JP2020503289A - Hsp90標的化コンジュゲート及びその製剤 - Google Patents

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Abstract

活性薬剤がリンカーを介してHSP90結合部分などの標的指向性部分に付加されたコンジュゲート、及びかかるコンジュゲートを含む粒子が設計された。かかるコンジュゲート及び粒子は、活性薬剤の時間空間的送達の改善、体内分布及び腫瘍における浸透の改善、及び/又は毒性の低下をもたらすことができる。コンジュゲート、粒子、及びその製剤の作製方法が提供される。例えば癌を治療又は予防するための、それを必要としている対象への製剤の投与方法が提供される。

Description

本発明は、概して、標的指向性リガンド、そのコンジュゲート、及び薬物送達用粒子の分野に関する。より詳細には、本発明は、熱ショックタンパク質90(HSP90)を含めた熱ショックタンパク質を標的とする分子の、例えば癌治療への使用に関する。
熱ショックタンパク質90(HSP90)は、タンパク質フォールディングを助け、熱ストレスに対してタンパク質を安定化させ、且つタンパク質分解に役立つ細胞内シャペロンタンパク質である。これは多くの種類の癌で上方制御される。多くのHsp90クライアントタンパク質は癌において多くの場合に突然変異した形で過剰発現し、無制限の癌細胞増殖及び生存に関与する。HSP90は癌組織で活性化され、正常組織では潜伏している。腫瘍細胞に由来するHSP90は、正常細胞における潜伏型と比べてHSP90阻害薬に対する結合親和性が高いため、HSP90阻害薬は正常細胞のHSP90機能をほとんど阻害することなく腫瘍細胞を特異的に標的化することが可能である。更に、HSP90は最近になってまた、腫瘍浸潤に重要な細胞外メディエーターとしても同定されている。従って、HSP90は抗癌薬開発の主要な治療標的と考えられる。
ナノ粒子薬物送達システムは、例えば透過性・貯留性亢進(EPR:enhanced permeation and retention)効果によって薬物の循環半減期の延長、薬物の非特異的取込みの低減、及び腫瘍内における薬物貯留の改善を可能にし得るため、全身薬物送達に魅力的である。ナノ粒子として送達用に製剤化された治療薬の例は限られており、ドキシル(登録商標)(DOXIL(登録商標))(リポソームカプセル化ドキソルビシン(doxyrubicin))及びアブラキサン(登録商標)(ABRAXANE(登録商標))(アルブミン結合パクリタキセルナノ粒子)が挙げられる。
薬物又は薬物候補を特異的器官又は組織の特異的罹患細胞及び組織、例えば癌細胞に時間空間的に制御された形で有効に送達するためのナノテクノロジーの開発により、全身毒性などの治療上の課題を解消又は改善できる可能性がある。しかしながら、送達システムのターゲティングによって薬物を治療が必要な部位に優先的に送達し得るものの、ナノ粒子から放出される薬物は、例えば、標的細胞の領域に有効な量で滞留しないこともあり、又は治療効果はなおも達成しつつ治療頻度を減らしたり若しくは投与薬物の減量を可能にしたりするのに十分な長さの時間にわたって比較的非毒性の状態で循環中に滞留しないこともある。従って、当該技術分野では、粒子に取り込むことができ、且つその存在が薬物の有効性を実質的に妨げない標的指向性分子の同定を含め、改良された薬物ターゲティング及び送達が必要とされている。
本願は、リンカーによってHSP90標的指向性部分にカップリングした活性薬剤を含むコンジュゲート及びかかるコンジュゲートを含む医薬組成物を提供する。かかるコンジュゲートを作製及び使用する方法もまた提供される。
図1A〜図1Eは、血漿及び腫瘍中の化合物4、5、6、7、及び8放出オラパリブを示す図。図1Aは、血漿及び腫瘍組織中の化合物4及びオラパリブの濃度を示す。 図1A〜図1Eは、血漿及び腫瘍中の化合物4、5、6、7、及び8放出オラパリブを示す図。図1Bは、血漿及び腫瘍組織中の化合物5及びオラパリブの濃度を示す。 図1A〜図1Eは、血漿及び腫瘍中の化合物4、5、6、7、及び8放出オラパリブを示す図。図1Cは、血漿及び腫瘍組織中の化合物6及びオラパリブの濃度を示す。 図1A〜図1Eは、血漿及び腫瘍中の化合物4、5、6、7、及び8放出オラパリブを示す図。図1Dは、血漿及び腫瘍組織中の化合物7及びオラパリブの濃度を示す。 図1A〜図1Eは、血漿及び腫瘍中の化合物4、5、6、7、及び8放出オラパリブを示す図。図1Eは、血漿及び腫瘍組織中の化合物8及びオラパリブの濃度を示す。 37℃における化合物10及び11の安定性を示す図。 化合物10からPI−103への分解を示す図。 化合物11からPF−04691502への分解を示す図。 化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のNCI−H460細胞の生存能力を示す図。 