JP2019519508A - マルチアーム重合標的抗がんコンジュゲート - Google Patents

マルチアーム重合標的抗がんコンジュゲート Download PDF

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Abstract

マルチアームで、水溶性ポリマーで修飾された標的薬物コンジュゲートであって、構造式(III)で示す構造を有する薬物コンジュゲートに関する。(III)(式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、Lは多価リンカーであり、Tは標的分子であり、Dはカンプトテシン系薬物であり、qは3〜8の任意の整数である。)前記薬物コンジュゲートは、カンプトテシン系薬物の悪い水溶性、高い毒性、及び低いバイオアベイラビリティを改善することができる。

Description

本発明は全体的に、マルチアームである水溶性ポリマー及び対応する薬物コンジュゲートに関する。より詳細には、本発明はマルチアームPEGで修飾された標的抗がんコンジュゲートに関し、さらに詳細には、本発明は、マルチアームPEGを介して、標的分子と抗がん薬物とを連結してなるコンジュゲートに関する。
近年、生理活性物質の安定性及び送達を改善するための様々な方法が提案されている。医薬品用試薬の製造及び送達に関連する課題として、該医薬品用試薬の悪い水溶性、毒性、低いバイオアベイラビリティ、不安定さ、及び薬剤の迅速な生体内分解性が挙げられる。医薬品用試薬の送達を改善するために多くの方法が設計されているが、欠点のない単一の方法はない。例えば、通常使用される薬物送達方法は、リポソーム、ポリマーマトリックス、又は単分子ミセル内での薬物カプセル化、ポリエチレングリコールのような水溶性ポリマーへの共有結合、遺伝子標的化剤の使用、塩類の構造等のうちの少なくとも1つ又は複数の課題を解決することを目的とする。
WO2005028539、WO2010019233、WO2011063156、WO2011063158には、第III相臨床試験段階の薬物であるnktr102が開示され、該薬物は主に転移性乳がんに用いられ、Nektar Therapeuticsに研究開発されたものである。該薬物は、薬物の担持を高めるための水溶性多分岐ポリマー薬物前駆体であり、その構造は下記のとおりである。
該化合物は、水溶性を高め、薬物担持量を増加させるように、マルチアームPEGを介してイリノテカンと連結してなるものであり、抗がん作用が変わらない前提で副作用を低減する。しかし、該薬物は、例えば、標的指向性が悪く、特定のがん細胞に作用できず、がん細胞を殺すと同時に正常細胞の性能にも影響を与えることで、不良反応の発生率は依然として高いという欠点がある。
インテグリン(Integrins)は、細胞接着受容体分子であり、有核細胞表面全体に広く発現され、中でも、インテグリンαγβ3は、神経膠腫、メラノーマ、卵巣がん等の様々な腫瘍細胞及び腫瘍関連内皮細胞の表面に多く発現され、腫瘍の血管新生、腫瘍転移及び腫瘍の放射線治療耐性に緊密に関連しているため、インテグリンαγβ3は、腫瘍の標的化のための特異的な標的として用いられることが多い。研究により、アルギニン−グリシン−アスパラギン酸(Arg−Gly−Asp、RGD)のトリペプチド配列は、αγサブユニットを含むインテグリンファミリーを特異的に認識でき、高い親和性を有することが示されている。
従来の腫瘍を治療するための薬物は、腫瘍組織に対する選択性に乏しく、毒性副作用が大きい等の欠点を有するものが多い。良好な薬物送達システムをどのように設計するかは、近年、広く研究されている。『腫瘍増殖が腫瘍血管に依存する理論』の提唱に伴い、腫瘍新生血管標的受容体薬物は、腫瘍治療効果を向上させるための新規且つ有望な方法になっている。インテグリンαγβ3は腫瘍標的治療の理想的な標的であり、そのリガンドRGDペプチドは、エフェクター分子付けるものとして、インテグリンと特異的に結合することにより、腫瘍増殖及び血管新生を阻害することができる。
RGDペプチドとインテグリンのαγβ3との特異的な結合により、治療エフェクター分子を腫瘍部位に標的に導入でき、腫瘍治療中の正常組織細胞への損害を効果的に低減することができる。
線状RGDペプチドは生体内に広く存在するが、該ペプチドは体内循環中の半減期が短く、αγβ3受容体への親和力が低く、プロテアーゼに分解されやすい。一方、環状RGDペプチドは、安定性が高く、受容体との親和力が高く、且つ腫瘍浸透ペプチド特性を示すため、抗がん薬物の標的浸透への促進及び薬物の正常細胞への毒副作用の低減において顕著に優位性を示す。
iRGDは、特許文献WO2009126349に開示されており、その具体的な構造は以下のようである。
本発明は、標的指向性を有する新たな多分岐薬物コンジュゲートに関するものであり、該コンジュゲートは、3つ以上の分岐を有すし、下記式で示される。
(I)
式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、POLYはXと共にポリマー分岐を構成する。
該多分岐薬物コンジュゲートの各分岐は、ほかの分岐とは相互に独立している。つまり、各分岐は異なるPOLY、Xから構成されてもよい。典型的に、一般の構造は、
等に対応するものであり、残りはこれに基づき類推できる。各分岐は、有機中心である「R」から伸びるものである。なお、通常、該コンジュゲートの各分岐はすべて同じである。
以下、構造式(I)中の各変数について説明する。
有機中心である「R」
構造式(I)において、「R」は1〜100個の原子を含む有機中心基である。好ましくは、Rは3〜50個の原子を含み、より好ましくはRは約3〜30個の原子を含む。Rは、使用される特別な中心分子によって、炭素原子からなる中心基であってもよく、例えばO、S、N、P等のヘテロ原子を1個又は複数個選択的に含んでもよい。Rは直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、少なくとも3つの独立したポリマー支鎖に分岐する。構造式(I)において、「q」は、「R」から枝分かれしたポリマー支鎖の数に対応する。
有機中心「R」は、1つの分子から由来するものであり、該分子は、複数のポリマー結合部位を提供し、その数が、ポリマー支鎖の数にほぼ等しい。より好ましくは、多分岐ポリマー構造の主体中心分子式は、少なくともポリマー分岐として好適な、ヒドロキシ基、チオ基、又はアミノ基を有するポリヒドロキシ化合物、ポリスルフィド化合物、又はポリアミン化合物の残基を3つ以上有する。1つの「ポリヒドロキシ化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なヒドロキシ基を含有する分子である。1つの「ポリスルフィド化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なチオ基を含有する分子である。1つの「ポリアミン化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なアミン基を含有する分子である。ポリマー分岐数により、ポリヒドロキシ化合物、ポリアミン化合物又はポリスルフィド化合物の母体(POLY共有結合の連結前)は、典型的にヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜25個有し、より好ましくはヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜10個有し、最も好ましくはPOLY共有結合との連結に好適なヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜約8個(例えば3、4、5、6、7又は8)有する。
ポリヒドロキシ化合物又はポリアミン化合物中心の母体は、ポリマーと作用する前に、典型的には、構造式R−(OH)p又はR−(NH2)pを1つ有する。構造式(I)中、p値はq値に対応するものである。その理由は、母体有機分子中の各機能性基、典型的には−OH及び−NH2は、位置が影響されやすく、又は反応が発生しやすい場合、ポリマー分岐のPOLY共有結合に連結するからである。構造式(I)中、POLYに連結した後、R母体のポリヒドロキシ化合物のヒドロキシ基はすべて1つのポリマー分岐に変化し、前記Rは連結後の残基である。例えば、有機中心分子がペンタエリスリトールから誘導された場合、ポリヒドロキシ化合物の母体は、構造式C(CH2OH)4を有し、有機中心基Rは下記で示される。
ポリマーの中心として好ましい例示的なポリヒドロキシ化合物は、例えば、エチレングリコール、アルカンジオール、ヒドロカルビルグリコール、アルキレンヒドロカルビルグリコール、ヒドロカルビルシクロアルキルグリコール、1,5−ナフチレングリコール、4,8−ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロデカン、シクロアルキレングリコール、ジヒドロキシアルカン、トリヒドロキシアルカン、テトラヒドロキシアルカン等の1〜10個の炭素原子及び1〜10個のヒドロキシ基を有する脂肪族ポリヒドロキシ化合物が挙げられる。脂環式ポリヒドロキシ化合物は、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、キシリトール、ロイコシド、トレイトール、アラビトール、エリスリトール、ヘキサヘキサノール、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、ラムノース、ガラクトース、グルコース、フルクトース、ソルボース、マンノース、ピラノース、アルトロース、タロース、タガトース、ピラノシド、スクロース、ラクトース、マルトース等の直鎖状又は閉環式の糖類及び糖アルコールが挙げられる。また、カテコール、ヒドロカルビルカテコール、ピロガロール、フロログルシンフェノール、1,2,4−ベンゼントリオール、レゾルシン、ヒドロカルビルレゾルシン、ジヒドロカルビルレゾルシン、オルシノール一水和物、オリーブフェノール、ヒドロキノン、ヒドロカルビルヒドロキノン、フェニルヒドロキノン等の芳香族ポリヒドロキシ化合物を使用することがもできる。ほかに使用できるポリヒドロキシル化合物中心は、クラウンエーテル、シクロデキストリン、デキストリン、又はほかの炭水化物を含み得る。
構造式(I)中、qは、対応する「R」に連結しているポリマー分岐の個数を示し、具体的に3〜20であってもよい。典型的に、「q」の具体的な数字が3、4、5、6、7、8である。具体的に、「R」を中心として3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つのポリマー支鎖に分岐する。
一部の実施の形態において、「R」は3つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は4つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は6つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は8つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
ポリマー、「POLY」
構造式(I)中、「POLY」はポリマーであり、Xと一緒になってポリマー分岐を構成する。各ポリマー分岐におけるPOLYは独立して選択されるものであり、好ましくは各ポリマーは同じポリマーであり、より好ましくは各構造式(I)中のポリマー分岐は同じである。好ましいポリマーは水溶性であり、任意の水溶性ポリマーを本発明のコンジュゲートの形成に使用できる。本発明でいうポリマーは、任意の幾何学的形態又は形状であってもよい。代表的なポリマーは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリル酸アミン)、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリレート)、ポリサッカライド、ポリ(α−ヒドロキシ酸)、ポリアクリル酸、ポリ酢酸ビニル、ポリフォスファジン、ポリオキサゾリン、ポリ(N−アクリロイルモルホリン)等を含むが、これらに限定されない。
典型的な化合物としては、「POLY」はポリエチレングリコールであり、直鎖、分岐、フォーク型等の任意の幾何学的形態又は形状であってもよい。より好ましくは、「POLY」は線状ポリエチレングリコールである。典型的な構造は、
であり、「
」は、原子の結合点を示し、アスタリスク付きの酸素原子は、有機中心「R」と結合する原子である。ただし、nの数値範囲は約5〜500であり、最も好ましくは50〜200であり、好ましくは113とする。平均分子量は約1k〜60kDaである。
この分野の技術者は、高分子分野では、nが前記ポリマーの重合度、つまり、ポリマーの高分子鎖に含まれる繰り返し単位数の平均値を表し、前記ポリマーの分子量により決められ、例えば、nが113であるとき、平均値が113を意味すると理解されるべきである。
前記ポリエチレングリコール構造は通常、さらに一部の末端部分残基を含有し、POLYの末端基に類似するように、H、NH2、OH、CO2H、C1-6アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基)、C1-6アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基)、アシル基、又はアリール基を末端とすることができる。例えば、POLYは、
であってもよい。
通常の市販マルチアームポリエチレングリコールは、このような末端部分を有し、POLYとXとがポリマー分岐に連結した際に、例えばヒドロキシ基等の末端部分基が反応し、上記末端部分残基の形で現れる。
前記ポリマーは高分岐のポリマーであってもよい。典型的な構造は、デンドリマー(Dendrimer)である。このようなポリマーとは、すべての結合が中央収束点又はコアから径方向に延び、分枝が規則的であり、且つそれぞれが分枝点となる繰り返し単位を有する球状のサイズ単分散ポリマーである。デンドリマーは、他の種類のポリマーには見られない独自の特性を与える、コアカプセル化等の特定の樹状特性を示す。
POLYは、樹状(Dendrimer)のポリエチレングリコール結合アームであってもよく、典型的な構造は以下のとおりである。