化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のHCT−116細胞の生存能力を示す図。 化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のNCI−H1048細胞の生存能力を示す図。 化合物10、化合物12、化合物13、PF−0461502、化合物11、T−1634、及びBAY80−6946による4時間の処理後24時間、48時間、及び72時間におけるカスパーゼ−9の誘導を示す図。 化合物12及びPI−103の腫瘍薬物動態曲線を示す図。 実施例5に記載されるPI3K阻害コンジュゲートのインビボ腫瘍PK試験の結果を示す図。 実施例6に記載されるナノ粒子で投与したPI3K阻害コンジュゲートのインビボ腫瘍PK試験の結果を示す図。
本出願人らは、活性薬剤を含むHSP90標的化コンジュゲート及びかかるコンジュゲートを含む新規粒子を設計した。かかる標的化は、例えば、部位における活性薬剤の量を改善し、対象に対する活性薬剤毒性を低下させることができる。本発明のHSP90標的化コンジュゲートは腫瘍への浸透が深く且つ速く、受容体インターナリゼーションが不要である。HSP90標的化コンジュゲートの蓄積性が高く、滞留時間が長いことにより、化学療法剤、キナーゼ阻害薬、又は免疫腫瘍学的修飾因子など、細胞毒性及び非細胞毒性のペイロードの使用が可能になる。
本明細書で使用されるとき、「毒性」は、物質又は組成物が細胞、組織、生物又は細胞環境にとって有害又は有毒となる能力を指す。低毒性とは、物質又は組成物が細胞、組織、生物又は細胞環境にとって有害又は有毒となる能力の低下を指す。かかる毒性の低下又は低毒性は、標準測定値を基準としたものか、治療を基準としたものか、又は治療がない場合を基準としたものであり得る。
毒性は、更に対象の体重減少を基準として計測されてもよく、ここでは体重の15%超、20%超又は30%超の体重減少が毒性の指標となる。嗜眠及び全身倦怠感を含む患者の症状呈示の尺度など、毒性の他の尺度が計測されてもまたよい。好中球減少又は血小板減少もまた毒性の尺度であり得る。
毒性の薬理学的指標としては、AST/ALT値の上昇、神経毒性、腎損傷、GI障害などが挙げられる。
本コンジュゲートは粒子の投与後に放出される。本標的化薬物コンジュゲートは、活性分子ターゲティングを透過性・貯留性亢進効果(EPR)及び粒子の全体的な体内分布の改善と組み合わせて利用することにより、標的化粒子又はカプセル化された非標的化薬物の投与と比較してより高い有効性及び忍容性を提供する。
加えて、HSP90を過剰発現しない細胞に対する活性薬剤に連結されたHSP90標的指向性部分を含むコンジュゲートの毒性は、その活性薬剤単独の毒性と比較して低下していると予想される。いかなる特定の理論にも拘束されないが、本出願人らは、この特徴が、コンジュゲートされた活性薬剤の正常細胞における滞留能力が腫瘍細胞と比べて低下していることに起因すると考える。
本発明の目的は、時間空間的薬物送達のための改良された化合物、組成物、及び製剤を提供することである。
更に、本発明の目的は、時間空間的薬物送達のための改良された化合物、組成物、及び製剤を作製する方法を提供することである。
また、本発明の目的は、改良された化合物、組成物、及び製剤をそれを必要としている個体に投与する方法を提供することでもある。
I.コンジュゲート
コンジュゲートは、標的指向性部分、例えばHSP90に結合することのできる分子にリンカーによって付加された活性薬剤又はそのプロドラッグを含む。本コンジュゲートは、単一の活性薬剤と単一の標的指向性部分との間のコンジュゲート、例えば、構造X−Y−Z[式中、Xは標的指向性部分であり、Yはリンカーであり、及びZは活性薬剤である]を有するコンジュゲートであり得る。
一部の実施形態において、本コンジュゲートは、2つ以上の標的指向性部分、2つ以上のリンカー、2つ以上の活性薬剤、又はこれらの任意の組み合わせを含有する。本コンジュゲートは任意の数の標的指向性部分、リンカー、及び活性薬剤を有し得る。本コンジュゲートは、構造X−Y−Z−Y−X、(X−Y)−Z、X−(Y−Z)、X−Y−Z、X−Y−Z、(X−Y−Z)、(X−Y−Z−Y)−Z[式中、Xは標的指向性部分であり、Yはリンカーであり、Zは活性薬剤であり、及びnは1〜50、2〜20、例えば、1〜5の整数である]を有し得る。X、Y、及びZは出現毎に同じ又は異なってもよく、例えば本コンジュゲートは2種類以上の標的指向性部分、2種類以上のリンカー、及び/又は2種類以上の活性薬剤を含有し得る。
本コンジュゲートは、単一の活性薬剤に付加された2つ以上の標的指向性部分を含有し得る。例えば、本コンジュゲートは、複数の標的指向性部分が各々異なるリンカーを介して付加された活性薬剤を含有し得る。本コンジュゲートは、構造X−Y−Z−Y−X[式中、各Xは、同じであっても又は異なってもよい標的指向性部分であり、各Yは、同じであっても又は異なってもよいリンカーであり、及びZは活性薬剤である]を有し得る。
本コンジュゲートは、単一の標的指向性部分に付加された2つ以上の活性薬剤を含有し得る。例えば本コンジュゲートは、複数の活性薬剤が各々異なるリンカーを介して付加された標的指向性部分を含み得る。本コンジュゲートは、構造Z−Y−X−Y−Z[式中、Xは標的指向性部分であり、各Yは、同じであっても又は異なってもよいリンカーであり、及び各Zは、同じであっても又は異なってもよい活性薬剤である]を有し得る。
A.活性薬剤
本明細書に記載されるとおりのコンジュゲートは、少なくとも1つの活性薬剤(第1の活性薬剤)を含有する。本コンジュゲートは、第1の活性薬剤と同じであることも又は異なることもある2つ以上の活性薬剤を含有し得る。活性薬剤は、治療用、予防用、診断用、又は栄養用薬剤であってもよい。種々の活性薬剤が当該技術分野において公知であり、本明細書に記載されるコンジュゲートに使用し得る。活性薬剤は、タンパク質又はペプチド、小分子、核酸又は核酸分子、脂質、糖、糖脂質、糖タンパク質、リポタンパク質、又はこれらの組み合わせであってもよい。一部の実施形態において、活性薬剤は、抗原、アジュバント、放射性物質、イメージング剤(例えば蛍光部分)又はポリヌクレオチドである。一部の実施形態において、活性薬剤は有機金属化合物である。
特定の実施形態において、本コンジュゲートの活性薬剤は、コンジュゲートの構成成分のモル重量百分率の合計が100%になるようにして約1%〜約10%、又は約10%〜約20%、又は約20%〜約30%、又は約30%〜約40%、又は約40%〜約50%、又は約50%〜約60%、又は約60%〜約70%、又は約70%〜約80%、又は約80%〜約90%、又は約90%〜約99%の所定のモル重量百分率を占める。コンジュゲートの1つ又は複数の活性薬剤の量はまた、1つ又は複数の標的指向性リガンドに対する比率として表してもよい。例えば、本教示は、約10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:3、1:4;1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、又は1:10の活性薬剤対リガンド比を提供する。
一部の実施形態では、活性薬剤は癌療法薬であってもよい。癌療法薬としては、例えば、TNF関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)又はFasリガンドなどの細胞死受容体作動薬、又は細胞死受容体に結合し若しくはそれを活性化させ、又は他の方法でアポトーシスを誘導する任意のリガンド又は抗体が挙げられる。好適な細胞死受容体としては、限定はされないが、TNFR1、Fas、DR3、DR4、DR5、DR6、LTβR及びこれらの組み合わせが挙げられる。
化学療法剤、サイトカイン、ケモカイン、及び放射線療法剤などの癌療法薬を活性薬剤として使用することができる。化学療法剤としては、例えば、アルキル化剤、代謝拮抗薬、アントラサイクリン、植物性アルカロイド、トポイソメラーゼ阻害薬、及び他の抗腫瘍剤が挙げられる。かかる薬剤は、典型的には細胞分裂又はDNAの合成及び機能に影響を及ぼす。活性薬剤として使用することのできる療法薬の更なる例としては、モノクローナル抗体及びチロシンキナーゼ阻害薬、例えば特定の種類の癌(例えば、慢性骨髄性白血病、消化管間質腫瘍)の分子異常を直接標的とするメシル酸イマチニブが挙げられる。
化学療法剤としては、限定はされないが、シスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン、メクロレタミン、シクロホスファミド、クロラムブシル、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビノレルビン、ビンデシン、タキソール及びその誘導体、イリノテカン、トポテカン、アムサクリン、エトポシド、リン酸エトポシド、テニポシド、エピポドフィロトキシン類、トラスツズマブ、セツキシマブ、及びリツキシマブ、ベバシズマブ、及びこれらの組み合わせが挙げられる。これらのいずれも本コンジュゲートの活性薬剤として使用し得る。
本発明で使用される小分子活性薬剤(例えば、抗増殖性(細胞毒性及び細胞増殖抑制性)薬剤)としては、細胞毒性化合物(例えば、広域スペクトル)、血管新生阻害薬、細胞周期進行阻害薬、PBK/m−TOR/AKT経路阻害薬、MAPKシグナル伝達経路阻害薬、キナーゼ阻害薬、タンパク質シャペロン阻害薬、HDAC阻害薬、PARP阻害薬、Wnt/ヘッジホッグシグナル伝達経路阻害薬、RNAポリメラーゼ阻害薬及びプロテアソーム阻害薬が挙げられる。小分子活性薬剤、一部の実施形態において活性薬剤は、その類似体、誘導体、プロドラッグ、又は薬学的に許容可能な塩である。
広域スペクトル細胞毒としては、限定はされないが、DNA結合薬又はアルキル化薬、微小管安定化剤及び不安定化剤、白金化合物、及びトポイソメラーゼI又はII阻害薬が挙げられる。