」は、同じように樹状に拡散していることを示す。
ポリマー分岐の組成部分、X
構造式(I)中、「X」は「POLY」と一緒になってポリマー分岐を構成する。Xとしては、以下の4つの形態が挙げられる。
1)Xは、その末端に、比較的非反応性の基、又は未反応の基を1つ有するものである。この場合、「X」は何の活性剤も含まず、反応し難い基である。通常はアルコキシ基(−OQ)であり、ただし、Qが通常炭素数1〜20の、最も好ましくはC1-6の低級アルキル基又はフェニル基のような有機基である。「X」は、飽和又は不飽和であってもよく、アリール基、ヘテロアリール基、環状化合物、複素環式化合物及びこれらのいずれかの置換形を含む。
2)Xは、(L)−(T)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Tは標的分子を表し、n’は1以上の整数を表す。リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs及び/又は難分解性リンカーLnを含有し、互いに接続させることができる。難分解性リンカーLnはTに接続される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べ、多価リンカーLを構築することができる。例えば、多価リンカーLは、以下の1つ以上の2価リンカーから構築されることができる。
式中、a及びbは整数、例えば0〜5の整数である。いくつかのLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、LnによりPOLYとTを直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLYとTを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2、Ls3、Ls4はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Ln1、Ln2、Ln3、Ln4はそれぞれ難分解性リンカーであり、同一でも異なっていてもよい。T1、T2、T3はそれぞれ標的分子であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはT1、T2、T3は同じ標的分子である。
3)Xは(L)−(D)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Dは活性剤を表し、n’は1以上の整数を表す。多価リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs、及び/又は分離可能なリンカーLrを含有し、互いに連結することができる。分離可能なリンカーLrはDに連結される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べ、多価リンカーLを構築することができる。例えば、多価リンカーLは、以下の1つ以上の2価リンカーから構築されることができる。
式中、a及びbは整数、例えば0〜5の整数である。複数のLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、LrによりPOLYとDを直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLYとDを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式で示す構造を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2、Ls3、Ls4はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Lr1、Lr2、Lr3、Lr4はそれぞれ分離可能なリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。D1、D2、D3はそれぞれ活性剤であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはD1、D2、D3は同じ活性剤である。
4)Xは多価リンカーL、標的分子T、活性剤Dからなる。この形態は本発明の最も好ましい形態である。
この形態では、Xは(T)n’−(L)−(D)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Dは活性剤を表し、n’は1以上の整数を表す。多価リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs、難分解性リンカーLn、分離可能なリンカーLrを含有し、互いに連結することができる。難分解性リンカーLnはTに連結され、分離可能なリンカーLrはDに連結される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べることができる。複数のLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、POLYはLn又はLrによりT及びDと直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLY、T及びDを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Lr1、Lr2はそれぞれ分離可能なリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。D1、D2はそれぞれ活性剤であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはD1、D2は同じ活性剤である。T1、T2はそれぞれ標的分子であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはT1、T2は同じ標的分子である。Xは、標的分子Tを1〜30個含むことができ、より好ましくは標的分子Tを1〜5個含む。また、活性剤Dを1〜30個含むことができ、より好ましくは活性剤Dを1〜5個含む。TとDの個数比は1〜5:5〜1、例えば1:1、1:2、1:3、2:1、3:1等であってもよく、より好ましくはTとDの個数比は1:1である。
以上の多価リンカーによりPOLY、T及びDを連結する形態の中、最も好ましい形態は、
である。
この形態では、TとDの個数比は1:1である。
つまり、本発明の最も好ましい薬物コンジュゲートは下記式で表される。
以下、最も好ましい形態である式(III)を例として、本発明の薬物コンジュゲートを詳しく説明する。
式(III)中、Ls、Ln、Lrが互いに連結して多価リンカーLを形成し、例えば多価3−チオ又は3−ジチオアリールアルコキシカルボニル、3−チオ又は3−ジチオアリールアルキルアミノカルボニル、多価3−チオ又は3−ジチオアルコキシカルボニル又は多価3−チオ又は3−ジチオアルキルアミノカルボニル等になる。LとDは切断可能な結合を形成し、LとTは加水分解に対して比較的安定な化学結合を形成する。
以下は典型的な多価リンカーLである。
式中、記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。m、m’はそれぞれ1〜20の任意の整数であり、l、kはそれぞれ1〜10の任意の整数である。
なお、上記典型的な多価リンカーにおける「難分解性リンカー」の中、加水分解しにくいS−C結合は、標的分子Tと難分解性リンカー共有結合が反応してなるものであり、典型的な化合物では、原子Sは標的分子Tに由来する。
以上の例示は、「難分解性リンカー」の典型的な例に過ぎず、本発明の化合物における難分解性リンカーの選択はこれらに限定されない。
以上の例示は、「L」の典型的な例に過ぎず、本発明の化合物における「L」の選択はこれらに限定されない。一部の好ましい実施の形態では、「L」は、
である。
本発明でいうスペーサーリンカーLsとは、分離可能なリンカーLrと難分解性リンカーLnとを互いに連結するための一連の原子であり、且つPOLYとの連結に用いられる。
1つの実施の形態では、多価リンカーLは、少なくとも1つの、アミノ酸からなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。前記アミノ酸は、独立して天然アミノ酸及び非天然α−アミノ酸から選択される。もう1つの実施の形態では、前記多価リンカーLは、1〜40個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。前記アミノ酸は天然アミノ酸であることが好ましい。さらに、前記多価リンカーLは、1〜20個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有し、さらに、前記Lは、好ましくは10〜15個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。さらに、Lは、アスパラギン酸、アルギニン、グリシン、オルニチン、システイン、リジン、アスパラギン、アルギニン、スレオニン、グルタミン酸、セリン、シトルリン、バリン及びグルタミンからなる群より選択される少なくとも1個のアミノ酸を含有する。
さらに、前記Lは、好ましくは1個又は複数個の、アスパラギン酸、アルギニン、グリシン、オルニチン、システイン、シトルリン、バリン及びリジン並びにそれらの組み合わせからなる群より選択されるアミノ酸からなる、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、ヘキサペプチド、ヘプタペプチド、オクタペプチド、デカペプチド、ウンデカペプチド及びドデカペプチドのスペーサーリンカーを含有する。
本明細書で記載する「分離可能なリンカー」は、切断可能なリンカーとも呼ばれており、少なくとも1つの生理学的条件下で切断可能な結合(例えば、pH不安定、酸不安定、酸化しやすい又は酵素不安定な結合)を含有するリンカーを指す。結合の切断をもたらすこのような生理学的条件は、例えば生理的pHで発生する標準化学加水分解反応、又は細胞小器官、例えば細胞質pHよりも低いpHを有するエンドソームに区画化されたことに起因し、生体内のタンパク加水分解酵素、エステラーゼ、コリンエステラーゼ、ホスホモノエステラーゼ、ヌクレアーゼ、スルファターゼ等による加水分解を含む。
本明細書で記載する切断可能な結合は、単独で分離可能なリンカーに存在するものではなく、分離可能なリンカーと活性剤Dとが共有結合した後の結合部分であり、切断可能な結合は、分離可能なリンカーと活性剤Dとの隣接する原子を連結し、結合の切断後に、分離可能なリンカーは2個又は複数個の断片に切断され、切断可能な結合の切断後、活性剤Dが放出され、母体から分離し、生理活性を発揮すると理解されるべきである。
本明細書で記載する活性剤Dは、分離可能なリンカーと共有結合して1個の切断可能な結合を形成することに適する活性剤を含む部分であると理解されるべきである。このため、切断可能な結合が切断した場合、活性剤Dは改良されておらず、つまり、共有結合に形成されていない形態で放出される。Dの選択、及びコンジュゲートで分離可能なリンカーと切断可能な結合を形成することについて、以下に詳述する。
切断可能な結合は、生理的条件下で水と反応する(つまり、加水分解される)ことができる比較的に弱い1つの結合である。1つの結合が水中で加水分解する傾向は、2つの中心原子の連結種類のみに決められるのではなく、これらの中心原子に連結した置換基にも関係している。典型的な加水分解に不安定な連結基は、カルボン酸エステル、リン酸エステル、無水物、アセタール、ケタール、アシルオキシアルキルエステル、イミン、オルトエステル、ペプチド、オリゴヌクレオチド等を含む。
本明細書で記載する活性剤「D」は、非変性母体活性剤の一部又は薬物と、本発明の多価リンカーとが共有結合して生成する共有結合鎖(或いはその活性化又は化学変性の形態)の前の未変性母体活性剤の残基である。活性剤部分と多価リンカーとの間の連結基が加水分解又は酵素分解された時、活性剤自体は放出される。
本発明の目的によれば、技術用語「残基」は、化合物の一部であり、もう1つの化合物と置換反応した後の残留物であると理解されるべきである。
本明細書で記載する活性剤、活性剤「D」は、カンプトテシン系抗がん剤であり、カンプトテシン系薬物は、臨床で用いられるトポイソメラーゼI阻害剤であり、高活性でありながら、水溶性が悪く、正常な生体組織への毒性副作用が大きい等の欠点を有するため、カンプトテシン系抗がん剤の臨床応用が大いに制限されている。
Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基等からなる群より選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はヒドロキシアルキル基であり、R7は、分離可能なリンカーの共有結合に連結する位置であり、好ましくはヒドロキシ基である。
本明細書に適するカンプトテシン系抗がん剤に対する唯一な制限は、化学反応できる(つまり、多価リンカーと共有結合する)少なくとも1つの官能基を有すること、例えばアミノ基、ヒドロキシ基、又はメルカプタンが構造式(I)の化合物に連結し、且つ本明細書に記載の構造式(I)の化合物にカップリングする際に、生物学的活性の有意な損失を有しないことである。
また、活性剤「D」はカンプトテシン系抗がん剤であり、好ましくはイリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンである。
そのうち、イリノテカンの構造は以下のとおりである。
SN−38の構造は以下のとおりである。
10−ヒドロキシカンプトテシンの構造は以下のとおりである。
ルビテカンの構造は以下のとおりである。
ヒドロキシ基は、分離可能なリンカーと切断可能なエステル結合を形成することができる。
本明細書で記載する「難分解性リンカー」とは、少なくとも1つの生理学的条件下で、加水分解に対して比較的安定な化学結合、特に共有結合を有し、つまり、生理学的条件下で長期間に亘っても顕著な加水分解が一切発生しないものを指す。加水分解に安定的な連結基の実例は、炭素−炭素結合(例えば脂肪鎖中)、炭素−硫黄結合、ジスルフィド結合、エステル結合、アミド結合、ポリウレタン及びその類似物等を含むが、これらに限定されない。通常、加水分解に安定的な結合は、生理学的条件下での加水分解速度が約1〜2%未満である。
本発明では、「T」は標的分子であり、医薬用途を有しても有しなくてもよい。該標的分子の作用は、該コンジュゲートの目標組織における濃度をさらに高め、生理活性又は医薬用途を向上させるように、標的指向性を向上させることである。「T」は単機能標的分子であってもよく、多機能標的分子であってもよい。また、「T」は、さらに2個以上の標的分子からなる標的部分であってもよい。一部の具体的な実施の形態において、「T」は、「アルギニン−グリシン−アスパラギン酸」配列を含むRGDペプチドであってもよい。RGDペプチドは、インテグリンとその受容体タンパク質とが相互作用する認識部位である。好ましいRGDペプチドとして、iRGD及びcRGD等が挙げられる。
iRGDの構造は以下のとおりである。
cRGDは一連の化合物であり、典型的な化合物は下記を含む。
ほかの好ましい標的分子として、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸が挙げられる。
tLyp−1の構造は以下のとおりである。
Lyp−1の構造は以下のとおりである。
RPARPARのポリペプチド配列は、アルギニン−プロリン−アラニン−アルギニン−プロリン−アラニン−アルギニンである。なお、多価リンカーLと連結する必要があるため、製造時に、システインを用いてRPARPARをLと連結する必要がある。したがって、具体的な化合物では、CRPARPARとして現れる。
Angiopep2のポリペプチド配列は、TFFYGGSRGKRNNFKTEEYであり、その構造は以下のとおりである。
GE11のポリペプチド配列は、YHWYGYTPQNVIであり、その構造は以下のとおりである。
葉酸の構造は以下のとおりである。
本発明の好ましい実施の形態では、「POLY」は、線状ポリエチレングリコール結合アームであり、つまり、本発明のコンジュゲートは、下記いくつかの種類の化合物を含む。
3アーム:
4アーム:
8アーム:
なお、上記好ましい実施の形態において、線状ポリエチレングリコールは、
である。
しかし、本発明は該線状ポリエチレングリコールに制限されることがなく、その代わりに、例えば、下記式で示すほかの線状ポリエチレングリコール等を使用することもできる。
本発明の好ましい実施の形態において、Rは、炭素数5の
であり、つまり、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(IV)
式(IV)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
本発明のコンジュゲートのいかなる形状も本発明に含まれており、これらの形状はその中の活性剤、標的分子及び様々な多価リンカーの結合形態により決められる。一側面において、本発明のコンジュゲートの全体的な3次元形状は線形である。別の一側面において、本明細書に記載のコンジュゲートは、3次元形状が「X」状又は十字状であることが好ましい。
本発明のもう1つの好ましい実施の形態において、Rは、炭素数4の
であり、つまり、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(V)
式(V)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
本発明の第3の好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(VI)
式(V)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。この分野の技術者は、高分子分野では、nが前記ポリマーの重合度、つまり、ポリマーの高分子鎖に含まれる繰り返し単位数の平均値を表し、前記ポリマーの分子量により決められ、例えば、nが113であるとき、平均値が113を意味すると理解されるべきである。
より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
式(IV)、(V)、(VI)に基づき、一部の実施の形態において、本発明の化合物は以下のとおりである。
化合物1:Dはイリノテカンであり、TはiRGDである。
化合物2:Dはイリノテカンであり、TはtLyp−1である。
化合物3:Dはイリノテカンであり、TはLyp−1である。
化合物4:Dはイリノテカンであり、TはRPARPARである。
化合物5:Dはイリノテカンであり、TはcRGDである。
化合物6:DはSN−38であり、TはiRGDである。
化合物7:DはSN−38であり、TはtLyp−1である。
化合物8:DはSN−38であり、TはLyp−1である。
化合物9:DはSN−38であり、TはRPARPARである。
化合物10:DはSN−38であり、TはcRGDである。
化合物11:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはiRGDである。
化合物12:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはtLyp−1である。
化合物13:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはLyp−1である。
化合物14:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはRPARPARである。
化合物15:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはcRGDである。
化合物16:Dはルビテカンであり、TはiRGDである。
化合物17:Dはルビテカンであり、TはtLyp−1である。
化合物18:Dはルビテカンであり、TはLyp−1である。
化合物19:Dはルビテカンであり、TはRPARPARである。
化合物20:Dはルビテカンであり、TはcRGDである。
化合物21:
化合物22:
化合物23:
式中、Rは、
である。
化合物24:
式中、Rは、
である。
化合物25:
式中、Rは、
である。
化合物26:
式中、Rは、
である。
化合物27:
式中、Rは、
である。
化合物28:
式中、Rは、
である。
化合物29:
式中、Rは、
である。
化合物30:
式中、Rは、
である。
化合物31:
式中、Rは、
である。
化合物32:
式中、Rは、
である。
化合物33:
式中、Rは、
である。
化合物34:
式中、Rは、
である。
化合物35:
式中、Rは、
である。
化合物36:
式中、Rは、
である。
化合物37:
式中、Rは、
である。
化合物38:
式中、Rは、
である。
化合物39:
式中、Rは、
である。
化合物40:
式中、Rは、
である。
化合物41:
式中、Rは、
である。
化合物42:
式中、Rは、
である。
化合物1を例として、本発明についてさらに説明する。
化合物1では、Rは、炭素数5の
であり、POLYは、
であり、POLYとRとが一緒になって下記活性剤の担体を構成している。
多価リンカーLがT、Dと連結した後、以下のようになる。

」におけるエステル結合は、本発明の上記分離可能なリンカーと活性剤Dとが共有結合して形成した切断可能な結合である。本発明のコンジュゲートが標的細胞に到達した後、切断可能な結合が生理学的条件下で加水分解又は酵素分解され、その後、コンジュゲートから活性剤イリノテカンが放出され、イリノテカンが標的細胞中で抗がん作用を発揮する。

」における炭素硫黄結合は、本発明の上記難分解性リンカーと標的分子Tとが形成し、生理学的条件下で加水分解に対して比較的安定な化学結合であり、そのうち、原子SはiRGDに由来するものである。標的分子の標的指向性により、本発明のコンジュゲートは特定の標的細胞に到達できながら、標的分子と母体とが分離し難い。

」はPOLYとの連結を意味する。
別の一側面において、本発明は前記コンジュゲートの製造方法を提供する。このような方法では、ヒドロキシ基含有活性剤Dはまず、アミノ酸又はアミノ酸から形成されたペプチドと反応し、分離可能なリンカーを形成する。活性剤Dのヒドロキシ基とアミノ酸のカルボキシル基は、切断可能な結合−エステル結合を形成する。難分解性リンカーは、スペーサーリンカーと一緒になって多価リンカーの残りの部分を形成する。該残りの部分は、反応可能なカルボキシル基を含有し、分離可能なリンカーのアミノ基と反応し、D−L部分を形成する。
POLY及び有機中心Rから構成される活性剤担体の製造:POLY及び有機中心Rは実質上、マルチアームポリマー、つまり
を形成している。本発明の好ましい実施例では、該マルチアームポリマーはマルチアームポリエチレングリコールであり、市販の原材料から得ることができ、例えば北京鍵凱科技有限会社から様々な種類の4アーム、8アームポリエチレングリコール誘導体を購入することができる。市販のこれらマルチアームPEGは、上記D−L部分と直接的に反応することができる。
例えば、式(IV)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な4アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい4アームポリエチレングリコールは、4armPEG20K−SCMと呼ばれており、その分子量が約20kDaである。
式(V)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な3アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい3アームポリエチレングリコールは、3armPEG20K−SCMと呼ばれている。
式(VI)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な8アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい8アームポリエチレングリコールは、8armPEG20K−SCMと呼ばれており、nは113である。
例えば、多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の製造方法は、下記ステップを含む。
式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、Lは多価リンカーであり、Tは標的分子であり、Dは活性剤であり、qは3〜8の任意の整数であり、Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基から選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基又はヒドロキシアルキルであり、R7は、ヒドロキシ基である。
(1)活性剤Dと多価リンカーLとを連結し、D−L部分を得る。
(2)D−L部分とマルチアームポリマーである
とを連結し、
を得る。
(3)上記で得られた
と標的分子Tとを連結する。
上記の製造方法によれば、好ましくは、Dはイリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、又はルビテカンである。
マルチアームポリマーである
は、3armPEG20K−SCM、4armPEG20K−SCM、又は8armPEG20K−SCMであり、
Lは、
であり(記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。)、
Tは、iRGD、cRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸である。
必要に応じて、本発明のマルチアームポリエチレングリコールの製造は、合成により行うこともできる。例えば、任意の一定の数の適切なポリオールコア材料はすべて化学品サプライヤーから購入することができる。ポリオール上の末端ヒドロキシ基はまず、それらのアニオン型に変換される。例えば、強塩基で重合反応を励起することに適する塩基を提供し、次いで、単一分子(例えば、エチレンオキシド)が中心上で直接的に重合する。鎖の形成は、各分岐がすべて所定の長さになるまで継続し、その後、例えば焼入れの方法により反応を終了させる。
あるいは、本発明のマルチアームポリエチレングリコールは、下記の方法により合成して製造されることもできる。まず、1つの必要なポリオールコア材料を用意し、次に、ポリオールを適切な条件下で適切な長さを有するヘテロ二官能性PEGとメシル化反応させる。そのうち、非メシル化PEGは、ポリオールと反応させないように、選択的に保護される。
本発明で提供する、活性剤担体として好適なマルチアームポリエチレングリコールは特に、1つの末端官能基、例えば、N−スクシンイミドカーボネート(US5281698、US5468478を参照)、スクシンイミドプロピオネート及びスクシンイミドブチレート(US5672662を参照)、コハク酸スクシンイミド、スクシンイミドエステル(US5650234を参照)等を含有する。
上記のとおり、本発明のコンジュゲート担体(R及びPOLYからなる)は、少なくとも1個の標的分子及び1個の活性剤と連結する。より典型的及び好ましい化合物では、高担持能力を確保するために、本発明のコンジュゲート担体は少なくとも、3個の標的分子及び3個の活性剤と連結し、好ましくは少なくとも4個の標的分子及び4個の活性剤と連結する。
本発明のコンジュゲートは典型的な薬物前駆体であり、加水分解作用又は酵素分解作用により、活性剤Dが放出され、母体から分離し、生理活性を発揮する。
本発明のコンジュゲートは高担持能力を示すため、総投与量を低減して、例えばがん等の特殊な疾患を治療することができる。つまり、本発明のコンジュゲート活性剤担体は、複数種の活性剤分子と共有結合により連結することができ、一定量のコンジュゲートあたりに、より多くの量の治療剤形(つまり、活性剤部分)を投与することが許容される。本発明のコンジュゲートは、水溶性ポリマーの修飾により、実質的に親水性となり、特に活性剤が水難溶性薬物である場合、コンジュゲートのバイオアベイラビリティを向上できる。
カップリングされていない薬物に比べ、本発明のコンジュゲートはより強い作用を示し、ヒト又はほかの動物の体内組織に豊富に存在する。
本発明におけるコンジュゲート薬物前駆体は、特に活性剤が1つの抗がん化合物である場合、様々な独特な性質を有する。このような薬物前駆体は、腫瘍の増殖をより高効率で抑制することができる。使用するこのような小分子は、抗がん特性を有すると知られている小分子である。しかし、上記のとおり多分岐ポリマーとの結合により、その治療効果及び薬物代謝動態学は該小分子(例えば抗がん化合物自体)に比べ、大いに改良された。対象とされうる固形腫瘍の種類としては、結腸癌、乳がん、卵巣がん、膵臓がん、胃がん、グリオーマ及乳房、卵巣、結腸、腎臓、胆管、肺及び脳の悪性肉腫、がん及びリンパ腫が挙げられる。
上記のように、本発明は、1つのマルチアームポリマーで修飾された標的抗がんコンジュゲートに関するものであり、そのうち、水溶性ポリマーによる修飾は、該コンジュゲートの水溶性を高めることで薬物担持量を高めることができ、標的分子は標的指向性を高め、該コンジュゲートの目標組織における濃度をさらに高め、Lは、任意の連結リンカーであり、その作用が標的分子と抗がん薬物とを連結してから、さらに標的分子、抗がん薬物及びポリマーアームを連結し、コンジュゲートを1つのものとする。
本発明の化合物1〜42の薬学的に許容される塩は、好ましくは塩酸塩であり、薬化学分野の一般の手段により塩を形成することができ、また、トリフルオロ酢酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩等であってもよい。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本発明は様々な異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載された実施例に限定されるべきではない。これらの実施例を記載する目的は、開示内容をより完全且つ全面的にするためである。使用した試薬及び原料について、製造方法を開示したもの以外はすべて市販から入手したものである。
特に断りのない限り、本明細書におけるすべての技術用語は、請求の範囲に係る主題が属する分野の技術者に通常理解されている意味とは同じである。
特に断りのない限り、本明細書における用語は、下記意味である。
DMF:N,N−ジメチルホルムアミド
DCM:ジクロロメタン
Boc−Gly−OH:
DMAP:4−ジメチルアミノピリジン
DCC:ジシクロヘキシルカルボジイミド
IPA:イソプロピルアルコール
TFA:トリフルオロ酢酸
TBME:tert−ブチルメチルエーテル
EA:酢酸エチル
DME:エチレングリコールジメチルエーテル
HOSU:N−スクシンイミドカーボネート
THF:テトラヒドロフラン
Boc−Lys−OH:
DIEA:N,N−ジイソプロピルエチルアミン
DEPC:シアノホスホン酸ジエチル
Pbf:
HOBT:1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
DIC:N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド
MTBE:tert−ブチルメチルエーテル
EDT:1,2−エタンジチオール
PBS:リン酸緩衝液
EDC・HCl:1−エチル(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩
実施例1 化合物1の作製
iRGDの作製
10.0gのFmoc−Rink MBHA Amide Resinを用意し、Fmocを除去した。カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Cys(Acm)−OH、Fmoc−Asp(OtBu)OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asp(OtBu)OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Arg(Pbf)−OH、Fmoc−Cys(Acm)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、DMF洗浄後、トリフルオロ酢酸タリウム(2.0eq)を加えて18時間撹拌し、その後、DMFで洗浄し、Fmocを除去し、Fmoc−Cys(Trt)−OHを縮合させ、DMFで洗浄し、Fmocを除去し、無水酢酸ピリジンを加えて20min反応させ、DMFで洗浄し、DCMで洗浄し、メタノール洗浄後に乾燥させ、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックのiRGDを1.56g得た。
L部分の作製
1.BP103a01の作製
窒素雰囲気下で、1000mLの三ツ口フラスコに、200mLのピリジン、120gの1(1.0eq)を加え、撹拌して0℃まで降温させ、151.8gのTsCl(1.0eq)を数回に分けて添加し、1h撹拌し、次いで室温まで徐々に昇温し、3〜4h撹拌し続けた。反応終了後に、反応液を氷冷した希塩酸溶液に投入し、EAを加えて抽出し、EA層を希塩酸で1回洗浄し、飽和炭酸水素ナトリウムで洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに付してBP103a01精製物を55g得た。
2.BP103a02の作製
1000mLの三ツ口フラスコに、55gのBP103a01(1.0eq)及び160mLのDMSOを加え、均一に撹拌し、次いで、NaN323.52g(2.0eq)を加え、50℃に加熱して3時間反応させ、室温まで降温させ、反応液を水に投入し、EAで抽出し、有機層を合併し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮して無色の液体であるBP103a02を29.2g得た。
3.BP103a03の作製
1Lの水素化反応器に、29gの化合物3、360mLのメタノール、5.0gのパラジウム炭素を加え、撹拌し、窒素置換し、水素ガスを導入して3〜4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、反応液をろ過し、ろ液を濃縮してBP103a03の油状物を23.5g得た。
4.BP103a04の作製
1Lの三ツ口フラスコに、23.5gの化合物BP103a03(1.0eq)、68.6gの(Boc)2O(2.0eq)、500mlのメタノール:トリエチルアミン(9:1)の混合溶液を加え、撹拌して還流するまでに昇温し、1h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、メタノールトリエチルアミンを留去し、水を加えて溶解し、ジクロロメタンで3回抽出し、有機層を合併し、1回水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を留去し、乾燥させ、固体のBP103a04を34.8g得た。
5.BP103a05の作製
1000mLの三ツ口フラスコに、34.8gの化合物BP103a04(1.0eq)、それぞれ150mlのトルエン及びTHF、58.2gのブロモ酢酸(3eq)を加え、撹拌し、45〜50℃に加熱し、さらに33.5gの水酸化ナトリウム(6eq)を加え、一晩反応し、TLCでモニタリングし、反応終了後、反応液を留去し、水及びEAを加えて抽出し、水相をpH3に調整し、ジクロロメタンで水相を抽出し、ジクロロメタン層を合併し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮して油状物化合物であるBP103a05を18g得た。
6.BP103aの作製
250mLの三ツ口フラスコに、18gの化合物BP103a05、100mlのEAを加え、撹拌して溶解した後に、0℃まで降温させ、150mlのEA/HCl(3.5M)を加え、0℃で保温し、TLCでモニタリングし、反応が終了し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して白色の固体のBP103aを10.4g得た。
2の作製
100mLのフラスコに、3.0gのBP103a(1.0eq)、4.0gの化合物1(1.0eq)、40mlのDCM、4.0mlのDIEA(2.0eq)を加え、室温で撹拌し、TLCでモニタリングし、反応が終了後、有機溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィーに付して6.4gの類似油状物2を5.2g得た。
3の作製
200mLの三ツ口フラスコに、9.00gの化合物2(1.0eq)、3.96gのHOSU(1.53eq)、90mlのDCM、6.60gのEDC.HCl(1.53eq)を加え、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、pH=6.0の50mmol/Lのリン酸二水素カリウム水溶液で2回洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮して5.9gの無色の油状物である化合物3を得た。
4の作製
200mLのフラスコに、2.93gの化合物Boc−Lys−OH(1.0eq)、60mlの水、2.00gのNaHCO3(2.0eq)を加え、撹拌し、5.9gの化合物3(1.0eq)を滴下して60mlのDME(エチレングリコールジメチルエーテル)の溶液に溶解し、60mlのTHFを追加し、撹拌して一晩置いた。TLCでモニタリングし、反応が終了後、有機溶媒を留去し、酢酸でPH=4に調整し、EAで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮し、4.50gの無色の油状物化合物4を得た。
5の作製
100mLのフラスコに、3.81gの化合物4(1.0eq)、40mlのDCM、1.07gのHOSU、1.78gのEDC.HClを加え、撹拌し、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応が終了後、DCMで希釈し、その後、50mMのリン酸二水素カリウム水溶液で2回洗浄し、純水で1回洗浄し、飽和食塩水で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮し、4.1gの無色の油状物化合物5を得た。
コンジュゲートの作製
7の作製
250mLの丸底フラスコに、3.50gの化合物6(1.0eq)、52.5mlのDMFを加え、60℃に加熱して溶解し、5〜10min後にDMFを減圧留去し、300mlのn−ヘプタンを加えて減圧蒸留し、3回繰り返し、遠心脱水後、105mlのDCM、1.08gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、63mgのDMAP(0.1eq)を加え、1.59gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮して120mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、150mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.02gの淡黄色の固体である化合物7を得た。
8の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.02gの化合物7、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体8を4.00g得た。
9の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.95gの化合物8、80mlのDCM、2.57g(1.05eq)の化合物4、2.16mlのDIEA(3.0eq)、0.96mlのDEPC(1.5eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体9を1.48g得た。
10の作製
50mLの丸底フラスコに、260mgの化合物9、10mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体10を210mg得た。
11の作製
10mLの丸底フラスコに、51mgの化合物10(4.0eq)、2mlのDCM、11ulのTEA(8.0eq)、201mgの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体11を240mg得た。
12の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物11(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に10.6mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体12を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例2 化合物2の作製
10.0gの2Cl−Trt Resinを用意し、カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Thr(tBu)−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asn(Trt)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Cys(Trt)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックを5.5g得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
14の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に139mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体14を1.0g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例3 化合物3の作製
Lyp−1の作製
10.0gのFmoc−Rink MBHA Amide Resinを用意し、Fmocを除去した。カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Cys(Acm)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Arg(Pbf)−OH、Fmoc−Thr(tBu)−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asn(Trt)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Cys(Acm)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、DMF洗浄後に、トリフルオロ酢酸タリウム(2.0eq)を加えて18時間撹拌した後にDMFで洗浄し、Fmocを除去し、Fmoc−Cys(Trt)−OHを縮合させ、DMFで洗浄し、Fmocを除去した後に乾燥させ、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックであるLyP−1を765mg得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
13の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に182mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体13を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例4 化合物4の作製
CPARPARの作製
10.0gの2Cl−TrtResinを用意し、カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Ala−OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Ala−OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Cys(Trt)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックであるCRPARPARを6.1g得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
15の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20lのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に154mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体15を1.09g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.905(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.486(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例5 化合物5の作製
cRGDの作製
本発明で使用したcRGDは、外部から購入したものである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
16の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に96.4gのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体16を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.326(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例6 化合物6の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
21の作製
250mLの丸底フラスコに、5.00gの化合物20(1.0eq)、100mlのDCM、3.89gのTEA(3.0eq)を加え、3.50gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、3.62gの淡黄色の固体である化合物21を得た。
22の作製
250mLの丸底フラスコに、4.80gの化合物21(1.0eq)、145mlのDCM、1.64gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、95mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.41gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.65gの淡黄色の固体である化合物22を得た。
23の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.65gの化合物22、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.48g得た。
24の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物23、45mlのDCM、3.196g(1.05eq)化合物5、1.75mlのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体24を2.20g得た。
25の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物24、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体25を1.75g得た。
26の作製
500mLの丸底フラスコに、1.51gの化合物25(4.0eq)、140mlのDCM、390ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体26を7.9g得た。
261の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのiRGDを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体261を980mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.905(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例7 化合物7の作製
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
263の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体263を1.01g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.904(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例8 化合物8の作製
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
262の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体262を1.04g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例9 化合物9の作製
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
264の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に159mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体264を1.04g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.910(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例10 化合物10の作製
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
265の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に99.5mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体265を1.03g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.915(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.337(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例11 化合物11の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
31の作製
250mLの丸底フラスコに、6.00gの化合物30(1.0eq)、120mlのDCM、5.00gのTEA(3.0eq)を加え、4.53gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、4.32gの淡黄色の固体である化合物31を得た。
32の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物31(1.0eq)、150mlのDCM、1.73gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、101mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.55gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.52gの淡黄色の固体である化合物32を得た。
33の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.40gの化合物22、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.32g得た。
34の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物33、45mlのDCM、2.77gの(1.05eq)化合物5、1.1gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体34を2.02g得た。
35の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物34、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体35を1.69g得た。
36の作製
500mLの丸底フラスコに、1.50gの化合物25(4.0eq)、140mlのDCM、390ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体36を7.64g得た。
361の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に189mgのiRGDを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体361を1.08g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例12 化合物12の作製
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
363の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体363を0.99g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.915(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例13 化合物13の作製
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
362の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に189mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体362を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.908(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例14 化合物14の作製
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
364の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に160mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体364を1.01g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.910(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.336(s,2H)、5.485(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例15 化合物15の作製
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
365の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に100mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体365を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.914(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.489(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例16 化合物16の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
41の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物40(1.0eq)、150mlのDCM、2.67gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、155mgのDMAP(0.1eq)を加え、3.93gのDCC(1.5eq)を滴下して15mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して6.85gの淡黄色の固体である化合物41を得た。
42の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.00gの化合物41、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体42を3.54g得た。
43の作製
200mLの三ツ口フラスコに、3.00gの化合物42、45mlのDCM、3.46g(1.05eq)化合物5、1.38gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体43を2.68g得た。
44の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物43、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体44を1.61g得た。
45の作製
500mLの丸底フラスコに、1.50gの化合物44(4.0eq)、140mlのDCM、391ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体45を7.61g得た。
451の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのiRGDを10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体451を1.09g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.482(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例17 化合物17の作製
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
453の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体453を1.02g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.912(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.336(s,2H)、5.485(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例18 化合物18の作製
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
452の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのLyP−1を10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体452を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.917(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.491(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例19 化合物19の作製
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
454の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に159mgのCRPARPARを10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体454を1.07g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.911(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例20 化合物20の作製
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
455の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に99.5mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体455を1.03g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.478(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例21 化合物21の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
50の作製
10mLの丸底フラスコに、52mgの化合物10(3.0eq)、2mlのDCM、11ulのTEA(6.0eq)、273mgの3armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体50を310mg得た。
51の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物50(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に7.2mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体51を49mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例22 化合物22の作製
L部分の作製は実施例1と同じである。
52の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物50(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に、4.2mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体52を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例23 化合物23の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
60の作製
100mLの丸底フラスコに、476mgの化合物10(8.0eq)、15mlのDCM、105ulのTEA(16.0eq)、1.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体60を1.37g得た。
61の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に14.5mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体61を54mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例24 化合物24の作製
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
62の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に17.4mgのLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体62を68mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.329(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例25 化合物25の作製
63の作製
10mLの丸底フラスコに、45mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に10.0mgのtLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体63を45mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.330(s,2H)、5.482(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例26 化合物26の作製
64の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に13.5mgのCRPARPARを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体64を62mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例27 化合物27の作製
65の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に7.7mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体65を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例28 化合物28の作製
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
21の作製
250mLの丸底フラスコに、5.00gの化合物20(1.0eq)、100mlのDCM、3.87gのTEA(3.0eq)を加え、3.49gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、3.52gの淡黄色の固体である化合物21を得た。
22の作製
250mLの丸底フラスコに、4.50gの化合物21(1.0eq)、135mlのDCM、1.5gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、87mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.21gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で120mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、150mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.95gの淡黄色の固体である化合物22を得た。
23の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.95gの化合物22、55mlのDCMを加え、攪拌溶解後に13.7mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.5g得た。
24の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物23、45mlのDCM、3.9g(1.05eq)化合物5、2.14mlのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体24を2.45g得た。
25の作製
200mLの丸底フラスコに、2.2gの化合物24、65mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体25を1.7g得た。
70の作製
100mLの丸底フラスコに、1.21gの化合物25(8.0eq)、60mlのDCM、314ulのTEA(16.0eq)、3.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体70を3.9g得た。
71の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に15.3mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体71を55mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例29 化合物29の作製
72の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に18.3mgのLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体72を68mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.486(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例30 化合物30の作製
73の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に12.8mgのtLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体73を55mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例31 化合物31の作製
74の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に14.2mgのCRPARPARを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体74を60mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例32 化合物32の作製
75の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に9.7mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体75を62mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.900(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例33 化合物33の作製
31の作製
250mLの丸底フラスコに、6.00gの化合物30(1.0eq)、120mlのDCM、5.00gのTEA(3.0eq)を加え、4.53gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、4.32gの淡黄色の固体である化合物31を得た。
32の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物31(1.0eq)、150mlのDCM、1.73gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、101mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.55gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.52gの淡黄色の固体である化合物32を得た。