例示的DNA結合薬又はアルキル化薬としては、CC−1065及びその類似体、アントラサイクリン類(ドキソルビシン、エピルビシン、イダルビシン、ダウノルビシン)及びその類似体、アルキル化剤、例えば、カリケアマイシン類、ダクチノマイシン類(dactinomycines)、マイトマイシン類(mitromycines)、ピロロベンゾジアゼピン類などが挙げられる。
例示的ドキソルビシン類似体としては、コーエン(Cohen)らに対する米国特許出願公開第20140227299号明細書(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示されているネモルビシン代謝産物又は類似体薬物部分が挙げられる。
例示的CC−1065類似体としては、デュオカルマイシンSA、デュオカルマイシンCI、デュオカルマイシンC2、デュオカルマイシンB2、DU−86、KW−2189、ビゼレシン、seco−アドゼレシン、並びに米国特許第5,475,092号明細書;同第5,595,499号明細書;同第5,846,545号明細書;同第6,534,660号明細書;同第6,586,618号明細書;同第6,756,397号明細書及び同第7,049,316号明細書に記載されるものが挙げられる。ドキソルビシン及びその類似体としては、PNU−159682及び米国特許第6,630,579号明細書に記載されるもの並びにコーエン(Cohen)らに対する米国特許出願公開第20140227299号明細書(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示されているネモルビシン代謝産物又は類似体薬物が挙げられる。
カリケアマイシン類としては、米国特許第5,714,586号明細書及び同第5,739,116号明細書に記載されるものが挙げられる。デュオカルマイシン類としては、米国特許第5,070,092号明細書;同第5,101,038号明細書;同第5,187,186号明細書;同第6,548,530号明細書;同第6,660,742号明細書;及び同第7,553,816 B2号明細書;及びリー(Li)ら著、テトラへドロン・レターズ(Tet Letts.)、第50巻、p.2932〜2935、2009年に記載されるものが挙げられる。ピロロベンゾジアゼピン類としては、SG2057及びデニー(Denny)著、エキスパート・オピニオン・オン・セラピューティック・パテンツ(Exp.Opin.Ther.Patents.)、第10巻、第4号、p.459〜474、2000年、アンチキャンサー・エージェンツ・イン・メディシナル・ケミストリー(Anti−Cancer Agents in Medicinal Chemistry)、2009年、第9巻、p.1〜31;国際公開第2011/130613 A1号パンフレット;欧州特許出願公開第2 789 622 A1号明細書;ブラッド(Blood)、2013年、第122巻、p.1455;ジャーナル・オブ・アンチミクロバイアル・ケモセラピー(J.Antimicrob.Chemother.)、2012年、第67巻、p.1683〜1696;キャンサー・リサーチ(Cancer Res.)、2004年、第64巻、p.6693〜6699;国際公開第2013041606号パンフレット;米国特許第8481042号明細書;国際公開第2013177481号パンフレット;国際公開第2011130613号パンフレット;国際公開第2011130598号パンフレットに記載されるものが挙げられる。
例示的微小管安定化剤及び不安定化剤としては、タキサン化合物、例えば、パクリタキセル、ドセタキセル、カバジタキセル;メイタンシノイド類、アウリスタチン類及びこれらの類似体、ツブリシンA及びB誘導体、ビンカアルカロイド誘導体、エポチロン類、PM060184及びクリプトフィシン類が挙げられる。
例示的メイタンシノイド類又はメイタンシノイド類似体としては、メイタンシノール及びメイタンシノール類似体、メイタンシン又はDM−1及びDM−4が挙げられ、米国特許第5,208,020号明細書;同第5,416,064号明細書;同第6,333.410号明細書;同第6,441,163号明細書;同第6,716,821号明細書;同第RE39,151号明細書及び同第7,276,497号明細書に記載されるものである。特定の実施形態において、細胞毒性薬剤は、メイタンシノイド、別の一群の抗チューブリン剤(イムノジェン・インコーポレイテッド(ImmunoGen,Inc.);シャリ(Chari)ら著、1992年、キャンサー・リサーチ(Cancer Res.)、第52巻、p.127〜131もまた参照のこと)、メイタンシノイド類又はメイタンシノイド類似体である。好適なメイタンシノイド類の例としては、メイタンシノール及びメイタンシノール類似体が挙げられる。好適なメイタンシノイド類は、米国特許第4,424,219号明細書;同第4,256,746号明細書;同第4,294,757号明細書;同第4,307,016号明細書;同第4,313,946号明細書;同第4,315,929号明細書;同第4,331,598号明細書;同第4,361,650号明細書;同第4,362,663号明細書;同第4,364,866号明細書;同第4,450,254号明細書;同第4,322,348号明細書;同第4,371,533号明細書;同第6,333,410号明細書;同第5,475,092号明細書;同第5,585,499号明細書;及び同第5,846,545号明細書に開示されている。