33の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.40gの化合物22、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.32g得た。
34の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物33、45mlのDCM、2.77gの(1.05eq)化合物5、1.1gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体34を2.02g得た。
35の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物34、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体35を1.69g得た。
80の作製
500mLの丸底フラスコに、2.75gの化合物35(8.0eq)、140mlのDCM、730ulのTEA(16.0eq)、7.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体80を8.64g得た。
81の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に307mgのiRGDを加えて15mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体81を1.18g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例34 化合物34の作製
実施例35 化合物35の作製
83の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に235mgのtLyP−1を加えて15mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体83を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.904(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.489(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例36 化合物36の作製
実施例37 化合物37の作製
85の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に163mgのcRGDを加えて6mlのpH=7、0.01MのPBSと10mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体85を1.00g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例38 化合物38の作製
41の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物40(1.0eq)、150mlのDCM、2.67gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、155mgのDMAP(0.1eq)を加え、3.93gのDCC(1.5eq)を滴下して15mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、6.85gの乾燥して淡黄色の固体である化合物41を得た。
42の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.00gの化合物41、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体42を3.54g得た。
43の作製
200mLの三ツ口フラスコに、3.00gの化合物42、45mlのDCM、3.46g(1.05eq)化合物5、1.38gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体43を2.68g得た。
44の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物43、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体44を1.61g得た。
90の作製
250mLの丸底フラスコに、1.61gの化合物44(8.0eq)、80mlのDCM、418ulのTEA(16.0eq)、4.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体90を5.15g得た。
91の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に152mgのiRGDを5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体91を0.53g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例39 化合物39の作製
92の作製
0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを50mLの丸底フラスコに加え、溶解して透明になった後に153mgのLyP−1を5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体92を0.57g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.900(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例40 化合物40の作製
実施例41 化合物41の作製
94の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に129mgのCRPARPARを5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体94を0.55g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例42 化合物42の作製
95の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に80.8mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体95を0.50g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.330(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
化合物23〜42の作製では、Rは、
である。
実施例43 ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用。
1. 実験目的
化合物1〜42の、ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用を測定する。
2. 実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
McCoy’s5A培養液、ウシ胎児血清(FBS)、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン二重特異性抗体、注射用水、乳酸、ソルビトール。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:300匹;週齢:5〜7週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取するSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したヒト結腸癌細胞HT−29。
3 実験方法
3.1 HT−29細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、HT−29細胞を、10%ウシ胎児血清含有McCoy’s5A培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に2〜3回行い、継代比率を1:3〜1:8とした。
3.2 動物モデルの構築
対数増殖期のHT−29細胞を採取し、細胞数計測後に無血清McCoy’s5A培地に再懸濁し、細胞濃度を6×107細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、ヌードマウスの右前腋窩皮下に注射し、各動物に100μL(6×106細胞/匹)接種し、HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルを構築した。接種後に定期的に動物の状態及び腫瘍の増殖状態を観察し、電子ノギスを用いて腫瘍径を測定し、データを直接的にExcel表に入力し、腫瘍体積を計算した。腫瘍体積が100〜300mm3になった後に、健康状態が良好で、腫瘍体積が近い動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。実験開始後に腫瘍径を週に2回測定し、腫瘍体積を計算し、且つ動物体重を秤量して記録した。
腫瘍体積(TV)の計算公式は下記のとおりである。
TV(mm3)=l×w2/2
式中、lは腫瘍長径(mm)を表し、wは腫瘍短径(mm)を表す。
3.3 溶媒の調製
0.5gのソルビトールを秤量して50mLの遠心管に入れ、遠心管に50mLの注射用水を加え、固形物が完全に溶解するまで旋回振動し、濃度1%のソルビトール水溶液(w/v)を調製し、4℃の冷蔵庫に保存しておいた。
3.4 投与製剤の調製
3.4.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液をそれぞれ加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.5 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表1のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
3.6 実験終了
実験の最終日に、体重を秤量し、腫瘍径を測定した後に動物を安楽死させた(CO2)。腫瘍組織を取り出し、秤量して撮影し(撮影時に以下の組み合わせでそれぞれ撮影)、腫瘍重量抑制率を計算した。動物に対して肉眼解剖を行い、内臓器官に異常があるかを肉眼で観察した。
4 データ記録、計算公式
相対腫瘍体積(RTV)の計算公式は下記のとおりである。
RTV=TVt/TVinitial
式中、TVinitialは群分けして投与した時に測定した腫瘍体積であり、TVtは投与期間中各測定時の腫瘍体積である。
相対腫瘍増殖率(%T/C)の計算公式下記のとおりである。
%T/C=100%´(RTVT/RTVC
式中、RTVTは治療群のRTVを示し、RTVCは溶媒対照群のRTVを示す。
腫瘍増殖抑制率TGI(%)の計算公式は下記のとおりである。
TGI=100%×[1−(TVt(T)−TVinitial(T))/(TVt(C)−TVinitial(C))]
式中、TVt(T)は治療群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(T)は群分けして投与した時の治療群の腫瘍体積を示し、TVt(C)は溶媒対照群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(C)は群分けして投与した時の溶媒対照群の腫瘍体積を示す。
動物の体重低減率の計算公式は下記のとおりである。
動物の体重低減率=100%×(BWinitial−BWt)/BWinitial
式中、BWtは投与期間中各測定時の動物体重を示し、BWinitialは群分けして投与した時の動物体重を示す。
腫瘍重量抑制率IR(%)の計算公式は下記のとおりである。
IR(%)=100%×(WC−WT)/WC
式中、WCは対照群の腫瘍重量を示し、WTは治療群の腫瘍重量を示す。
5 統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt検定で行った。
6 実験観察
実験中、実験者及び獣医師は実験動物の徴候及び健康状態を観察し続けなければならない。疼痛、うつ病、活動低下等動物のいかなる異常症状を実験ノートに記録する必要がある。実験動物の異常状況がIACUC関連動物福祉法規の規定に一致しない場合、獣医師は実験停止の要否を判断し、且つ実験責任者に通知することができる。
7 結果
ヒトがん異種移植腫瘍モデルについて、実験評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)を推奨する。増殖率が低いほど、腫瘍抑制効果が良いことは表2に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例44 ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス異種移植モデルにおける抑制作用
1.実験目的
本研究は、ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス移植腫瘍モデルを用いて、化合物1〜42の生体内における抗腫瘍活性を評価する。
2.実験動物
2.1 動物種類
マウス。
2.2 品種
BALB/cヌードマウス。
2.3 性別
雌性。
2.4 数
320匹接種し、実験で225匹を使用した。
2.5 年齢
6〜8週。
2.6 体重
20〜22g±20% 体重平均値。
2.7 動物リソース(サプライヤー)
上海西普−必凱実験動物有限公司(BK)、許可証番号SCXK(滬)2008−0016。
2.8 実験動物管理
すべての実験動物をSPFレベルの実験室で飼育した。実験者は日常のケア及び実験研究を担当した。
2.8.1 動物身分の識別方法
各ケージに実験番号、実験群別、実験者名前、マウス品種及び性別等の情報が記載されている身分カードが付いており、マウスはイヤリングがによりマーキングした。
2.8.2 ランダムな群分け
腫瘍体積が150〜200mm3になった後に、各群にマウス5匹、各群内の腫瘍体積及びマウス体重が均一であるように、乱塊法により群分けした。各群の腫瘍体積の平均値の、すべての実験動物の腫瘍体積の平均値との差が±10%以下であった。
2.8.3 操作管理規則
すべての実験動物の操作及び管理は、動物使用及び管理ガイドラインに厳しく従う。
2.8.4 飼育条件
居住条件:IVCシステム、各ケージに5匹
温度:20℃〜26℃
湿度:40%±70%
光照射:12時間の昼夜交替
2.8.5 飼料
北京科澳協力飼料有限公司から購入した照射ラット・マウス飼料。自由に摂食させた。
2.8.6 飲水
都市水道水。ろ過して高圧滅菌して飲水させた。
2.8.7 敷料
上海茂生誘導体科技有限公司から購入したコーンコブ。高圧滅菌して使用した。週に2回敷料を交換した。
2.8.8 適応期間
実験前にマウスに少なくとも1週間の環境適応期間を与えた。
3.実験材料
3.1 実験対象医薬品
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
3.2 ほかの化学試薬及び材料
3.2.1 生理食塩水
上海華源長富薬業(集団)有限公司から購入した生理食塩水。
3.2.2 無菌シリンジ
上海康徳莱企業発展集団股フン有限公司(上海、中国)から購入した1mlの無菌シリンジ。
3.2.3 細胞株
上海中国科学院細胞生物研究所から購入したヒト乳がんMDA−MB−231。
MDA−MB−231を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)を含むDMEM培地(GIBCO、USA)で培養し、5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
3.2.4 マトリゲル(BD Matrigel)
米国BD社から購入したマトリゲルMatrigel。
3.3 設備
ESCOから購入した生物学的安全キャビネット(型番:AC2−6E1)、
Thermo Scientific Formaから購入したCO2水密性インキュベーター(型番:3111)、
Olympusから購入した倒立顕微鏡(型番:CKX41SF)、
上海医療器械工業(集団)有限公司から購入した電気吸引装置(型番:YX930D)、
METTLER TOLEDOから購入した天びん(METTLER TOLEDO AB135−S)、
北京雷勃爾遠心機有限公司から購入した低速遠心機(型番:LD5−2A)、
桂林広陸数字測控股フン有限公司から購入した電子デジタルノギス(型番:SF2000)。
4.実験設計
ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス皮下移植腫瘍モデルを構築し、各匹に対して1×106個の細胞を接種した。
今回の実験は以下(表)の投与量及び投与態様を設計した(表3)。
5.化合物の調製
調製方法はブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
単回投与に必要な容量:
20g(body weight)x10(animals)x10mL/kg/1000x1.5=3mL
5.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.5 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.6 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
6.実験方法
MDA−MB−231細胞を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)を含むDMEM培地で培養した。細胞を5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
細胞接種法による腫瘍ヌードマウス皮下移植モデルの構築:対数増殖期の腫瘍細胞を採取し、細胞数計測後に1×PBSに再懸濁し、細胞濃度をに1×107/ml調整し。1mLのシリンジ(針No.4)でヌードマウス右背部皮下に腫瘍細胞を、1×106/0.1ml/マウスで接種した。
腫瘍体積が100〜200mm3になった時点で、各群の腫瘍の差が平均値の10%未満となるように、各群にマウス5匹で乱塊法により動物をランダムに群分けした。群分けの日をDay 0とし、群分けの日に投与した。
実験期間を3週間とし、実験期間中、動物体重及び腫瘍サイズを週に2回測定した。毎日に臨床症状を観察して記録した。実験の最終日に、動物を殺し、体重を秤量し、腫瘍を取り出し、秤量して撮影して記録した。
すべての動物実験操作は、動物使用及び管理規則に厳しく従う。腫瘍関連パラメータの計算は、中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』を参照する。
腫瘍体積(Tumor volume、TV)の計算公式はTV=a×b2/2である。式中、a、bはそれぞれ測定された腫瘍の長さ及び幅を示す。相対腫瘍体積(relative Tumor volume、RTV)の計算公式はRTV=Vt/V0である。式中、V0は群分けして投与した時の腫瘍体積を示し、Vtは測定時の腫瘍体積を示す。抗腫瘍活性の評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)及び腫瘍抑制率(%)を用い、計算公式はそれぞれT/C(%)=(TRTV/CRTV)×100%である。TRTVは治療群のRTVを示し、CRTVは陰性対照群のRTVを示す。腫瘍抑制率(%)=(陰性対照群の平均腫瘍重量−投与群の平均腫瘍重量)/陰性対照群の平均腫瘍重量×100%。
腫瘍担持動物の体重変化(%)の計算は下記のとおりである。(測定時の体重−群分け時の体重)/群分け時の体重×100。
7.データ分析
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt検定で行った。
8.結果及び報告書
中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりp<0.05のものが有効であることは、表4に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス移植腫瘍に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例45 ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス異種移植モデルにおける抑制作用
1.実験目的
本研究は、ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス移植腫瘍モデルを用い、化合物1〜42の生体内における抗腫瘍活性を評価する。
2.実験動物
2.1 動物種類
マウス。
2.2 品種
BALB/c−nu/nuヌードマウス。
2.3 性別
雌性。
2.4 数
300。
2.5 年齢
6〜8週。
2.6 体重
20−22g±20% 体重平均値。
2.7 動物リソース(サプライヤー)
上海西普‐必凱実験動物有限公司(BK)、許可証番号SCXK(滬)2008−0016。
2.8 実験動物管理
すべての実験動物をSPFレベルの実験室で飼育した。
2.8.1 動物身分の識別方法
各ケージに実験番号、実験群別、実験者名前、マウス品種及び性別等の情報が記載されている身分カードが付いており、マウスはイヤリングがによりマーキングした。
2.8.2 ランダムな群分け
腫瘍体積が150〜200mm3になった後に、各群にマウス5匹、各群内の腫瘍体積及びマウス体重が均一であるように、乱塊法により群分けした。各群の腫瘍体積の平均値の、すべての実験動物の腫瘍体積の平均値との差が±10%以下であった。
2.8.3 操作管理規則
すべての実験動物の操作及び管理は、実験動物使用及び管理ガイドラインに厳しく従う。
2.8.4 飼育条件
居住条件:IVCシステム、各ケージに5匹
温度:25℃±1℃
湿度:65%±10%
光照射:12時間の昼夜交替
2.8.5 飼料
北京科澳協力飼料有限公司から購入した照射ラット・マウス飼料。自由に摂食させた。
2.8.6 飲水
都市水道水。ろ過して高圧滅菌して飲水させた。
2.8.7 敷料
上海茂生誘導体科技有限公司から購入したコーンコブ。高圧滅菌して使用した。週に2回敷料を交換した。
2.8.8 適応期間
実験前にマウスに少なくとも1週間の環境適応期間を与えた。
3.実験材料
3.1 実験対象医薬品
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
3.2 ほかの化学試薬及び材料
3.2.1 生理食塩水
上海華源長富薬業(集団)有限公司から購入した生理食塩水(上海、中国)。
3.2.2 無菌シリンジ
上海康徳莱企業発展集団股フン有限公司(上海、中国)から購入した1mlの無菌シリンジ。
3.2.3 細胞株
ヒト膵臓がんMIA Paca−2は上海中国科学院細胞生物研究所から購入した。
MIA Paca−2を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)及び2.5%HSを含むDMEM培地(GIBCO、USA)で培養し、5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
3.2.4 マトリゲル(BD Matrigel)
米国BD社から購入したマトリゲルMatrigel。
3.3 設備
ESCOから購入した生物学的安全キャビネット(型番:AC2−6E1)、
Thermo Scientific Formaから購入したCO2水密性インキュベーター(型番:3111)、
Olympusから購入した倒立顕微鏡(型番:CKX41SF)、
上海医療器械工業(集団)有限公司から購入した電気吸引装置(型番:YX930D)、
METTLER TOLEDOから購入した天びん(METTLER TOLEDO AB135−S)、
北京雷勃爾遠心機有限公司から購入した低速遠心機(型番:LD5−2A)、
桂林広陸数字測控股フン有限公司から購入した電子デジタルノギス(型番:SF2000)。
4.実験設計
ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス皮下移植腫瘍モデルを構築し、各匹に対して3×106個細胞を接種した。
今回の実験は以下(表6)の投与量及び投与態様を設計した。
5.化合物の調製
調製方法はブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
単回投与に必要な容量:
20g(body weight)x10(animals)x10mL/kg/1000x1.5=3mL
5.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
6.実験方法
MIA Paca−2細胞を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)及び2.5%HSを含むDMEM培地で培養した。細胞を5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
細胞接種法による腫瘍ヌードマウス皮下移植モデルの構築:対数増殖期の腫瘍細胞を採取し、細胞数計測後に1×PBSに再懸濁し、細胞濃度を3×107/mlに調整した。1mLのシリンジ(針No.4)でヌードマウス右背部皮下に腫瘍細胞を、3×106/0.1ml/マウスで接種した。
腫瘍体積が100〜200mm3になった時点で、各群の腫瘍の差が平均値の10%未満となるように、各群にマウス5匹で乱塊法により動物をランダムに群分けした。群分けの日をDay1とし、群分けの日に投与した。
実験期間を3週間とし、実験期間中、動物体重及び腫瘍サイズを週に2回測定した。毎日に臨床症状を観察して記録した。実験の最終日に、動物を殺し、体重を秤量し、腫瘍を取り出し、秤量して撮影して記録した。
すべての動物実験操作は、動物使用及び管理規則に厳しく従う。腫瘍関連パラメータの計算は、中国SFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』を参照する。
腫瘍体積(Tumor volume、TV)の計算公式はTV=a×b2/2である。式中、a、bはそれぞれ測定された腫瘍の長さ及び幅を示す。相対腫瘍体積(relative Tumor volume、RTV)の計算公式はRTV=Vt/V0である。式中、V0は群分けして投与した時の腫瘍体積を示し、Vtは測定時の腫瘍体積を示す。抗腫瘍活性の評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)及び腫瘍抑制率(%)を用い、計算公式はそれぞれT/C(%)=(TRTV/CRTV)×100%である。TRTVは治療群のRTVを示し、CRTVは陰性対照群のRTVを示す。腫瘍抑制率(%)=(陰性対照群の平均腫瘍重量−投与群の平均腫瘍重量)/陰性対照群の平均腫瘍重量×100%。
腫瘍担持動物の体重変化(%)の計算は下記のとおりである。(測定時の体重−群分け時の体重)/群分け時の体重×100。
中国SFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりP<0.05のものが有効である。
7.データ分析
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、群同士の比較はt−検定で行い、P<0.05の場合に有意差ありと認められる。
8.結果及び報告書
中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりP<0.05のものが有効であることは、表6に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス移植腫瘍に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例46 ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用
1.実験目的
供試薬物である化合物1〜42の、ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用を評価する。
2.実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカン、nktr−102は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
RPMI−1640培養液、ウシ胎児血清(FBS)、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン、生理食塩水。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:150匹;週齢:6〜8週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取する蘇州聖蘇新薬開発有限公司のSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したヒト胃がん細胞NCI−N87。
3 実験方法
3.1 NCI−N87細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、NCI−N87細胞を、10%ウシ胎児血清含有RPMI−1640培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に1〜2回行い、継代比率を1:2〜1:6とした。
3.2 動物モデルの構築
対数増殖期のNCI−N87細胞を採取し、細胞数計測後に無血清RPMI−1640培地に再懸濁し、細胞濃度を5×107細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、ヌードマウスの右前腋窩皮下に注射し、各動物に100μL(5×106細胞/匹)接種し、NCI−N87のヌードマウス移植腫瘍モデルを構築した。接種後に定期的に動物の状態及び腫瘍の増殖状態を観察し、電子ノギスを用いて腫瘍径を測定し、データを直接的にExcel表に入力し、腫瘍体積を計算した。腫瘍体積が100〜300mm3になった後に、健康状態が良好で、腫瘍体積が近い動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。実験開始後に腫瘍径を週に2回測定し、腫瘍体積を計算し、且つ動物体重を秤量して記録した。
腫瘍体積(TV)の計算公式は下記のとおりである。
TV(mm3)=l×w2/2
式中、lは腫瘍長径(mm)を表し、wは腫瘍短径(mm)を表す。
3.3 溶媒の調製
0.5gのソルビトールを秤量して50mLの遠心管に入れ、遠心管に50mLの注射用水を加え、固形物が完全に溶解するまで旋回振動し、濃度1%のソルビトール水溶液(w/v)を調製し、4℃の冷蔵庫に保存しておいた。
3.4 投与製剤の調製
3.4.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.5 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表7のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した、。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
3.6 実験終了
実験終了後、体重を秤量し、腫瘍径を測定した後に動物を安楽死させた(CO2)。腫瘍組織を取り出して秤量し、腫瘍重量抑制率を計算した。腫瘍組織秤量後に、今後の分析のために、−70℃未満の冷蔵庫に移して保存した。
4.データ記録、計算公式
相対腫瘍体積(RTV)の計算公式は下記のとおりである。
RTV=TVt/TVinitial
式中、TVinitiaLは群分けして投与した時に測定した腫瘍体積であり、TVtは投与期間中各測定時の腫瘍体積である。
相対腫瘍増殖率(%T/C)の計算公式下記のとおりである。
%T/C=100%´(RTVT/RTVC
式中、RTVTは治療群のRTVを示し、RTVCは溶媒対照群のRTVを示す。
腫瘍増殖抑制率TGI(%)の計算公式は下記のとおりである。
TGI=100%×[1−(TVt(T)−TVinitial(T))/(TVt(C)−TVinitial(C))]
式中、TVt(T)は治療群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(T)は群分けして投与した時の治療群の腫瘍体積を示し、TVt(C)は溶媒対照群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(C)は群分けして投与した時の溶媒対照群の腫瘍体積を示す。
動物の体重低減率の計算公式は下記のとおりである。
動物の体重低減率=100%×(BWinitial−BWt)/BWinitial
式中、BWtは投与期間中各測定時の動物体重を示し、BWinitialは群分けして投与した時の動物体重を示す。
腫瘍重量抑制率IR(%)の計算公式は下記のとおりである。
IR(%)=100%×(WC−WT)/WC
式中、WCは対照群の腫瘍重量を示し、WTは治療群の腫瘍重量を示す。
5.統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt−検定で行った。
6.実験観察
実験中、実験者及び獣医師は実験動物の徴候及び健康状態を観察し続けなければならない。疼痛、うつ病、活動低下等動物のいかなる異常症状を実験ノートに記録する必要がある。実験動物の異常状況がIACUC関連動物福祉法規の規定に一致しない場合、獣医師は実験停止の要否を判断し、且つ実験責任者に通知することができる。
7.結果
ヒトがん異種移植腫瘍モデルについて、実験評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)を推奨する。増殖率が低いほど、腫瘍抑制効果が良いことは表8に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の増殖に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例47 同所性U87MGヌードマウス脳グリオーマモデル生存率への影響
1.実験目的
供試薬物である化合物1〜42の、同所性U87MGヌードマウス脳グリオーマモデル生存率への影響を評価する。
2.実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
RPMI−1640培養液、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン、生理食塩水。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:300匹;週齢:6〜8週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取するSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したグリオーマ細胞U87MG。
3.実験方法
NCI−N87細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、NCI−N87細胞をRPMI−1640培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に1〜2回行い、継代比率を1:2〜1:6とした。
3.1 動物モデルの構築
対数増殖期のNCI−N87細胞を採取し、細胞数計測後に無血清RPMI−1640培地に再懸濁し、細胞濃度を1×108細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、動物脳定位固定装置の補助により、マイクロインジェクション法でヒトグリオーマ細胞U87MG細胞1μL(1×105細胞/匹)を生体外で培養し、同所性U87MG脳グリオーマモデルを構築し、接種後に定期的に動物の状態観察した。接種後12日目に、動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。
3.2 投与製剤の調製
3.2.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.3 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表9のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
4.データ記録、計算公式
動物の生存時間を記録した。
5.統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。2群の比較はt検定で行った。
6.結果
表10に示している。
実験結果によれば、本発明の化合物は、グリオーマに対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
本発明は全体的に、マルチアームである水溶性ポリマー及び対応する薬物コンジュゲートに関する。より詳細には、本発明はマルチアームPEGで修飾された標的抗がんコンジュゲートに関し、さらに詳細には、本発明は、マルチアームPEGを介して、標的分子と抗がん薬物とを連結してなるコンジュゲートに関する。
近年、生理活性物質の安定性及び送達を改善するための様々な方法が提案されている。医薬品用試薬の製造及び送達に関連する課題として、該医薬品用試薬の悪い水溶性、毒性、低いバイオアベイラビリティ、不安定さ、及び薬剤の迅速な生体内分解性が挙げられる。医薬品用試薬の送達を改善するために多くの方法が設計されているが、欠点のない単一の方法はない。例えば、通常使用される薬物送達方法は、リポソーム、ポリマーマトリックス、又は単分子ミセル内での薬物カプセル化、ポリエチレングリコールのような水溶性ポリマーへの共有結合、遺伝子標的化剤の使用、塩類の構造等のうちの少なくとも1つ又は複数の課題を解決することを目的とする。
WO2005028539、WO2010019233、WO2011063156、WO2011063158には、第III相臨床試験段階の薬物であるnktr102が開示され、該薬物は主に転移性乳がんに用いられ、Nektar Therapeuticsに研究開発されたものである。該薬物は、薬物の担持を高めるための水溶性多分岐ポリマー薬物前駆体であり、その構造は下記のとおりである。
該化合物は、水溶性を高め、薬物担持量を増加させるように、マルチアームPEGを介してイリノテカンと連結してなるものであり、抗がん作用が変わらない前提で副作用を低減する。しかし、該薬物は、例えば、標的指向性が悪く、特定のがん細胞に作用できず、がん細胞を殺すと同時に正常細胞の性能にも影響を与えることで、不良反応の発生率は依然として高いという欠点がある。
インテグリン(Integrins)は、細胞接着受容体分子であり、有核細胞表面全体に広く発現され、中でも、インテグリンαγβ3は、神経膠腫、メラノーマ、卵巣がん等の様々な腫瘍細胞及び腫瘍関連内皮細胞の表面に多く発現され、腫瘍の血管新生、腫瘍転移及び腫瘍の放射線治療耐性に緊密に関連しているため、インテグリンαγβ3は、腫瘍の標的化のための特異的な標的として用いられることが多い。研究により、アルギニン−グリシン−アスパラギン酸(Arg−Gly−Asp、RGD)のトリペプチド配列は、αγサブユニットを含むインテグリンファミリーを特異的に認識でき、高い親和性を有することが示されている。
従来の腫瘍を治療するための薬物は、腫瘍組織に対する選択性に乏しく、毒性副作用が大きい等の欠点を有するものが多い。良好な薬物送達システムをどのように設計するかは、近年、広く研究されている。『腫瘍増殖が腫瘍血管に依存する理論』の提唱に伴い、腫瘍新生血管標的受容体薬物は、腫瘍治療効果を向上させるための新規且つ有望な方法になっている。インテグリンαγβ3は腫瘍標的治療の理想的な標的であり、そのリガンドRGDペプチドは、エフェクター分子付けるものとして、インテグリンと特異的に結合することにより、腫瘍増殖及び血管新生を阻害することができる。
RGDペプチドとインテグリンのαγβ3との特異的な結合により、治療エフェクター分子を腫瘍部位に標的に導入でき、腫瘍治療中の正常組織細胞への損害を効果的に低減することができる。
線状RGDペプチドは生体内に広く存在するが、該ペプチドは体内循環中の半減期が短く、αγβ3受容体への親和力が低く、プロテアーゼに分解されやすい。一方、環状RGDペプチドは、安定性が高く、受容体との親和力が高く、且つ腫瘍浸透ペプチド特性を示すため、抗がん薬物の標的浸透への促進及び薬物の正常細胞への毒副作用の低減において顕著に優位性を示す。
iRGDは、特許文献WO2009126349に開示されており、その具体的な構造は以下のようである。
本発明は、標的指向性を有する新たな多分岐薬物コンジュゲートに関するものであり、該コンジュゲートは、3つ以上の分岐を有すし、下記式で示される。
(I)
式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、POLYはXと共にポリマー分岐を構成する。
該多分岐薬物コンジュゲートの各分岐は、ほかの分岐とは相互に独立している。つまり、各分岐は異なるPOLY、Xから構成されてもよい。典型的に、一般の構造は、
等に対応するものであり、残りはこれに基づき類推できる。各分岐は、有機中心である「R」から伸びるものである。なお、通常、該コンジュゲートの各分岐はすべて同じである。
以下、構造式(I)中の各変数について説明する。
有機中心である「R」
構造式(I)において、「R」は1〜100個の原子を含む有機中心基である。好ましくは、Rは3〜50個の原子を含み、より好ましくはRは約3〜30個の原子を含む。Rは、使用される特別な中心分子によって、炭素原子からなる中心基であってもよく、例えばO、S、N、P等のヘテロ原子を1個又は複数個選択的に含んでもよい。Rは直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、少なくとも3つの独立したポリマー支鎖に分岐する。構造式(I)において、「q」は、「R」から枝分かれしたポリマー支鎖の数に対応する。
有機中心「R」は、1つの分子から由来するものであり、該分子は、複数のポリマー結合部位を提供し、その数が、ポリマー支鎖の数にほぼ等しい。より好ましくは、多分岐ポリマー構造の主体中心分子式は、少なくともポリマー分岐として好適な、ヒドロキシ基、チオ基、又はアミノ基を有するポリヒドロキシ化合物、ポリスルフィド化合物、又はポリアミン化合物の残基を3つ以上有する。1つの「ポリヒドロキシ化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なヒドロキシ基を含有する分子である。1つの「ポリスルフィド化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なチオ基を含有する分子である。1つの「ポリアミン化合物」は、複数(2つ以上)の利用可能なアミン基を含有する分子である。ポリマー分岐数により、ポリヒドロキシ化合物、ポリアミン化合物又はポリスルフィド化合物の母体(POLY共有結合の連結前)は、典型的にヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜25個有し、より好ましくはヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜10個有し、最も好ましくはPOLY共有結合との連結に好適なヒドロキシ基、チオ基又はアミン基を3〜約8個(例えば3、4、5、6、7又は8)有する。
ポリヒドロキシ化合物又はポリアミン化合物中心の母体は、ポリマーと作用する前に、典型的には、構造式R−(OH)p又はR−(NH2)pを1つ有する。構造式(I)中、p値はq値に対応するものである。その理由は、母体有機分子中の各機能性基、典型的には−OH及び−NH2は、位置が影響されやすく、又は反応が発生しやすい場合、ポリマー分岐のPOLY共有結合に連結するからである。構造式(I)中、POLYに連結した後、R母体のポリヒドロキシ化合物のヒドロキシ基はすべて1つのポリマー分岐に変化し、前記Rは連結後の残基である。例えば、有機中心分子がペンタエリスリトールから誘導された場合、ポリヒドロキシ化合物の母体は、構造式C(CH2OH)4を有し、有機中心基Rは下記で示される。
ポリマーの中心として好ましい例示的なポリヒドロキシ化合物は、例えば、エチレングリコール、アルカンジオール、ヒドロカルビルグリコール、アルキレンヒドロカルビルグリコール、ヒドロカルビルシクロアルキルグリコール、1,5−ナフチレングリコール、4,8−ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロデカン、シクロアルキレングリコール、ジヒドロキシアルカン、トリヒドロキシアルカン、テトラヒドロキシアルカン等の1〜10個の炭素原子及び1〜10個のヒドロキシ基を有する脂肪族ポリヒドロキシ化合物が挙げられる。脂環式ポリヒドロキシ化合物は、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、キシリトール、ロイコシド、トレイトール、アラビトール、エリスリトール、ヘキサヘキサノール、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、ラムノース、ガラクトース、グルコース、フルクトース、ソルボース、マンノース、ピラノース、アルトロース、タロース、タガトース、ピラノシド、スクロース、ラクトース、マルトース等の直鎖状又は閉環式の糖類及び糖アルコールが挙げられる。また、カテコール、ヒドロカルビルカテコール、ピロガロール、フロログルシンフェノール、1,2,4−ベンゼントリオール、レゾルシン、ヒドロカルビルレゾルシン、ジヒドロカルビルレゾルシン、オルシノール一水和物、オリーブフェノール、ヒドロキノン、ヒドロカルビルヒドロキノン、フェニルヒドロキノン等の芳香族ポリヒドロキシ化合物を使用することがもできる。ほかに使用できるポリヒドロキシル化合物中心は、クラウンエーテル、シクロデキストリン、デキストリン、又はほかの炭水化物を含み得る。
構造式(I)中、qは、対応する「R」に連結しているポリマー分岐の個数を示し、具体的に3〜20であってもよい。典型的に、「q」の具体的な数字が3、4、5、6、7、8である。具体的に、「R」を中心として3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つのポリマー支鎖に分岐する。
一部の実施の形態において、「R」は3つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は4つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は6つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
一部の実施の形態において、「R」は8つのポリマー分岐を有し、「R」は好ましくは、
である。
ポリマー、「POLY」
構造式(I)中、「POLY」はポリマーであり、Xと一緒になってポリマー分岐を構成する。各ポリマー分岐におけるPOLYは独立して選択されるものであり、好ましくは各ポリマーは同じポリマーであり、より好ましくは各構造式(I)中のポリマー分岐は同じである。好ましいポリマーは水溶性であり、任意の水溶性ポリマーを本発明のコンジュゲートの形成に使用できる。本発明でいうポリマーは、任意の幾何学的形態又は形状であってもよい。代表的なポリマーは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリル酸アミン)、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリレート)、ポリサッカライド、ポリ(α−ヒドロキシ酸)、ポリアクリル酸、ポリ酢酸ビニル、ポリフォスファジン、ポリオキサゾリン、ポリ(N−アクリロイルモルホリン)等を含むが、これらに限定されない。
典型的な化合物としては、「POLY」はポリエチレングリコールであり、直鎖、分岐、フォーク型等の任意の幾何学的形態又は形状であってもよい。より好ましくは、「POLY」は線状ポリエチレングリコールである。典型的な構造は、
であり、「
」は、原子の結合点を示し、アスタリスク付きの酸素原子は、有機中心「R」と結合する原子である。ただし、nの数値範囲は約5〜500であり、最も好ましくは50〜200であり、好ましくは113とする。平均分子量は約1k〜60kDaである。
この分野の技術者は、高分子分野では、nが前記ポリマーの重合度、つまり、ポリマーの高分子鎖に含まれる繰り返し単位数の平均値を表し、前記ポリマーの分子量により決められ、例えば、nが113であるとき、平均値が113を意味すると理解されるべきである。
前記ポリエチレングリコール構造は通常、さらに一部の末端部分残基を含有し、POLYの末端基に類似するように、H、NH2、OH、CO2H、C1-6アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基)、C1-6アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基)、アシル基、又はアリール基を末端とすることができる。例えば、POLYは、
であってもよい。
通常の市販マルチアームポリエチレングリコールは、このような末端部分を有し、POLYとXとがポリマー分岐に連結した際に、例えばヒドロキシ基等の末端部分基が反応し、上記末端部分残基の形で現れる。
前記ポリマーは高分岐のポリマーであってもよい。典型的な構造は、デンドリマー(Dendrimer)である。このようなポリマーとは、すべての結合が中央収束点又はコアから径方向に延び、分枝が規則的であり、且つそれぞれが分枝点となる繰り返し単位を有する球状のサイズ単分散ポリマーである。デンドリマーは、他の種類のポリマーには見られない独自の特性を与える、コアカプセル化等の特定の樹状特性を示す。
POLYは、樹状(Dendrimer)のポリエチレングリコール結合アームであってもよく、典型的な構造は以下のとおりである。

」は、同じように樹状に拡散していることを示す。
ポリマー分岐の組成部分、X
構造式(I)中、「X」は「POLY」と一緒になってポリマー分岐を構成する。Xとしては、以下の4つの形態が挙げられる。
1)Xは、その末端に、比較的非反応性の基、又は未反応の基を1つ有するものである。この場合、「X」は何の活性剤も含まず、反応し難い基である。通常はアルコキシ基(−OQ)であり、ただし、Qが通常炭素数1〜20の、最も好ましくはC1-6の低級アルキル基又はフェニル基のような有機基である。「X」は、飽和又は不飽和であってもよく、アリール基、ヘテロアリール基、環状化合物、複素環式化合物及びこれらのいずれかの置換形を含む。
2)Xは、(L)−(T)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Tは標的分子を表し、n’は1以上の整数を表す。リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs及び/又は難分解性リンカーLnを含有し、互いに接続させることができる。難分解性リンカーLnはTに接続される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べ、多価リンカーLを構築することができる。例えば、多価リンカーLは、以下の1つ以上の2価リンカーから構築されることができる。
式中、a及びbは整数、例えば0〜5の整数である。いくつかのLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、LnによりPOLYとTを直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLYとTを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2、Ls3、Ls4はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Ln1、Ln2、Ln3、Ln4はそれぞれ難分解性リンカーであり、同一でも異なっていてもよい。T1、T2、T3はそれぞれ標的分子であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはT1、T2、T3は同じ標的分子である。
3)Xは(L)−(D)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Dは活性剤を表し、n’は1以上の整数を表す。多価リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs、及び/又は分離可能なリンカーLrを含有し、互いに連結することができる。分離可能なリンカーLrはDに連結される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べ、多価リンカーLを構築することができる。例えば、多価リンカーLは、以下の1つ以上の2価リンカーから構築されることができる。
式中、a及びbは整数、例えば0〜5の整数である。複数のLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、LrによりPOLYとDを直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLYとDを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式で示す構造を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2、Ls3、Ls4はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Lr1、Lr2、Lr3、Lr4はそれぞれ分離可能なリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。D1、D2、D3はそれぞれ活性剤であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはD1、D2、D3は同じ活性剤である。
4)Xは多価リンカーL、標的分子T、活性剤Dからなる。この形態は本発明の最も好ましい形態である。
この形態では、Xは(T)n’−(L)−(D)n’で表される。Lは多価リンカーを表し、Dは活性剤を表し、n’は1以上の整数を表す。多価リンカーLは、互いに共有結合した複数のリンカーを含んでいてもよい。例えば、多価リンカーLは、1つ以上のスペーサーリンカーLs、難分解性リンカーLn、分離可能なリンカーLrを含有し、互いに連結することができる。難分解性リンカーLnはTに連結され、分離可能なリンカーLrはDに連結される。これら異なるリンカーを選択し、任意の順番で並べることができる。複数のLsを、直鎖、分岐、末端分岐等に連結することができる。Lsは存在しなくてもよく、POLYはLn又はLrによりT及びDと直接的に連結してもよい。
多価リンカーによりPOLY、T及びDを様々な構造配置で連結することができ、下記例示的な一般式を含むが、これらに限定されないと理解されるべきである。
式中、Ls1、Ls2はそれぞれスペーサーリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。Lr1、Lr2はそれぞれ分離可能なリンカーであり、同一でも異なっていてもよい。D1、D2はそれぞれ活性剤であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはD1、D2は同じ活性剤である。T1、T2はそれぞれ標的分子であり、同一でも異なっていてもよく、より好ましくはT1、T2は同じ標的分子である。Xは、標的分子Tを1〜30個含むことができ、より好ましくは標的分子Tを1〜5個含む。また、活性剤Dを1〜30個含むことができ、より好ましくは活性剤Dを1〜5個含む。TとDの個数比は1〜5:5〜1、例えば1:1、1:2、1:3、2:1、3:1等であってもよく、より好ましくはTとDの個数比は1:1である。
以上の多価リンカーによりPOLY、T及びDを連結する形態の中、最も好ましい形態は、
である。
この形態では、TとDの個数比は1:1である。
つまり、本発明の最も好ましい薬物コンジュゲートは下記式で表される。
以下、最も好ましい形態である式(III)を例として、本発明の薬物コンジュゲートを詳しく説明する。
式(III)中、Ls、Ln、Lrが互いに連結して多価リンカーLを形成し、例えば多価3−チオ又は3−ジチオアリールアルコキシカルボニル、3−チオ又は3−ジチオアリールアルキルアミノカルボニル、多価3−チオ又は3−ジチオアルコキシカルボニル又は多価3−チオ又は3−ジチオアルキルアミノカルボニル等になる。LとDは切断可能な結合を形成し、LとTは加水分解に対して比較的安定な化学結合を形成する。
以下は典型的な多価リンカーLである。
式中、記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。m、m’はそれぞれ1〜20の任意の整数であり、l、kはそれぞれ1〜10の任意の整数である。
なお、上記典型的な多価リンカーにおける「難分解性リンカー」の中、加水分解しにくいS−C結合は、標的分子Tと難分解性リンカー共有結合が反応してなるものであり、典型的な化合物では、原子Sは標的分子Tに由来する。
以上の例示は、「難分解性リンカー」の典型的な例に過ぎず、本発明の化合物における難分解性リンカーの選択はこれらに限定されない。
以上の例示は、「L」の典型的な例に過ぎず、本発明の化合物における「L」の選択はこれらに限定されない。一部の好ましい実施の形態では、「L」は、
である。
本発明でいうスペーサーリンカーLsとは、分離可能なリンカーLrと難分解性リンカーLnとを互いに連結するための一連の原子であり、且つPOLYとの連結に用いられる。
1つの実施の形態では、多価リンカーLは、少なくとも1つの、アミノ酸からなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。前記アミノ酸は、独立して天然アミノ酸及び非天然α−アミノ酸から選択される。もう1つの実施の形態では、前記多価リンカーLは、1〜40個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。前記アミノ酸は天然アミノ酸であることが好ましい。さらに、前記多価リンカーLは、1〜20個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有し、さらに、前記Lは、好ましくは10〜15個のアミノ酸を含んでなるペプチドスペーサーリンカーを含有する。さらに、Lは、アスパラギン酸、アルギニン、グリシン、オルニチン、システイン、リジン、アスパラギン、アルギニン、スレオニン、グルタミン酸、セリン、シトルリン、バリン及びグルタミンからなる群より選択される少なくとも1個のアミノ酸を含有する。
さらに、前記Lは、好ましくは1個又は複数個の、アスパラギン酸、アルギニン、グリシン、オルニチン、システイン、シトルリン、バリン及びリジン並びにそれらの組み合わせからなる群より選択されるアミノ酸からなる、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、ヘキサペプチド、ヘプタペプチド、オクタペプチド、デカペプチド、ウンデカペプチド及びドデカペプチドのスペーサーリンカーを含有する。
本明細書で記載する「分離可能なリンカー」は、切断可能なリンカーとも呼ばれており、少なくとも1つの生理学的条件下で切断可能な結合(例えば、pH不安定、酸不安定、酸化しやすい又は酵素不安定な結合)を含有するリンカーを指す。結合の切断をもたらすこのような生理学的条件は、例えば生理的pHで発生する標準化学加水分解反応、又は細胞小器官、例えば細胞質pHよりも低いpHを有するエンドソームに区画化されたことに起因し、生体内のタンパク加水分解酵素、エステラーゼ、コリンエステラーゼ、ホスホモノエステラーゼ、ヌクレアーゼ、スルファターゼ等による加水分解を含む。
本明細書で記載する切断可能な結合は、単独で分離可能なリンカーに存在するものではなく、分離可能なリンカーと活性剤Dとが共有結合した後の結合部分であり、切断可能な結合は、分離可能なリンカーと活性剤Dとの隣接する原子を連結し、結合の切断後に、分離可能なリンカーは2個又は複数個の断片に切断され、切断可能な結合の切断後、活性剤Dが放出され、母体から分離し、生理活性を発揮すると理解されるべきである。
本明細書で記載する活性剤Dは、分離可能なリンカーと共有結合して1個の切断可能な結合を形成することに適する活性剤を含む部分であると理解されるべきである。このため、切断可能な結合が切断した場合、活性剤Dは改良されておらず、つまり、共有結合に形成されていない形態で放出される。Dの選択、及びコンジュゲートで分離可能なリンカーと切断可能な結合を形成することについて、以下に詳述する。
切断可能な結合は、生理的条件下で水と反応する(つまり、加水分解される)ことができる比較的に弱い1つの結合である。1つの結合が水中で加水分解する傾向は、2つの中心原子の連結種類のみに決められるのではなく、これらの中心原子に連結した置換基にも関係している。典型的な加水分解に不安定な連結基は、カルボン酸エステル、リン酸エステル、無水物、アセタール、ケタール、アシルオキシアルキルエステル、イミン、オルトエステル、ペプチド、オリゴヌクレオチド等を含む。
本明細書で記載する活性剤「D」は、非変性母体活性剤の一部又は薬物と、本発明の多価リンカーとが共有結合して生成する共有結合鎖(或いはその活性化又は化学変性の形態)の前の未変性母体活性剤の残基である。活性剤部分と多価リンカーとの間の連結基が加水分解又は酵素分解された時、活性剤自体は放出される。
本発明の目的によれば、技術用語「残基」は、化合物の一部であり、もう1つの化合物と置換反応した後の残留物であると理解されるべきである。
本明細書で記載する活性剤、活性剤「D」は、カンプトテシン系抗がん剤であり、カンプトテシン系薬物は、臨床で用いられるトポイソメラーゼI阻害剤であり、高活性でありながら、水溶性が悪く、正常な生体組織への毒性副作用が大きい等の欠点を有するため、カンプトテシン系抗がん剤の臨床応用が大いに制限されている。
Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基等からなる群より選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はヒドロキシアルキル基であり、R7は、分離可能なリンカーの共有結合に連結する位置であり、好ましくはヒドロキシ基である。
本明細書に適するカンプトテシン系抗がん剤に対する唯一な制限は、化学反応できる(つまり、多価リンカーと共有結合する)少なくとも1つの官能基を有すること、例えばアミノ基、ヒドロキシ基、又はメルカプタンが構造式(I)の化合物に連結し、且つ本明細書に記載の構造式(I)の化合物にカップリングする際に、生物学的活性の有意な損失を有しないことである。
また、活性剤「D」はカンプトテシン系抗がん剤であり、好ましくはイリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンである。
そのうち、イリノテカンの構造は以下のとおりである。
SN−38の構造は以下のとおりである。
10−ヒドロキシカンプトテシンの構造は以下のとおりである。
ルビテカンの構造は以下のとおりである。
ヒドロキシ基は、分離可能なリンカーと切断可能なエステル結合を形成することができる。
本明細書で記載する「難分解性リンカー」とは、少なくとも1つの生理学的条件下で、加水分解に対して比較的安定な化学結合、特に共有結合を有し、つまり、生理学的条件下で長期間に亘っても顕著な加水分解が一切発生しないものを指す。加水分解に安定的な連結基の実例は、炭素−炭素結合(例えば脂肪鎖中)、炭素−硫黄結合、ジスルフィド結合、エステル結合、アミド結合、ポリウレタン及びその類似物等を含むが、これらに限定されない。通常、加水分解に安定的な結合は、生理学的条件下での加水分解速度が約1〜2%未満である。
本発明では、「T」は標的分子であり、医薬用途を有しても有しなくてもよい。該標的分子の作用は、該コンジュゲートの目標組織における濃度をさらに高め、生理活性又は医薬用途を向上させるように、標的指向性を向上させることである。「T」は単機能標的分子であってもよく、多機能標的分子であってもよい。また、「T」は、さらに2個以上の標的分子からなる標的部分であってもよい。一部の具体的な実施の形態において、「T」は、「アルギニン−グリシン−アスパラギン酸」配列を含むRGDペプチドであってもよい。RGDペプチドは、インテグリンとその受容体タンパク質とが相互作用する認識部位である。好ましいRGDペプチドとして、iRGD及びcRGD等が挙げられる。
iRGDの構造は以下のとおりである。
cRGDは一連の化合物であり、典型的な化合物は下記を含む。
ほかの好ましい標的分子として、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸が挙げられる。
tLyp−1の構造は以下のとおりである。
Lyp−1の構造は以下のとおりである。
RPARPARのポリペプチド配列は、アルギニン−プロリン−アラニン−アルギニン−プロリン−アラニン−アルギニンである。なお、多価リンカーLと連結する必要があるため、製造時に、システインを用いてRPARPARをLと連結する必要がある。したがって、具体的な化合物では、CRPARPARとして現れる。
Angiopep2のポリペプチド配列は、TFFYGGSRGKRNNFKTEEYであり、その構造は以下のとおりである。
GE11のポリペプチド配列は、YHWYGYTPQNVIであり、その構造は以下のとおりである。
葉酸の構造は以下のとおりである。
本発明の好ましい実施の形態では、「POLY」は、線状ポリエチレングリコール結合アームであり、つまり、本発明のコンジュゲートは、下記いくつかの種類の化合物を含む。
3アーム:
4アーム:
8アーム:
なお、上記好ましい実施の形態において、線状ポリエチレングリコールは、
である。
しかし、本発明は該線状ポリエチレングリコールに制限されることがなく、その代わりに、例えば、下記式で示すほかの線状ポリエチレングリコール等を使用することもできる。
本発明の好ましい実施の形態において、Rは、炭素数5の
であり、つまり、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(IV)
式(IV)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
本発明のコンジュゲートのいかなる形状も本発明に含まれており、これらの形状はその中の活性剤、標的分子及び様々な多価リンカーの結合形態により決められる。一側面において、本発明のコンジュゲートの全体的な3次元形状は線形である。別の一側面において、本明細書に記載のコンジュゲートは、3次元形状が「X」状又は十字状であることが好ましい。
本発明のもう1つの好ましい実施の形態において、Rは、炭素数4の
であり、つまり、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(V)
式(V)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
本発明の第3の好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートは下記のとおりである。
(VI)
式(V)において、nは5〜500であり、好ましくは5〜500であり、最も好ましくは113である。この分野の技術者は、高分子分野では、nが前記ポリマーの重合度、つまり、ポリマーの高分子鎖に含まれる繰り返し単位数の平均値を表し、前記ポリマーの分子量により決められ、例えば、nが113であるとき、平均値が113を意味すると理解されるべきである。
より好ましい実施の形態において、本発明のコンジュゲートの標的部分「T」は、iRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、cRGD、Angiopep2、GE11、又は葉酸からなる群より選択される1種であり、活性剤「D」は、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカンからなる群より選択される1種である。
式(IV)、(V)、(VI)に基づき、一部の実施の形態において、本発明の化合物は以下のとおりである。
化合物1:Dはイリノテカンであり、TはiRGDである。
化合物2:Dはイリノテカンであり、TはtLyp−1である。
化合物3:Dはイリノテカンであり、TはLyp−1である。
化合物4:Dはイリノテカンであり、TはRPARPARである。
化合物5:Dはイリノテカンであり、TはcRGDである。
化合物6:DはSN−38であり、TはiRGDである。
化合物7:DはSN−38であり、TはtLyp−1である。
化合物8:DはSN−38であり、TはLyp−1である。
化合物9:DはSN−38であり、TはRPARPARである。
化合物10:DはSN−38であり、TはcRGDである。
化合物11:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはiRGDである。
化合物12:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはtLyp−1である。
化合物13:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはLyp−1である。
化合物14:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはRPARPARである。
化合物15:Dは10−ヒドロキシカンプトテシンであり、TはcRGDである。
化合物16:Dはルビテカンであり、TはiRGDである。
化合物17:Dはルビテカンであり、TはtLyp−1である。
化合物18:Dはルビテカンであり、TはLyp−1である。
化合物19:Dはルビテカンであり、TはRPARPARである。
化合物20:Dはルビテカンであり、TはcRGDである。
化合物21:
化合物22:
化合物23:
式中、Rは、
である。
化合物24:
式中、Rは、
である。
化合物25:
式中、Rは、
である。
化合物26:
式中、Rは、
である。
化合物27:
式中、Rは、
である。
化合物28:
式中、Rは、
である。
化合物29:
式中、Rは、
である。
化合物30:
式中、Rは、
である。
化合物31:
式中、Rは、
である。
化合物32:
式中、Rは、
である。
化合物33:
式中、Rは、
である。
化合物34:
式中、Rは、
である。
化合物35:
式中、Rは、
である。
化合物36:
式中、Rは、
である。
化合物37:
式中、Rは、
である。
化合物38:
式中、Rは、
である。
化合物39:
式中、Rは、
である。
化合物40:
式中、Rは、
である。
化合物41:
式中、Rは、
である。
化合物42:
式中、Rは、
である。
化合物1を例として、本発明についてさらに説明する。
化合物1では、Rは、炭素数5の
であり、POLYは、
であり、POLYとRとが一緒になって下記活性剤の担体を構成している。
多価リンカーLがT、Dと連結した後、以下のようになる。