例示的アウリスタチン類としては、アウリスタチンE(ドラスタチン−10の誘導体としても知られる)、アウリスタチンEB(AEB)、アウリスタチンEFP(AEFP)、モノメチルアウリスタチンE(MMAE)、モノメチルアウリスタチンF(MMAF)、アウリスタチンF及びドラスタチンが挙げられる。好適なアウリスタチン類はまた、米国特許出願公開第2003/0083263号明細書、同第2011/0020343号明細書、及び同第2011/0070248号明細書;PCT出願国際公開第09/117531号パンフレット、同第2005/081711号パンフレット、同第04/010957号パンフレット;同第02/088172号パンフレット及び同第01/24763号パンフレット、及び米国特許第7,498,298号明細書;同第6,884,869号明細書;同第6,323,315号明細書;同第6,239,104号明細書;同第6,124,431号明細書;同第6,034,065号明細書;同第5,780,588号明細書;同第5,767,237号明細書;同第5,665,860号明細書;同第5,663,149号明細書;同第5,635,483号明細書;同第5,599,902号明細書;同第5,554,725号明細書;同第5,530,097号明細書;同第5,521,284号明細書;同第5,504,191号明細書;同第5,410,024号明細書;同第5,138,036号明細書;同第5,076,973号明細書;同第4,986,988号明細書;同第4,978,744号明細書;同第4,879,278号明細書;同第4,816,444号明細書;及び同第4,486,414号明細書(これらの開示は全体として参照により本明細書に援用される)にも記載されている。
例示的ツブリシン化合物としては、米国特許第7,816,377号明細書;同第7,776,814号明細書;同第7,754,885号明細書;米国特許出願公開第2011/0021568号明細書;同第2010/004784号明細書;同第2010/0048490号明細書;同第2010/00240701号明細書;同第2008/0176958号明細書;及びPCT出願国際公開第98/13375号パンフレット;同第2004/005269号パンフレット;同第2008/138561号パンフレット;同第2009/002993号パンフレット;同第2009/055562号パンフレット;同第2009/012958号パンフレット;同第2009/026177号パンフレット;同第2009/134279号パンフレット;同第2010/033733号パンフレット;同第2010/034724号パンフレット;同第2011/017249号パンフレット;同第2011/057805号パンフレット(これらの開示は全体として参照によって本明細書に援用される)に記載される化合物が挙げられる。
例示的ビンカアルカロイド類としては、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、及びナベルビン(ビノレルビン)が挙げられる。本発明で使用することのできる好適なビンカアルカロイド類はまた、米国特許出願公開第2002/0103136号明細書及び同第2010/0305149号明細書、及び米国特許第7,303,749 B1号明細書(これらの開示は全体として参照により本明細書に援用される)にも開示されている。
例示的エポチロン化合物としては、エポチロンA、B、C、D、E及びF、及びその誘導体が挙げられる。好適なエポチロン化合物及びその誘導体は、例えば、米国特許第6,956,036号明細書;同第6,989,450号明細書;同第6,121,029号明細書;同第6,117,659号明細書;同第6,096,757号明細書;同第6,043,372号明細書;同第5,969,145号明細書;及び同第5,886,026号明細書;及び国際公開第97/19086号パンフレット;国際公開第98/08849号パンフレット;国際公開第98/22461号パンフレット;国際公開第98/25929号パンフレット;国際公開第98/38192号パンフレット;国際公開第99/01124号パンフレット;国際公開第99/02514号パンフレット;国際公開第99/03848号パンフレット;国際公開第99/07692号パンフレット;国際公開第99/27890号パンフレット;及び国際公開第99/28324号パンフレット(これらの開示は全体として参照により本明細書に援用される)に記載されている。
例示的クリプトフィシン化合物については、米国特許第6,680,311号明細書及び同第6,747,021号明細書(これらの開示は全体として参照により本明細書に援用される)に記載されている。
例示的白金化合物としては、シスプラチン(プラチノール(PLATINOL)(登録商標))、カルボプラチン(パラプラチン(PARAPLATIN)(登録商標))、オキサリプラチン(エロキサチン(ELOX ATINE)(登録商標))、イプロプラチン、オルマプラチン、及びテトラプラチンが挙げられる。
例示的トポイソメラーゼI阻害薬としては、カンプトテシン、カンプトテシン、誘導体、カンプトテシン類似体及び非天然カンプトテシン類、例えば、CPT−11(イリノテカン)、SN−38、トポテカン、9−アミノカンプトテシン、ルビテカン、ギマテカン、カレニテシン、シラテカン、ルートテカン、エキサテカン、ジフロモテカン、ベロテカン、ルートテカン及びS39625などが挙げられる。本発明で使用することのできる他のカンプトテシン化合物としては、例えば、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第29巻、p.2358〜2363、1986年;ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第23巻、p.554、1980年;ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第30巻、p.1774、1987年に記載されるものが挙げられる。
例示的トポイソメラーゼII阻害薬としては、アゾナフィド及びエトポシドが挙げられる。
DNAに作用する更なる薬剤としては、ルルビネクテジン(PM01183)、トラベクテジン(別名エクチナサイジン743又はET−743)及び国際公開第200107711号パンフレット、国際公開第2003014127号パンフレットに記載されるとおりの類似体が挙げられる。
血管新生阻害薬としては、限定はされないが、MetAP2阻害薬が挙げられる。
例示的MetAP2阻害薬としては、フマギロール類似体、つまり、ロデスキーニ(Rodeschini)ら著、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー(/.Org.Chem.)、第69巻、p.357〜373、2004年及びリュー(Liu)ら著、サイエンス(Science)、第282巻、p.1324〜1327、1998年に記載されるとおり、フマギラミンを含め、MetAP−2がタンパク質からNH末端メチオニンを取り除く能力を阻害するフマギリンコア構造を含む任意の化合物が挙げられる。「フマギロール類似体」の非限定的な例は、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー(/.Org.Chem.)、第69巻、p.357、2004年;ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー(J.Org.Chem.)、第70巻、p.6870、2005年;欧州特許出願第0 354 787号明細書;ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(/.Med.Chem.)、第49巻、p.5645、2006年;バイオオーガニック・アンド・メディシナル・ケミストリー(Bioorg.Med.Chem.)、第11巻、p.5051、2003年;バイオオーガニック・アンド・メディシナル・ケミストリー(Bioorg.Med.Chem.)、第14巻、p.91、2004年;テトラへドロン・レターズ(Tet.Lett.)、第40巻、p.4797、1999年;国際公開第99/61432号パンフレット;米国特許第6,603,812号明細書;同第5,789,405号明細書;同第5,767,293号明細書;同第6,566,541号明細書;及び同第6,207,704号明細書に開示されている。
例示的細胞周期進行阻害薬としては、BMS−387032及びPD0332991などのCDK阻害薬;GSK429286などのRhoキナーゼ阻害薬;AZD7762などのチェックポイントキナーゼ阻害薬;AZD1152、MLN8054及びMLN8237などのオーロラキナーゼ阻害薬;BI 2536、BI6727(ボラセルチブ)、GSK461364、ON−01910(エスチボン)などのPLK阻害薬;及びSB 743921、SB 715992(イスピネシブ)、MK−0731、AZD8477、AZ3146及びARRY−520などのKSP阻害薬が挙げられる。
例示的PI3K/m−TOR/AKTシグナル伝達経路阻害薬としては、ホスホイノシチド3−キナーゼ(PI3K)阻害薬、GSK−3阻害薬、ATM阻害薬、DNA−PK阻害薬及びPDK−1阻害薬が挙げられる。