」におけるエステル結合は、本発明の上記分離可能なリンカーと活性剤Dとが共有結合して形成した切断可能な結合である。本発明のコンジュゲートが標的細胞に到達した後、切断可能な結合が生理学的条件下で加水分解又は酵素分解され、その後、コンジュゲートから活性剤イリノテカンが放出され、イリノテカンが標的細胞中で抗がん作用を発揮する。

」における炭素硫黄結合は、本発明の上記難分解性リンカーと標的分子Tとが形成し、生理学的条件下で加水分解に対して比較的安定な化学結合であり、そのうち、原子SはiRGDに由来するものである。標的分子の標的指向性により、本発明のコンジュゲートは特定の標的細胞に到達できながら、標的分子と母体とが分離し難い。

」はPOLYとの連結を意味する。
別の一側面において、本発明は前記コンジュゲートの製造方法を提供する。このような方法では、ヒドロキシ基含有活性剤Dはまず、アミノ酸又はアミノ酸から形成されたペプチドと反応し、分離可能なリンカーを形成する。活性剤Dのヒドロキシ基とアミノ酸のカルボキシル基は、切断可能な結合−エステル結合を形成する。難分解性リンカーは、スペーサーリンカーと一緒になって多価リンカーの残りの部分を形成する。該残りの部分は、反応可能なカルボキシル基を含有し、分離可能なリンカーのアミノ基と反応し、D−L部分を形成する。
POLY及び有機中心Rから構成される活性剤担体の製造:POLY及び有機中心Rは実質上、マルチアームポリマー、つまり
を形成している。本発明の好ましい実施例では、該マルチアームポリマーはマルチアームポリエチレングリコールであり、市販の原材料から得ることができ、例えば北京鍵凱科技有限会社から様々な種類の4アーム、8アームポリエチレングリコール誘導体を購入することができる。市販のこれらマルチアームPEGは、上記D−L部分と直接的に反応することができる。
例えば、式(IV)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な4アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい4アームポリエチレングリコールは、4armPEG20K−SCMと呼ばれており、その分子量が約20kDaである。
式(V)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な3アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい3アームポリエチレングリコールは、3armPEG20K−SCMと呼ばれている。
式(VI)のコンジュゲートを製造する際に、使用可能な8アームポリエチレングリコールは下記のとおりである。
この好ましい8アームポリエチレングリコールは、8armPEG20K−SCMと呼ばれており、nは113である。
例えば、多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の製造方法は、下記ステップを含む。
式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、Lは多価リンカーであり、Tは標的分子であり、Dは活性剤であり、qは3〜8の任意の整数であり、Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基から選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基又はヒドロキシアルキルであり、R7は、ヒドロキシ基である。
(1)活性剤Dと多価リンカーLとを連結し、D−L部分を得る。
(2)D−L部分とマルチアームポリマーである
とを連結し、
を得る。
(3)上記で得られた
と標的分子Tとを連結する。
上記の製造方法によれば、好ましくは、Dはイリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、又はルビテカンである。
マルチアームポリマーである
は、3armPEG20K−SCM、4armPEG20K−SCM、又は8armPEG20K−SCMであり、
Lは、
であり(記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。)、
Tは、iRGD、cRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸である。
必要に応じて、本発明のマルチアームポリエチレングリコールの製造は、合成により行うこともできる。例えば、任意の一定の数の適切なポリオールコア材料はすべて化学品サプライヤーから購入することができる。ポリオール上の末端ヒドロキシ基はまず、それらのアニオン型に変換される。例えば、強塩基で重合反応を励起することに適する塩基を提供し、次いで、単一分子(例えば、エチレンオキシド)が中心上で直接的に重合する。鎖の形成は、各分岐がすべて所定の長さになるまで継続し、その後、例えば焼入れの方法により反応を終了させる。
あるいは、本発明のマルチアームポリエチレングリコールは、下記の方法により合成して製造されることもできる。まず、1つの必要なポリオールコア材料を用意し、次に、ポリオールを適切な条件下で適切な長さを有するヘテロ二官能性PEGとメシル化反応させる。そのうち、非メシル化PEGは、ポリオールと反応させないように、選択的に保護される。
本発明で提供する、活性剤担体として好適なマルチアームポリエチレングリコールは特に、1つの末端官能基、例えば、N−スクシンイミドカーボネート(US5281698、US5468478を参照)、スクシンイミドプロピオネート及びスクシンイミドブチレート(US5672662を参照)、コハク酸スクシンイミド、スクシンイミドエステル(US5650234を参照)等を含有する。
上記のとおり、本発明のコンジュゲート担体(R及びPOLYからなる)は、少なくとも1個の標的分子及び1個の活性剤と連結する。より典型的及び好ましい化合物では、高担持能力を確保するために、本発明のコンジュゲート担体は少なくとも、3個の標的分子及び3個の活性剤と連結し、好ましくは少なくとも4個の標的分子及び4個の活性剤と連結する。
本発明のコンジュゲートは典型的な薬物前駆体であり、加水分解作用又は酵素分解作用により、活性剤Dが放出され、母体から分離し、生理活性を発揮する。
本発明のコンジュゲートは高担持能力を示すため、総投与量を低減して、例えばがん等の特殊な疾患を治療することができる。つまり、本発明のコンジュゲート活性剤担体は、複数種の活性剤分子と共有結合により連結することができ、一定量のコンジュゲートあたりに、より多くの量の治療剤形(つまり、活性剤部分)を投与することが許容される。本発明のコンジュゲートは、水溶性ポリマーの修飾により、実質的に親水性となり、特に活性剤が水難溶性薬物である場合、コンジュゲートのバイオアベイラビリティを向上できる。
カップリングされていない薬物に比べ、本発明のコンジュゲートはより強い作用を示し、ヒト又はほかの動物の体内組織に豊富に存在する。
本発明におけるコンジュゲート薬物前駆体は、特に活性剤が1つの抗がん化合物である場合、様々な独特な性質を有する。このような薬物前駆体は、腫瘍の増殖をより高効率で抑制することができる。使用するこのような小分子は、抗がん特性を有すると知られている小分子である。しかし、上記のとおり多分岐ポリマーとの結合により、その治療効果及び薬物代謝動態学は該小分子(例えば抗がん化合物自体)に比べ、大いに改良された。対象とされうる固形腫瘍の種類としては、結腸癌、乳がん、卵巣がん、膵臓がん、胃がん、グリオーマ及乳房、卵巣、結腸、腎臓、胆管、肺及び脳の悪性肉腫、がん及びリンパ腫が挙げられる。
上記のように、本発明は、1つのマルチアームポリマーで修飾された標的抗がんコンジュゲートに関するものであり、そのうち、水溶性ポリマーによる修飾は、該コンジュゲートの水溶性を高めることで薬物担持量を高めることができ、標的分子は標的指向性を高め、該コンジュゲートの目標組織における濃度をさらに高め、Lは、任意の連結リンカーであり、その作用が標的分子と抗がん薬物とを連結してから、さらに標的分子、抗がん薬物及びポリマーアームを連結し、コンジュゲートを1つのものとする。
本発明の化合物1〜42の薬学的に許容される塩は、好ましくは塩酸塩であり、薬化学分野の一般の手段により塩を形成することができ、また、トリフルオロ酢酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩等であってもよい。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本発明は様々な異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載された実施例に限定されるべきではない。これらの実施例を記載する目的は、開示内容をより完全且つ全面的にするためである。使用した試薬及び原料について、製造方法を開示したもの以外はすべて市販から入手したものである。
特に断りのない限り、本明細書におけるすべての技術用語は、請求の範囲に係る主題が属する分野の技術者に通常理解されている意味とは同じである。
特に断りのない限り、本明細書における用語は、下記意味である。
DMF:N,N−ジメチルホルムアミド
DCM:ジクロロメタン
Boc−Gly−OH:
DMAP:4−ジメチルアミノピリジン
DCC:ジシクロヘキシルカルボジイミド
IPA:イソプロピルアルコール
TFA:トリフルオロ酢酸
TBME:tert−ブチルメチルエーテル
EA:酢酸エチル
DME:エチレングリコールジメチルエーテル
HOSU:N−スクシンイミドカーボネート
THF:テトラヒドロフラン
Boc−Lys−OH:
DIEA:N,N−ジイソプロピルエチルアミン
DEPC:シアノホスホン酸ジエチル
Pbf:
HOBT:1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
DIC:N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド
MTBE:tert−ブチルメチルエーテル
EDT:1,2−エタンジチオール
PBS:リン酸緩衝液
EDC・HCl:1−エチル(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩
実施例1
iRGDの作製
10.0gのFmoc−Rink MBHA Amide Resinを用意し、Fmocを除去した。カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Cys(Acm)−OH、Fmoc−Asp(OtBu)OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asp(OtBu)OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Arg(Pbf)−OH、Fmoc−Cys(Acm)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、DMF洗浄後、トリフルオロ酢酸タリウム(2.0eq)を加えて18時間撹拌し、その後、DMFで洗浄し、Fmocを除去し、Fmoc−Cys(Trt)−OHを縮合させ、DMFで洗浄し、Fmocを除去し、無水酢酸ピリジンを加えて20min反応させ、DMFで洗浄し、DCMで洗浄し、メタノール洗浄後に乾燥させ、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックのiRGDを1.56g得た。
L部分の作製
1.BP103a01の作製
窒素雰囲気下で、1000mLの三ツ口フラスコに、200mLのピリジン、120gの1(1.0eq)を加え、撹拌して0℃まで降温させ、151.8gのTsCl(1.0eq)を数回に分けて添加し、1h撹拌し、次いで室温まで徐々に昇温し、3〜4h撹拌し続けた。反応終了後に、反応液を氷冷した希塩酸溶液に投入し、EAを加えて抽出し、EA層を希塩酸で1回洗浄し、飽和炭酸水素ナトリウムで洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに付してBP103a01精製物を55g得た。
2.BP103a02の作製
1000mLの三ツ口フラスコに、55gのBP103a01(1.0eq)及び160mLのDMSOを加え、均一に撹拌し、次いで、NaN323.52g(2.0eq)を加え、50℃に加熱して3時間反応させ、室温まで降温させ、反応液を水に投入し、EAで抽出し、有機層を合併し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮して無色の液体であるBP103a02を29.2g得た。
3.BP103a03の作製
1Lの水素化反応器に、29gの化合物3、360mLのメタノール、5.0gのパラジウム炭素を加え、撹拌し、窒素置換し、水素ガスを導入して3〜4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、反応液をろ過し、ろ液を濃縮してBP103a03の油状物を23.5g得た。
4.BP103a04の作製
1Lの三ツ口フラスコに、23.5gの化合物BP103a03(1.0eq)、68.6gの(Boc)2O(2.0eq)、500mlのメタノール:トリエチルアミン(9:1)の混合溶液を加え、撹拌して還流するまでに昇温し、1h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、メタノールトリエチルアミンを留去し、水を加えて溶解し、ジクロロメタンで3回抽出し、有機層を合併し、1回水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を留去し、乾燥させ、固体のBP103a04を34.8g得た。
5.BP103a05の作製
1000mLの三ツ口フラスコに、34.8gの化合物BP103a04(1.0eq)、それぞれ150mlのトルエン及びTHF、58.2gのブロモ酢酸(3eq)を加え、撹拌し、45〜50℃に加熱し、さらに33.5gの水酸化ナトリウム(6eq)を加え、一晩反応し、TLCでモニタリングし、反応終了後、反応液を留去し、水及びEAを加えて抽出し、水相をpH3に調整し、ジクロロメタンで水相を抽出し、ジクロロメタン層を合併し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濃縮して油状物化合物であるBP103a05を18g得た。
6.BP103aの作製
250mLの三ツ口フラスコに、18gの化合物BP103a05、100mlのEAを加え、撹拌して溶解した後に、0℃まで降温させ、150mlのEA/HCl(3.5M)を加え、0℃で保温し、TLCでモニタリングし、反応が終了し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して白色の固体のBP103aを10.4g得た。
2の作製
100mLのフラスコに、3.0gのBP103a(1.0eq)、4.0gの化合物1(1.0eq)、40mlのDCM、4.0mlのDIEA(2.0eq)を加え、室温で撹拌し、TLCでモニタリングし、反応が終了後、有機溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィーに付して類似油状物2を5.2g得た。
3の作製
200mLの三ツ口フラスコに、9.00gの化合物2(1.0eq)、3.96gのHOSU(1.53eq)、90mlのDCM、6.60gのEDC.HCl(1.53eq)を加え、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、pH=6.0の50mmol/Lのリン酸二水素カリウム水溶液で2回洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮して5.9gの無色の油状物である化合物3を得た。
4の作製
200mLのフラスコに、2.93gの化合物Boc−Lys−OH(1.0eq)、60mlの水、2.00gのNaHCO3(2.0eq)を加え、撹拌し、5.9gの化合物3(1.0eq)を滴下して60mlのDME(エチレングリコールジメチルエーテル)の溶液に溶解し、60mlのTHFを追加し、撹拌して一晩置いた。TLCでモニタリングし、反応が終了後、有機溶媒を留去し、酢酸でPH=4に調整し、EAで抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮し、4.50gの無色の油状物化合物4を得た。
5の作製
100mLのフラスコに、3.81gの化合物4(1.0eq)、40mlのDCM、1.07gのHOSU、1.78gのEDC.HClを加え、撹拌し、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応が終了後、DCMで希釈し、その後、50mMのリン酸二水素カリウム水溶液で2回洗浄し、純水で1回洗浄し、飽和食塩水で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濃縮し、4.1gの無色の油状物化合物5を得た。
コンジュゲートの作製
7の作製
250mLの丸底フラスコに、3.50gの化合物6(1.0eq)、52.5mlのDMFを加え、60℃に加熱して溶解し、5〜10min後にDMFを減圧留去し、300mlのn−ヘプタンを加えて減圧蒸留し、3回繰り返し、遠心脱水後、105mlのDCM、1.08gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、63mgのDMAP(0.1eq)を加え、1.59gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮して120mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、150mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.02gの淡黄色の固体である化合物7を得た。
8の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.02gの化合物7、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体8を4.00g得た。
9の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.95gの化合物8、80mlのDCM、2.57g(1.05eq)の化合物4、2.16mlのDIEA(3.0eq)、0.96mlのDEPC(1.5eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体9を1.48g得た。
10の作製
50mLの丸底フラスコに、260mgの化合物9、10mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体10を210mg得た。
11の作製
10mLの丸底フラスコに、51mgの化合物10(4.0eq)、2mlのDCM、11ulのTEA(8.0eq)、201mgの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体11を240mg得た。
化合物1とH1の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物11(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に10.6mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H1(化合物1の塩酸塩)を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例2
10.0gの2Cl−Trt Resinを用意し、カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Thr(tBu)−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asn(Trt)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Cys(Trt)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックを5.5g得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物2とH2の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に139mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H2(化合物2の塩酸塩)を1.0g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例3
Lyp−1の作製
10.0gのFmoc−Rink MBHA Amide Resinを用意し、Fmocを除去した。カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Cys(Acm)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Arg(Pbf)−OH、Fmoc−Thr(tBu)−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Lys(Boc)−OH、Fmoc−Asn(Trt)−OH、Fmoc−Gly−OH、Fmoc−Cys(Acm)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、DMF洗浄後に、トリフルオロ酢酸タリウム(2.0eq)を加えて18時間撹拌した後にDMFで洗浄し、Fmocを除去し、Fmoc−Cys(Trt)−OHを縮合させ、DMFで洗浄し、Fmocを除去した後に乾燥させ、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックであるLyP−1を765mg得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物3とH3の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に182mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H3(化合物3の塩酸塩)を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例4
CPARPARの作製
10.0gの2Cl−TrtResinを用意し、カップリング剤としてHOBT/DICを用い、DMFを反応溶媒とし、ニンヒドリン法により反応をモニタリングし、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Ala−OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Ala−OH、Fmoc−Pro−OH、Fmoc−Arg(pbf)−OH、Fmoc−Cys(Trt)−OHといった保護されたアミノ酸を順に樹脂に連結し、開裂剤として82.5%TFA/5%フェノール/5%水/2.5%EDT/5%チオアニソールを加え、氷冷したMTBEが沈殿し、洗浄し、粗生成物を逆相HPLCによる精製、凍結乾燥を経て、白色のフロックであるCRPARPARを6.1g得た。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物4とH4の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に154mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H4(化合物4の塩酸塩)を1.09g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.905(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.486(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例5
cRGDの作製
本発明で使用したcRGDは、外部から購入したものである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
化合物5とH5の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物11(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に96.4gのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H5(化合物5の塩酸塩)を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.326(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例6
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
21の作製
250mLの丸底フラスコに、5.00gの化合物20(1.0eq)、100mlのDCM、3.89gのTEA(3.0eq)を加え、3.50gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、3.62gの淡黄色の固体である化合物21を得た。
22の作製
250mLの丸底フラスコに、4.80gの化合物21(1.0eq)、145mlのDCM、1.64gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、95mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.41gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.65gの淡黄色の固体である化合物22を得た。
23の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.65gの化合物22、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.48g得た。
24の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物23、45mlのDCM、3.196g(1.05eq)化合物5、1.75mlのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体24を2.20g得た。
25の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物24、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体25を1.75g得た。
26の作製
500mLの丸底フラスコに、1.51gの化合物25(4.0eq)、140mlのDCM、390ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体26を7.9g得た。
化合物6とH6の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのiRGDを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H6(化合物6の塩酸塩)を980mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.905(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例7
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物7とH7の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H7(化合物7の塩酸塩)を1.01g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.904(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例8
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物8とH8の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H8(化合物8の塩酸塩)を1.04g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例9
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物9とH9の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に159mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H9(化合物9の塩酸塩)を1.04g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.910(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例10
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物10とH10の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物26(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に99.5mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H10(化合物10の塩酸塩)を1.03g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.915(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.337(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例11
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
31の作製
250mLの丸底フラスコに、6.00gの化合物30(1.0eq)、120mlのDCM、5.00gのTEA(3.0eq)を加え、4.53gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、4.32gの淡黄色の固体である化合物31を得た。
32の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物31(1.0eq)、150mlのDCM、1.73gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、101mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.55gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.52gの淡黄色の固体である化合物32を得た。
33の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.40gの化合物M32、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体M33を2.32g得た。
34の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物33、45mlのDCM、2.77gの(1.05eq)化合物5、1.1gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体34を2.02g得た。
35の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物34、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体35を1.69g得た。
36の作製
500mLの丸底フラスコに、1.50gの化合物M35(4.0eq)、140mlのDCM、390ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体36を7.64g得た。
化合物11とH11の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に189mgのiRGDを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H11(化合物11の塩酸塩)を1.08g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例12
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物12とH12の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H12(化合物12の塩酸塩)を0.99g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.915(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例13
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物13とH13の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に189mgのLyP−1を加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H13(化合物13の塩酸塩)を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.908(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.484(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例14
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物14とH14の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に160mgのCRPARPARを加えて10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H14(化合物14の塩酸塩)を1.01g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.910(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.336(s,2H)、5.485(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例15
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物15とH15の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物36(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に100mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H15(化合物15の塩酸塩)を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.914(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.489(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例16
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
41の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物40(1.0eq)、150mlのDCM、2.67gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、155mgのDMAP(0.1eq)を加え、3.93gのDCC(1.5eq)を滴下して15mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して6.85gの淡黄色の固体である化合物41を得た。
42の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.00gの化合物41、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体42を3.54g得た。
43の作製
200mLの三ツ口フラスコに、3.00gの化合物42、45mlのDCM、3.46g(1.05eq)化合物5、1.38gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体43を2.68g得た。
44の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物43、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体44を1.61g得た。
45の作製
500mLの丸底フラスコに、1.50gの化合物44(4.0eq)、140mlのDCM、391ulのTEA(8.0eq)、7.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体45を7.61g得た。
化合物16とH16の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのiRGDを10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H16(化合物16の塩酸塩)を1.09g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.482(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例17
tLyp−1の作製は実施例2と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物17とH17の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に144mgのtLyP−1を10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H17(化合物17の塩酸塩)を1.02g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.912(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.336(s,2H)、5.485(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例18
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物18とH18の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に188mgのLyP−1を10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H18(化合物18の塩酸塩)を1.06g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.917(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.340(s,2H)、5.491(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例19
CRPARPARの作製は実施例4と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物19とH19の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に159mgのCRPARPARを10mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H19(化合物19の塩酸塩)を1.07g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.911(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例20
cRGDの作製は実施例5と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物20とH20の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物45(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に99.5mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体H20(化合物20の塩酸塩)を1.03g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.909(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.478(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例21
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
50の作製
10mLの丸底フラスコに、52mgの化合物10(3.0eq)、2mlのDCM、11ulのTEA(6.0eq)、273mgの3armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体50を310mg得た。
化合物21の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物50(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に7.2mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体21を49mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例22
L部分の作製は実施例1と同じである。
化合物22の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物50(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に、4.2mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体22を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例23
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
60の作製
100mLの丸底フラスコに、476mgの化合物10(8.0eq)、15mlのDCM、105ulのTEA(16.0eq)、1.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体60を1.37g得た。
化合物23の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に14.5mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体23を54mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例24
Lyp−1の作製は実施例3と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
化合物24の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に17.4mgのLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体24を68mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.329(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例25
化合物25の作製
10mLの丸底フラスコに、45mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に10.0mgのtLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体25を45mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.330(s,2H)、5.482(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例26
化合物26の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に13.5mgのCRPARPARを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体26を62mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.480(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例27
化合物27の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物60(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に7.7mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体27を50mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.328(s,2H)、5.481(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例28
iRGDの作製は実施例1と同じである。
L部分の作製は実施例1と同じである。
コンジュゲートの作製
21の作製
250mLの丸底フラスコに、5.00gの化合物20(1.0eq)、100mlのDCM、3.87gのTEA(3.0eq)を加え、3.49gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、3.52gの淡黄色の固体である化合物21を得た。
22の作製
250mLの丸底フラスコに、4.50gの化合物21(1.0eq)、135mlのDCM、1.5gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、87mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.21gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で120mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、150mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.95gの淡黄色の固体である化合物22を得た。
23の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.95gの化合物22、55mlのDCMを加え、攪拌溶解後に13.7mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体23を2.5g得た。
24の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物23、45mlのDCM、3.9g(1.05eq)化合物5、2.14mlのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体24を2.45g得た。
25の作製
200mLの丸底フラスコに、2.2gの化合物24、65mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体25を1.7g得た。
70の作製
100mLの丸底フラスコに、1.21gの化合物25(8.0eq)、60mlのDCM、314ulのTEA(16.0eq)、3.0gの4armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体70を3.9g得た。
化合物28の作製