例示的PI3キナーゼ阻害薬は米国特許第6,608,053号明細書に開示され、BEZ235、BGT226、BKM120、CAL101、CAL263、デメトキシビリジン、GDC−0941、GSK615、IC87114、LY294002、パロミド529、ペリホシン、PF−04691502、PX−866、SAR245408、SAR245409、SF1126、ワートマニン、XL147、XL765、GSK2126458(オミパリシブ)、GDC−0326、GDC−0032(タセリシブ、RG7604)、PF−05212384(ゲダトリシブ、PKI−587)、BAY 80−6946(コパンリシブ)、PF−04691502、PF−04989216、PI−103、PKI−402 VS−5584(SB2343)、GDC−0941、NVP−BEZ235(ダクトリシブ(Dactoslisib))、BGT226、NVP−BKM120(ブパルリシブ)、NVP−BYL719(アルペリシブ)、GSK2636771、AMG−319、GSK2269557、PQR309、PWT143、TGR−1202(RP5264)、PX−866、GDC−0980(アピトリシブ)、AZD8835、MLN1117、DS−7423、ZSTK474、CUDC−907、IPI−145(INK−1197、デュベリシブ)、AZD8186、XL147(SAR245408)、XL765(SAR245409)、CAL−101(イデラリシブ、GS−1101)、GS−9820(アカリシブ)及びKA2237が挙げられる。
例示的AKT阻害薬としては、限定はされないが、AT7867、MK−2206、ペリホシン、GSK690693、イパタセルチブ、AZD5363、TIC10、アフレセルチブ、SC79、AT13148、PHT−427、A−674563、及びCCT128930が挙げられる。
例示的MAPKシグナル伝達経路阻害薬としては、MEK、Ras、JNK、B−Raf及びp38 MAPK阻害薬が挙げられる。
例示的MEK阻害薬は米国特許第7,517,994号明細書に開示されており、GDC−0973、GSK1120212、MSC1936369B、AS703026、R05126766及びR04987655、PD0325901、AZD6244、AZD 8330及びGDC−0973が挙げられる。
例示的B−raf阻害薬としては、CDC−0879、PLX−4032、及びSB590885が挙げられる。
例示的B p38 MAPK阻害薬としては、BIRB 796、LY2228820及びSB202190が挙げられる。
受容体チロシンキナーゼ(RTK)は、無制御な癌細胞の増殖及び血管新生を刺激するシグナル伝達経路に関連することが多い細胞表面受容体である。RTKは、過剰発現するか、又は突然変異を有して受容体の構成的活性化を引き起こすものであり、限定はされないが、VEGFR、EGFR、FGFR、PDGFR、EphR及びRET受容体ファミリー受容体を含め、多数同定されている。例示的RTK特異的標的としては、ErbB2、FLT−3、c−Kit、c−Met、及びHIFが挙げられる。
ErbB2受容体(EGFRファミリー)の例示的阻害薬としては、限定はされないが、AEE788(NVP−AEE 788)、BIBW2992(アファチニブ)、ラパチニブ、エルロチニブ(タルセバ(Tarceva))、及びゲフィチニブ(イレッサ(Iressa))が挙げられる。
2つ以上(more then one)のシグナル伝達経路を標的とする例示的RTK阻害薬(マルチターゲットキナーゼ阻害薬)としては、FGFR、FLT−3、VEGFR−PDGFR及びBcr−Abl受容体を標的とするAP24534(ポナチニブ);FLT−3及びVEGFR−PDGFR受容体を標的とするABT−869(リニファニブ);VEGFR−PDGFR、Flt−1及びVEGF受容体を標的とするAZD2171;VEGFR−PDGFR、FGFR、Flt−3、及びc−Kit受容体を標的とするCHR−258(ドビチニブ)が挙げられる。
例示的キナーゼ阻害薬(inhibtiors)としては、キナーゼATM、ATR、CHK1、CHK2、WEE1、及びRSKの阻害薬が挙げられる。
例示的タンパク質シャペロン阻害薬としては、HSP90阻害薬が挙げられる。例示的HSP90阻害薬としては、17AAG誘導体、BIIB021、BIIB028、SNX−5422、NVP−AUY−922、及びKW−2478が挙げられる。
例示的HDAC阻害薬としては、ベリノスタット(PXD101)、CUDC−101、ドキシノスタット、ITF2357(ジビノスタットギビノスタット、ガビノスタット)、JNJ−26481585、LAQ824(NVP−LAQ824、ダシノスタット)、LBH−589(パノビノスタット)、MC1568、MGCD0103(モセチノスタット)、MS−275(エンチノスタット)、PCI−24781、ピロキサミド(NSC 696085)、SB939、トリコスタチンA、及びボリノスタット(SAHA)が挙げられる。
例示的PARP阻害薬としては、イニパリブ(BSI 201)、オラパリブ(AZD−2281)、ABT−888(ベリパリブ)、AG014699、CEP 9722、MK 4827、KU−0059436(AZD2281)、LT−673、3−アミノベンズアミド、A−966492、及びAZD2461が挙げられる。