10mLの丸底フラスコに、50mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に15.3mgのiRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体28を55mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例29
化合物29の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に18.3mgのLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体29を68mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.486(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例30
化合物30の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に12.8mgのtLyP−1を加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体30を55mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.335(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例31
化合物31の作製
10mLの丸底フラスコに、55mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に14.2mgのCRPARPARを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体31を60mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例32
化合物32の作製
10mLの丸底フラスコに、60mgの化合物70(1.0eq)、1.5mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に9.7mgのcRGDを加えて1mlのpH=7、0.01MのPBSと1.5mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体32を62mg得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.900(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例33
31の作製
250mLの丸底フラスコに、6.00gの化合物30(1.0eq)、120mlのDCM、5.00gのTEA(3.0eq)を加え、4.53gのTBDPS−Cl(1.0eq)を滴下して20mlのDCMの溶液に溶解し、TLCでモニタリングし、反応終了後、水で洗浄し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後にカラムクロマトグラフィーに付して、4.32gの淡黄色の固体である化合物31を得た。
32の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物31(1.0eq)、150mlのDCM、1.73gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、101mgのDMAP(0.1eq)を加え、2.55gのDCC(1.5eq)を滴下して10mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、乾燥して4.52gの淡黄色の固体である化合物32を得た。
33の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.40gの化合物M32、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体M33を2.32g得た。
34の作製
200mLの三ツ口フラスコに、2.3gの化合物33、45mlのDCM、2.77gの(1.05eq)化合物5、1.1gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体34を2.02g得た。
35の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物34、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体35を1.69g得た。
80の作製
500mLの丸底フラスコに、2.75gの化合物35(8.0eq)、140mlのDCM、730ulのTEA(16.0eq)、7.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体80を8.64g得た。
化合物33の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に307mgのiRGDを加えて15mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体33を1.18g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例34 化合物34の作製
実施例35
化合物35の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に235mgのtLyP−1を加えて15mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体35を1.05g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.904(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.489(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例36 化合物36の作製
実施例37
化合物37の作製
100mLの丸底フラスコに、1.0gの化合物80(1.0eq)、20mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に163mgのcRGDを加えて6mlのpH=7、0.01MのPBSと10mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体37を1.00g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.334(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例38
41の作製
250mLの丸底フラスコに、5.0gの化合物40(1.0eq)、150mlのDCM、2.67gのBoc−Gly−OH(1.2eq)、155mgのDMAP(0.1eq)を加え、3.93gのDCC(1.5eq)を滴下して15mlのDCMの溶液に溶解し、20℃で4時間反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、ろ過し、残りが25%体積になるまで濃縮した時点で130mlのIPAを加え、75%の溶媒を留去し、160mlのn−ヘプタンを加え、室温で1時間撹拌し、ろ過し、n−ヘプタンで2回洗浄し、6.85g乾燥して淡黄色の固体である化合物41を得た。
42の作製
100mLの三ツ口フラスコに、4.00gの化合物41、50mlのDCMを加え、攪拌溶解後に11.6mlのTFAを滴下し、室温で2h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、150mlのアセトニトリルを加え、120mlの溶媒を減圧蒸留した後に320mlのTBME溶液に投入し、30min撹拌し、ろ過し、ケーキをTBMEで洗浄して淡黄色の固体42を3.54g得た。
43の作製
200mLの三ツ口フラスコに、3.00gの化合物42、45mlのDCM、3.46g(1.05eq)化合物5、1.38gのTEA(3.0eq)を加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、DCMで希釈し、次いで、2回水洗し、飽和食塩水で1回洗浄し、乾燥させ、濃縮し、HPLC精製後に凍結乾燥して淡黄色の固体43を2.68g得た。
44の作製
200mLの丸底フラスコに、2.0gの化合物43、60mlの20%TFA/DCMを加え、室温で4h反応させ、TLCでモニタリングし、反応終了後、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して淡黄色の固体44を1.61g得た。
90の作製
250mLの丸底フラスコに、1.61gの化合物44(8.0eq)、80mlのDCM、418ulのTEA(16.0eq)、4.0gの8armPEG20K−SCM(1.0eq)を加え、室温で一晩反応した後、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥してオフホワイトの固体90を5.15g得た。
化合物38の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に152mgのiRGDを5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体38を0.53g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.902(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.333(s,2H)、5.488(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例39
化合物39の作製
0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを50mLの丸底フラスコに加え、溶解して透明になった後に153mgのLyP−1を5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体39を0.57g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.900(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.332(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例40 化合物40の作製
実施例41
化合物41の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に129mgのCRPARPARを5mlのpH=7、0.01MのPBSの溶液に加え、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体41を0.55g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.901(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.331(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
実施例42
化合物42の作製
50mLの丸底フラスコに、0.5gの化合物90(1.0eq)、10mlのpH=7、0.01MのPBSを加え、溶解して透明になった後に80.8mgのcRGDを加えて4mlのpH=7、0.01MのPBSと6mlのメタノールの混合溶液に溶解し、室温で4時間反応させた後に透析し、濃縮し、メタノールで粗生成物を溶解し、HCl/EA溶液を加え、濃縮し、TBMEに投入し、遠心し、乾燥して黄色の固体42を0.50g得た。
1HNMR(DMSO+D2O):δ0.903(t,CH2 3)、3.5(brmPEG)、5.330(s,2H)、5.487(s,2H)、7.0−8.5(mN
化合物23〜42の作製では、Rは、
である。
実施例43 ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用。
1. 実験目的
化合物1〜42の、ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用を測定する。
2. 実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
McCoy’s5A培養液、ウシ胎児血清(FBS)、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン二重特異性抗体、注射用水、乳酸、ソルビトール。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:300匹;週齢:5〜7週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取するSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したヒト結腸癌細胞HT−29。
3 実験方法
3.1 HT−29細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、HT−29細胞を、10%ウシ胎児血清含有McCoy’s5A培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に2〜3回行い、継代比率を1:3〜1:8とした。
3.2 動物モデルの構築
対数増殖期のHT−29細胞を採取し、細胞数計測後に無血清McCoy’s5A培地に再懸濁し、細胞濃度を6×107細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、ヌードマウスの右前腋窩皮下に注射し、各動物に100μL(6×106細胞/匹)接種し、HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルを構築した。接種後に定期的に動物の状態及び腫瘍の増殖状態を観察し、電子ノギスを用いて腫瘍径を測定し、データを直接的にExcel表に入力し、腫瘍体積を計算した。腫瘍体積が100〜300mm3になった後に、健康状態が良好で、腫瘍体積が近い動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。実験開始後に腫瘍径を週に2回測定し、腫瘍体積を計算し、且つ動物体重を秤量して記録した。
腫瘍体積(TV)の計算公式は下記のとおりである。
TV(mm3)=l×w2/2
式中、lは腫瘍長径(mm)を表し、wは腫瘍短径(mm)を表す。
3.3 溶媒の調製
0.5gのソルビトールを秤量して50mLの遠心管に入れ、遠心管に50mLの注射用水を加え、固形物が完全に溶解するまで旋回振動し、濃度1%のソルビトール水溶液(w/v)を調製し、4℃の冷蔵庫に保存しておいた。
3.4 投与製剤の調製
3.4.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液をそれぞれ加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.5 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表1のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
3.6 実験終了
実験の最終日に、体重を秤量し、腫瘍径を測定した後に動物を安楽死させた(CO2)。腫瘍組織を取り出し、秤量して撮影し(撮影時に以下の組み合わせでそれぞれ撮影)、腫瘍重量抑制率を計算した。動物に対して肉眼解剖を行い、内臓器官に異常があるかを肉眼で観察した。
4 データ記録、計算公式
相対腫瘍体積(RTV)の計算公式は下記のとおりである。
RTV=TVt/TVinitial
式中、TVinitialは群分けして投与した時に測定した腫瘍体積であり、TVtは投与期間中各測定時の腫瘍体積である。
相対腫瘍増殖率(%T/C)の計算公式下記のとおりである。
%T/C=100%´(RTVT/RTVC
式中、RTVTは治療群のRTVを示し、RTVCは溶媒対照群のRTVを示す。
腫瘍増殖抑制率TGI(%)の計算公式は下記のとおりである。
TGI=100%×[1−(TVt(T)−TVinitial(T))/(TVt(C)−TVinitial(C))]
式中、TVt(T)は治療群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(T)は群分けして投与した時の治療群の腫瘍体積を示し、TVt(C)は溶媒対照群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(C)は群分けして投与した時の溶媒対照群の腫瘍体積を示す。
動物の体重低減率の計算公式は下記のとおりである。
動物の体重低減率=100%×(BWinitial−BWt)/BWinitial
式中、BWtは投与期間中各測定時の動物体重を示し、BWinitialは群分けして投与した時の動物体重を示す。
腫瘍重量抑制率IR(%)の計算公式は下記のとおりである。
IR(%)=100%×(WC−WT)/WC
式中、WCは対照群の腫瘍重量を示し、WTは治療群の腫瘍重量を示す。
5 統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt検定で行った。
6 実験観察
実験中、実験者及び獣医師は実験動物の徴候及び健康状態を観察し続けなければならない。疼痛、うつ病、活動低下等動物のいかなる異常症状を実験ノートに記録する必要がある。実験動物の異常状況がIACUC関連動物福祉法規の規定に一致しない場合、獣医師は実験停止の要否を判断し、且つ実験責任者に通知することができる。
7 結果
ヒトがん異種移植腫瘍モデルについて、実験評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)を推奨する。増殖率が低いほど、腫瘍抑制効果が良いことは表2に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト結腸癌HT−29のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例44 ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス異種移植モデルにおける抑制作用
1.実験目的
本研究は、ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス移植腫瘍モデルを用いて、化合物1〜42の生体内における抗腫瘍活性を評価する。
2.実験動物
2.1 動物種類
マウス。
2.2 品種
BALB/cヌードマウス。
2.3 性別
雌性。
2.4 数
320匹接種し、実験で225匹を使用した。
2.5 年齢
6〜8週。
2.6 体重
20〜22g±20% 体重平均値。
2.7 動物リソース(サプライヤー)
上海西普−必凱実験動物有限公司(BK)、許可証番号SCXK(滬)2008−0016。
2.8 実験動物管理
すべての実験動物をSPFレベルの実験室で飼育した。実験者は日常のケア及び実験研究を担当した。
2.8.1 動物身分の識別方法
各ケージに実験番号、実験群別、実験者名前、マウス品種及び性別等の情報が記載されている身分カードが付いており、マウスはイヤリングがによりマーキングした。
2.8.2 ランダムな群分け
腫瘍体積が150〜200mm3になった後に、各群にマウス5匹、各群内の腫瘍体積及びマウス体重が均一であるように、乱塊法により群分けした。各群の腫瘍体積の平均値の、すべての実験動物の腫瘍体積の平均値との差が±10%以下であった。
2.8.3 操作管理規則
すべての実験動物の操作及び管理は、動物使用及び管理ガイドラインに厳しく従う。
2.8.4 飼育条件
居住条件:IVCシステム、各ケージに5匹
温度:20℃〜26℃
湿度:40%70%
光照射:12時間の昼夜交替
2.8.5 飼料
北京科澳協力飼料有限公司から購入した照射ラット・マウス飼料。自由に摂食させた。
2.8.6 飲水
都市水道水。ろ過して高圧滅菌して飲水させた。
2.8.7 敷料
上海茂生誘導体科技有限公司から購入したコーンコブ。高圧滅菌して使用した。週に2回敷料を交換した。
2.8.8 適応期間
実験前にマウスに少なくとも1週間の環境適応期間を与えた。
3.実験材料
3.1 実験対象医薬品
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
3.2 ほかの化学試薬及び材料
3.2.1 生理食塩水
上海華源長富薬業(集団)有限公司から購入した生理食塩水。
3.2.2 無菌シリンジ
上海康徳莱企業発展集団股フン有限公司(上海、中国)から購入した1mlの無菌シリンジ。
3.2.3 細胞株
上海中国科学院細胞生物研究所から購入したヒト乳がんMDA−MB−231。
MDA−MB−231を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)を含むDMEM培地(GIBCO、USA)で培養し、5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
3.2.4 マトリゲル(BD Matrigel)
米国BD社から購入したマトリゲルMatrigel。
3.3 設備
ESCOから購入した生物学的安全キャビネット(型番:AC2−6E1)、
Thermo Scientific Formaから購入したCO2水密性インキュベーター(型番:3111)、
Olympusから購入した倒立顕微鏡(型番:CKX41SF)、
上海医療器械工業(集団)有限公司から購入した電気吸引装置(型番:YX930D)、
METTLER TOLEDOから購入した天びん(METTLER TOLEDO AB135−S)、
北京雷勃爾遠心機有限公司から購入した低速遠心機(型番:LD5−2A)、
桂林広陸数字測控股フン有限公司から購入した電子デジタルノギス(型番:SF2000)。
4.実験設計
ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス皮下移植腫瘍モデルを構築し、各匹に対して1×106個の細胞を接種した。
今回の実験は以下(表)の投与量及び投与態様を設計した(表3)。
5.化合物の調製
調製方法はブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
単回投与に必要な容量:
20g(body weight)x10(animals)x10mL/kg/1000x1.5=3mL
5.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.5 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.6 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
6.実験方法
MDA−MB−231細胞を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)を含むDMEM培地で培養した。細胞を5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
細胞接種法による腫瘍ヌードマウス皮下移植モデルの構築:対数増殖期の腫瘍細胞を採取し、細胞数計測後に1×PBSに再懸濁し、細胞濃度をに1×107/ml調整し。1mLのシリンジ(針No.4)でヌードマウス右背部皮下に腫瘍細胞を、1×106/0.1ml/マウスで接種した。
腫瘍体積が100〜200mm3になった時点で、各群の腫瘍の差が平均値の10%未満となるように、各群にマウス5匹で乱塊法により動物をランダムに群分けした。群分けの日をDay 0とし、群分けの日に投与した。
実験期間を3週間とし、実験期間中、動物体重及び腫瘍サイズを週に2回測定した。毎日に臨床症状を観察して記録した。実験の最終日に、動物を殺し、体重を秤量し、腫瘍を取り出し、秤量して撮影して記録した。
すべての動物実験操作は、動物使用及び管理規則に厳しく従う。腫瘍関連パラメータの計算は、中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』を参照する。
腫瘍体積(Tumor volume、TV)の計算公式はTV=a×b2/2である。式中、a、bはそれぞれ測定された腫瘍の長さ及び幅を示す。相対腫瘍体積(relative Tumor volume、RTV)の計算公式はRTV=Vt/V0である。式中、V0は群分けして投与した時の腫瘍体積を示し、Vtは測定時の腫瘍体積を示す。抗腫瘍活性の評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)及び腫瘍抑制率(%)を用い、計算公式はそれぞれT/C(%)=(TRTV/CRTV)×100%である。TRTVは治療群のRTVを示し、CRTVは陰性対照群のRTVを示す。腫瘍抑制率(%)=(陰性対照群の平均腫瘍重量−投与群の平均腫瘍重量)/陰性対照群の平均腫瘍重量×100%。
腫瘍担持動物の体重変化(%)の計算は下記のとおりである。(測定時の体重−群分け時の体重)/群分け時の体重×100。
7.データ分析
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt検定で行った。
8.結果及び報告書
中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりp<0.05のものが有効であることは、表4に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト乳がんMDA−MB−231のヌードマウス移植腫瘍に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例45 ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス異種移植モデルにおける抑制作用
1.実験目的
本研究は、ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス移植腫瘍モデルを用い、化合物1〜42の生体内における抗腫瘍活性を評価する。
2.実験動物
2.1 動物種類
マウス。
2.2 品種
BALB/c−nu/nuヌードマウス。
2.3 性別
雌性。
2.4 数
300。
2.5 年齢
6〜8週。
2.6 体重
20−22g±20% 体重平均値。
2.7 動物リソース(サプライヤー)
上海西普‐必凱実験動物有限公司(BK)、許可証番号SCXK(滬)2008−0016。
2.8 実験動物管理
すべての実験動物をSPFレベルの実験室で飼育した。
2.8.1 動物身分の識別方法
各ケージに実験番号、実験群別、実験者名前、マウス品種及び性別等の情報が記載されている身分カードが付いており、マウスはイヤリングがによりマーキングした。
2.8.2 ランダムな群分け
腫瘍体積が150〜200mm3になった後に、各群にマウス5匹、各群内の腫瘍体積及びマウス体重が均一であるように、乱塊法により群分けした。各群の腫瘍体積の平均値の、すべての実験動物の腫瘍体積の平均値との差が±10%以下であった。
2.8.3 操作管理規則
すべての実験動物の操作及び管理は、実験動物使用及び管理ガイドラインに厳しく従う。
2.8.4 飼育条件
居住条件:IVCシステム、各ケージに5匹
温度:25℃±1℃
湿度:65%±10%
光照射:12時間の昼夜交替
2.8.5 飼料
北京科澳協力飼料有限公司から購入した照射ラット・マウス飼料。自由に摂食させた。
2.8.6 飲水
都市水道水。ろ過して高圧滅菌して飲水させた。
2.8.7 敷料
上海茂生誘導体科技有限公司から購入したコーンコブ。高圧滅菌して使用した。週に2回敷料を交換した。
2.8.8 適応期間
実験前にマウスに少なくとも1週間の環境適応期間を与えた。
3.実験材料
3.1 実験対象医薬品
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
3.2 ほかの化学試薬及び材料
3.2.1 生理食塩水
上海華源長富薬業(集団)有限公司から購入した生理食塩水(上海、中国)。
3.2.2 無菌シリンジ
上海康徳莱企業発展集団股フン有限公司(上海、中国)から購入した1mlの無菌シリンジ。
3.2.3 細胞株
ヒト膵臓がんMIA Paca−2は上海中国科学院細胞生物研究所から購入した。
MIA Paca−2を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)及び2.5%HSを含むDMEM培地(GIBCO、USA)で培養し、5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
3.2.4 マトリゲル(BD Matrigel)
米国BD社から購入したマトリゲルMatrigel。
3.3 設備
ESCOから購入した生物学的安全キャビネット(型番:AC2−6E1)、
Thermo Scientific Formaから購入したCO2水密性インキュベーター(型番:3111)、
Olympusから購入した倒立顕微鏡(型番:CKX41SF)、
上海医療器械工業(集団)有限公司から購入した電気吸引装置(型番:YX930D)、
METTLER TOLEDOから購入した天びん(METTLER TOLEDO AB135−S)、
北京雷勃爾遠心機有限公司から購入した低速遠心機(型番:LD5−2A)、
桂林広陸数字測控股フン有限公司から購入した電子デジタルノギス(型番:SF2000)。
4.実験設計
ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス皮下移植腫瘍モデルを構築し、各匹に対して3×106個細胞を接種した。
今回の実験は以下(表)の投与量及び投与態様を設計した。
5.化合物の調製
調製方法はブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
単回投与に必要な容量:
20g(body weight)x10(animals)x10mL/kg/1000x1.5=3mL
5.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
5.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
5.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
6.実験方法
MIA Paca−2細胞を、10%ウシ胎児血清FBS(GIBCO、USA)及び2.5%HSを含むDMEM培地で培養した。細胞を5%CO2を含む37℃のインキュベーターで培養した。
細胞接種法による腫瘍ヌードマウス皮下移植モデルの構築:対数増殖期の腫瘍細胞を採取し、細胞数計測後に1×PBSに再懸濁し、細胞濃度を3×107/mlに調整した。1mLのシリンジ(針No.4)でヌードマウス右背部皮下に腫瘍細胞を、3×106/0.1ml/マウスで接種した。
腫瘍体積が100〜200mm3になった時点で、各群の腫瘍の差が平均値の10%未満となるように、各群にマウス5匹で乱塊法により動物をランダムに群分けした。群分けの日をDayとし、群分けの日に投与した。
実験期間を3週間とし、実験期間中、動物体重及び腫瘍サイズを週に2回測定した。毎日に臨床症状を観察して記録した。実験の最終日に、動物を殺し、体重を秤量し、腫瘍を取り出し、秤量して撮影して記録した。
すべての動物実験操作は、動物使用及び管理規則に厳しく従う。腫瘍関連パラメータの計算は、中国SFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』を参照する。
腫瘍体積(Tumor volume、TV)の計算公式はTV=a×b2/2である。式中、a、bはそれぞれ測定された腫瘍の長さ及び幅を示す。相対腫瘍体積(relative Tumor volume、RTV)の計算公式はRTV=Vt/V0である。式中、V0は群分けして投与した時の腫瘍体積を示し、Vtは測定時の腫瘍体積を示す。抗腫瘍活性の評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)及び腫瘍抑制率(%)を用い、計算公式はそれぞれT/C(%)=(TRTV/CRTV)×100%である。TRTVは治療群のRTVを示し、CRTVは陰性対照群のRTVを示す。腫瘍抑制率(%)=(陰性対照群の平均腫瘍重量−投与群の平均腫瘍重量)/陰性対照群の平均腫瘍重量×100%。
腫瘍担持動物の体重変化(%)の計算は下記のとおりである。(測定時の体重−群分け時の体重)/群分け時の体重×100。
中国SFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりP<0.05のものが有効である。
7.データ分析
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、群同士の比較はt−検定で行い、P<0.05の場合に有意差ありと認められる。
8.結果及び報告書
中国CFDAによる『細胞傷害性抗腫瘍薬物の非臨床研究技術のためのガイドライン』(2006年11月)に基づき、T/C(%)≦40%、且つ統計学分析によりP<0.05のものが有効であることは、表6に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト膵臓がんMIA Paca−2のヌードマウス移植腫瘍に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例46 ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用
1.実験目的
供試薬物である化合物1〜42の、ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の生体内増殖に対する抑制作用を評価する。
2.実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、ルビテカン、nktr−102は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
RPMI−1640培養液、ウシ胎児血清(FBS)、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン、生理食塩水。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:150匹;週齢:6〜8週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取する蘇州聖蘇新薬開発有限公司のSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したヒト胃がん細胞NCI−N87。
3 実験方法
3.1 NCI−N87細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、NCI−N87細胞を、10%ウシ胎児血清含有RPMI−1640培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に1〜2回行い、継代比率を1:2〜1:6とした。
3.2 動物モデルの構築
対数増殖期のNCI−N87細胞を採取し、細胞数計測後に無血清RPMI−1640培地に再懸濁し、細胞濃度を5×107細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、ヌードマウスの右前腋窩皮下に注射し、各動物に100μL(5×106細胞/匹)接種し、NCI−N87のヌードマウス移植腫瘍モデルを構築した。接種後に定期的に動物の状態及び腫瘍の増殖状態を観察し、電子ノギスを用いて腫瘍径を測定し、データを直接的にExcel表に入力し、腫瘍体積を計算した。腫瘍体積が100〜300mm3になった後に、健康状態が良好で、腫瘍体積が近い動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。実験開始後に腫瘍径を週に2回測定し、腫瘍体積を計算し、且つ動物体重を秤量して記録した。
腫瘍体積(TV)の計算公式は下記のとおりである。
TV(mm3)=l×w2/2
式中、lは腫瘍長径(mm)を表し、wは腫瘍短径(mm)を表す。
3.3 溶媒の調製
0.5gのソルビトールを秤量して50mLの遠心管に入れ、遠心管に50mLの注射用水を加え、固形物が完全に溶解するまで旋回振動し、濃度1%のソルビトール水溶液(w/v)を調製し、4℃の冷蔵庫に保存しておいた。
3.4 投与製剤の調製
3.4.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.4.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.4.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.5 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表7のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
3.6 実験終了
実験終了後、体重を秤量し、腫瘍径を測定した後に動物を安楽死させた(CO2)。腫瘍組織を取り出して秤量し、腫瘍重量抑制率を計算した。腫瘍組織秤量後に、今後の分析のために、−70℃未満の冷蔵庫に移して保存した。
4.データ記録、計算公式
相対腫瘍体積(RTV)の計算公式は下記のとおりである。
RTV=TVt/TVinitial
式中、TVinitiaLは群分けして投与した時に測定した腫瘍体積であり、TVtは投与期間中各測定時の腫瘍体積である。
相対腫瘍増殖率(%T/C)の計算公式下記のとおりである。
%T/C=100%×(RTVT/RTVC
式中、RTVTは治療群のRTVを示し、RTVCは溶媒対照群のRTVを示す。
腫瘍増殖抑制率TGI(%)の計算公式は下記のとおりである。
TGI=100%×[1−(TVt(T)−TVinitial(T))/(TVt(C)−TVinitial(C))]
式中、TVt(T)は治療群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(T)は群分けして投与した時の治療群の腫瘍体積を示し、TVt(C)は溶媒対照群の各測定時の腫瘍体積を示し、TVinitial(C)は群分けして投与した時の溶媒対照群の腫瘍体積を示す。
動物の体重低減率の計算公式は下記のとおりである。
動物の体重低減率=100%×(BWinitial−BWt)/BWinitial
式中、BWtは投与期間中各測定時の動物体重を示し、BWinitialは群分けして投与した時の動物体重を示す。
腫瘍重量抑制率IR(%)の計算公式は下記のとおりである。
IR(%)=100%×(WC−WT)/WC
式中、WCは対照群の腫瘍重量を示し、WTは治療群の腫瘍重量を示す。
5.統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。データは特に断りのない限り、平均値±標準誤差(Mean±SE)として表し、2群の比較はt−検定で行った。
6.実験観察
実験中、実験者及び獣医師は実験動物の徴候及び健康状態を観察し続けなければならない。疼痛、うつ病、活動低下等動物のいかなる異常症状を実験ノートに記録する必要がある。実験動物の異常状況がIACUC関連動物福祉法規の規定に一致しない場合、獣医師は実験停止の要否を判断し、且つ実験責任者に通知することができる。
7.結果
ヒトがん異種移植腫瘍モデルについて、実験評価指標として相対腫瘍増殖率T/C(%)を推奨する。増殖率が低いほど、腫瘍抑制効果が良いことは表8に示されている。
実験結果によれば、本発明の化合物は、ヒト胃がんNCI−N87細胞株のヌードマウス移植腫瘍モデルにおける腫瘍の増殖に対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。
実施例47 同所性U87MGヌードマウス脳グリオーマモデル生存率への影響
1.実験目的
供試薬物である化合物1〜42の、同所性U87MGヌードマウス脳グリオーマモデル生存率への影響を評価する。
2.実験材料
2.1 試料
イリノテカン(原薬)、nktr−102(原薬)は購入品であり、化合物1〜42はすべてブライトジーン バイオ−メディカル テクノロジー カンパニー リミテッドにより提供されるものである。
2.2 試薬
RPMI−1640培養液、トリプシン、ペニシリン−ストレプトマイシン、生理食塩水。
2.3 実験動物
雌性BALB/cヌードマウス(匹数:300匹;週齢:6〜8週)をBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.から購入し、温度20〜25℃、相対湿度40%〜70%、12時間明、12時間暗の照明条件、動物が自由に水・餌を摂取するSPF動物飼育室で飼育した。飼育して約1週間後、獣医師による検査で身体状況が良好と判断されたマウスを今回の実験用マウスとした。群分け前にマーカーにより動物の尻尾の付け根に標識し、群分け後に各動物をイヤーカットの方法により標識した。
2.4 可移植性腫瘍株
中国科学院典型培養物保存委員会細胞バンク(CAS、本実験室では液体窒素中に凍結保存)から入手したグリオーマ細胞U87MG。
3.実験方法
U87MG細胞培養
5%CO2、37℃の培養条件下で、U87MG細胞をRPMI−1640培養液中で通常の細胞培養を行い、0.25%トリプシン消化法により継代した。細胞の増殖状況に応じて、継代を週に1〜2回行い、継代比率を1:2〜1:6とした。
3.1 動物モデルの構築
対数増殖期のU87MG細胞を採取し、細胞数計測後に無血清RPMI−1640培地に再懸濁し、細胞濃度を1×108細胞/mLに調整し、ピペットで細胞をほぐし、均一に分散させた後に50mLの遠心管に入れ、遠心管をアイスボックスに入れた。細胞懸濁液を1mLのシリンジで採取し、動物脳定位固定装置の補助により、マイクロインジェクション法でヒトグリオーマ細胞U87MG細胞1μL(1×105細胞/匹)を生体外で培養し、同所性U87MG脳グリオーマモデルを構築し、接種後に定期的に動物の状態観察した。接種後12日目に、動物を225匹選択し、乱塊法により45組に分けた(n=5)。
3.2 投与製剤の調製
3.2.1 イリノテカン投与製剤の調製
12.0mgのイリノテカンを秤量し、0.15mlの1%乳酸を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、さらに2.85mlの1%ソルビトール水溶液を加え、旋回振動して均一に混合し、溶液中の1%乳酸、1%ソルビトール水溶液の比率を約5:95(v/v)とした。溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.2 nktr−102投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、88.55mgのnktr−102を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.3 化合物1〜5投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.85mgの化合物1を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.80mgの化合物2を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.88mgの化合物3を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、111.24mgの化合物4を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.78mgの化合物5を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のイリノテカンの遊離型の濃度を約4.0mg・mL-1とした。
3.2.4 化合物6〜10投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物6を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物7を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物8を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物9を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物10を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のSN−38の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.5 化合物11〜15投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、112.98mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、108.94mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.01mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.37mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、104.91mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中の10−ヒドロキシカンプトテシンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.6 化合物16〜20投与製剤の調製
毎回の投与に先立って、113.09mgの化合物11を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、109.05mgの化合物12を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、113.12mgの化合物13を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、110.48mgの化合物14を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
毎回の投与に先立って、105.02mgの化合物15を正確に秤量し、2.3mlの生理食塩水を加え、薬物が完全に溶解するまで旋回振動し、溶液中のルビテカンの遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.2.7 化合物21〜42投与製剤の調製
調製方法は上記と同一であり、溶液中の活性剤の遊離型の濃度を4.0mg・mL-1とした。
3.3 動物の群分け及び投与
動物の群分け及び投与態様は表9のとおりである。
活性剤がイリノテカンである群(群1〜8)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第1群は溶媒対照群であり、尾静脈注射によりブランク溶媒を4日に1回、合計で3回(Q4D×3)投与した。第2〜8群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料であるイリノテカン、nktr−102、化合物1〜5を、すべて40mg・kg-1(イリノテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がSN−38である群(群9〜13)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第9〜13群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物6〜10を、すべて40mg・kg-1(SN−38含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤が10−ヒドロキシカンプトテシンである群(群14〜18)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第14〜18群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物11〜15を、すべて40mg・kg-1(10−ヒドロキシカンプトテシン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
活性剤がルビテカンである群(群19〜23)。群分けの日に初回の投与を開始し、21日後に実験を終了させ、投与容量をすべて10mL・kg-1とした。第19〜23群はそれぞれ尾静脈注射により供試試料である化合物16〜20を、すべて40mg・kg-1(ルビテカン含有量基準で)の投与量で、Q4D×3で投与した。
群24〜45の投与態様は上記と同様である。
4.データ記録、計算公式
動物の生存時間を記録した。
5.統計分析方法
Microsoft Office Excel 2007ソフトウェアを使用して実験データを計算し、及び関連統計処理を行った。2群の比較はt検定で行った。
6.結果
表10に示している。
実験結果によれば、本発明の化合物は、グリオーマに対して良好な抑制作用を有し、且つイリノテカン及びnktr−102よりも優れていることが分かる。

Claims (14)

  1. 下記の構造式(III)を有する、多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
    (III)
    (式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、Lは多価リンカーであり、Tは標的分子であり、Dは活性剤であり、qは3〜8の任意の整数である。
    ただし、Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
    (式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基から選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はヒドロキシアルキル基であり、R7は、ヒドロキシ基である。))
  2. Dは、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、又はルビテカンである、請求項1に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  3. POLYは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリル酸アミン)、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリレート)、ポリサッカライド、ポリ(α−ヒドロキシ酸)、ポリアクリル酸、ポリ酢酸ビニル、ポリフォスファジン、ポリオキサゾリン、又はポリ(N−アクリロイルモルホリン)である、請求項1又は2に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  4. POLYは、
    であり、式中、nは5〜500であり、好ましくは5〜200であり、最も好ましくは113である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  5. 多価リンカーLは、下記式で示されるものである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。

    (式中、記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。m、m’はそれぞれ1〜20の任意の整数であり、l、kはそれぞれ1〜10の任意の整数である。)
  6. 多価リンカーLは、下記式で示されるものである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  7. Tは、「アルギニン−グリシン−アスパラギン酸」配列を含むRGDペプチド、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  8. Tは、iRGD又はcRGDである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
  9. 前記多分岐薬物コンジュゲートは、構造式(IV)、(V)、又は(VI)で示される構造を有する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
    (IV)
    (V)
    (VI)
    (式中、nは5〜500であり、好ましくは5〜200であり、最も好ましくは113である。)
  10. 下記の構造を有する多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩。
    化合物1:
    化合物2:
    化合物3:
    化合物4:
    化合物5:
    化合物6:
    化合物7:
    化合物8:
    化合物9:
    化合物10:
    化合物11:
    化合物12:
    化合物13:
    化合物14:
    化合物15:
    化合物16:
    化合物17:
    化合物18:
    化合物19:
    化合物20:
    化合物21:
    化合物22:
    化合物23:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物24:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物25:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物26:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物27:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物28:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物29:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物30:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物31:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物32:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物33:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物34:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物35:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物36:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物37:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物38:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物39:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物40:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物41:
    (式中、Rは、
    である。)
    化合物42:
    (式中、Rは、
    である。)
  11. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤とを含む、薬物組成物。
  12. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の、結腸癌、肺がん、乳がん、卵巣がん、膵臓がん、胃がん、グリオーマ、及び、乳房、卵巣、結腸、腎臓、胆管、肺及び脳の悪性肉腫、がん及びリンパ腫を治療するための薬物の製造のための使用。
  13. 下記式で示される多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の製造方法であって、
    (式中、Rは有機中心であり、POLYはポリマーであり、Lは多価リンカーであり、Tは標的分子であり、Dは活性剤であり、qは3〜8の任意の整数であり、Dは下記式で示されるカンプトテシン系薬物である。
    (式中、R1〜R5はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、アシル基、アルキル基、置換アルキル基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、ヒドロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、アミド基、ヒドラジン、アミン基、置換アミン基、ヒドロキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基から選択され、R6は、H又はOR8であり、R8は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はヒドロキシアルキル基であり、R7は、ヒドロキシ基である。))
    (1)活性剤Dと多価リンカーLとを連結し、D−L部分を得るスデップ、
    (2)D−L部分とマルチアームポリマーである
    とを連結し、
    を得るスデップ、及び
    (3)上記スデップで得られた
    と標的分子Tとを連結するスデップを含む、多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の製造方法。
  14. Dは、イリノテカン、SN−38、10−ヒドロキシカンプトテシン、又はルビテカンであり、
    マルチアームポリマーである
    は、3armPEG20K−SCM、4armPEG20K−SCM、又は8armPEG20K−SCMであり、
    Lは、
    であり(式中、記号「*」は、多価リンカーLと標的分子Tとの結合点を示し、「#」は、多価リンカーLと活性剤Dとの結合点を示し、「%」は、多価リンカーLとPOLYとの結合点を示す。)、
    Tは、iRGD、cRGD、tLyp−1、Lyp−1、RPARPAR、Angiopep2、GE11、又は葉酸である、請求項13に記載の多分岐薬物コンジュゲート又はその薬学的に許容される塩の製造方法。
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