例示的Wnt/ヘッジホッグシグナル伝達経路阻害薬としては、ビスモデギブ(RG3616/GDC−0449)、シクロパミン(11−デオキソジェルビン)(ヘッジホッグ経路阻害薬)、及びXAV−939(Wnt経路阻害薬)が挙げられる。
例示的RNAポリメラーゼ阻害薬としては、アマトキシン類が挙げられる。例示的アマトキシン類としては、a−アマニチン類、β−アマニチン類、γ−アマニチン類、ε−アマニチン類、アマヌリン、アマヌリン酸、アマニンアミド、アマニン、及びプロアマヌリンが挙げられる。
例示的プロテアソーム阻害薬としては、ボルテゾミブ、カルフィルゾミブ、ONX 0912、CEP−18770、及びMLN9708が挙げられる。
一実施形態において、本発明の薬物は、非天然カンプトテシン化合物、ビンカアルカロイド、キナーゼ阻害薬(例えば、PI3キナーゼ阻害薬(GDC−0941及びPI−103))、MEK阻害薬、KSP阻害薬、RNAポリメラーゼ(polymerse)阻害薬、PARP阻害薬、ドセタキセル、パクリタキセル、ドキソルビシン、デュオカルマイシン、ツブリシン、アウリスタチン又は白金化合物である。具体的な実施形態において、薬物は、SN−38、ビンデシン、ビンブラスチン、PI−103、AZD 8330、アウリスタチンE、アウリスタチンF、デュオカルマイシン化合物、ツブリシン化合物、又はARRY−520の誘導体である。
別の実施形態において、本発明で使用される薬物は、例えば、PI3キナーゼとMEK阻害薬;広域スペクトル細胞毒性化合物と白金化合物;PARP阻害薬と白金化合物;広域スペクトル細胞毒性化合物とPARP阻害薬など、2つ以上の薬物の組み合わせである。
活性薬剤は癌療法薬であってもよい。癌療法薬には、細胞死受容体作動薬、例えばTNF関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)又はFasリガンド、又は細胞死受容体に結合し若しくはそれを活性化させる、又は他の方法でアポトーシスを誘導する任意のリガンド又は抗体が含まれ得る。好適な細胞死受容体としては、限定はされないが、TNFR1、Fas、DR3、DR4、DR5、DR6、LTβR及びこれらの組み合わせが挙げられる。
活性薬剤は、ルルビネクテジン(lurbectidin)及びトラベクテジン(trabectidin)などのDNA副溝結合剤であってもよい。
活性薬剤は、E3ユビキチンリガーゼ阻害薬、デユビキチナーゼ(adeubiquitinase)阻害薬又はNFkB経路阻害薬であってもよい。
活性薬剤は、PTP1B、SHP2、LYP、FAP−1、CD45、STEP、MKP−1、PRL、LMWPTP又はCDC25の阻害薬を含めたホスファターゼ(phopsphatase)阻害薬であってもよい。
活性薬剤は、GAPDH、GLUT1、HK II、PFK、GAPDH、PK、LDH又はMCTの阻害薬など、腫瘍代謝阻害薬であってもよい。
活性薬剤は、EZH2、MLL、DOT1様タンパク質(DOT1L)、ブロモドメイン含有タンパク質4(BRD4)、BRD2、BRD3、NUT、ATAD2、又はSMYD2を含めたエピジェネティックな標的を標的としてもよい。
活性薬剤は、IDO1、IDO2、TDO、CD39、CD73、A2Aアンタゴニスト、STINGアクチベーター、TLRアゴニスト(TLR 1〜13)、ALK5、CBP/EP300ブロモドメイン、ARG1、ARG2、iNOS、PDE5、P2X7、P2Y11、COX2、EP2受容体、又はEP4受容体を標的とする分子(moecules)を含め、癌との闘いを助けるため体の免疫系を標的としてもよい。
活性薬剤は、Bcl−2、IAP、又は脂肪酸シンターゼを標的としてもよい。
一部の実施形態において、活性薬剤は、20−epi−l,25ジヒドロキシビタミンD3、4−イポメアノール、5−エチニルウラシル、9−ジヒドロタキソール、アビラテロン、アシビシン、アクラルビシン、塩酸アコダゾール、アクロニン、アシルフルベン、アデシペノール、アドゼレシン、アルデスロイキン、全tkアンタゴニスト、アルトレタミン、アンバムスチン、アンボマイシン、酢酸アメタントロン、アミドクス、アミホスチン、アミノグルテチミド、アミノレブリン酸、アムルビシン、アムサクリン、アナグレリド、アナストロゾール、アンドログラホリド、血管新生阻害薬、アンタゴニストD、アンタゴニストG、アンタレリクス、アントラマイシン、抗背側化形態形成タンパク質−1、抗エストロゲン薬、アンチネオプラストン、アンチセンスオリゴヌクレオチド、グリシン酸アフィディコリン、アポトーシス遺伝子モジュレータ、アポトーシス調節因子、アプリン酸、ARA−CDP−DL−PTBA、アルギニンデアミナーゼ、アスパラギナーゼ、アスペルリン、アスラクリン、アタメスタン、アトリムスチン、アキシナスタチン1、アキシナスタチン2、アキシナスタチン3、アザシチジン、アザセトロン、アザトキシン、アザチロシン、アゼテパ、アゾトマイシン、バッカチンIII誘導体、バラノール、バチマスタット、ベンゾクロリン類、ベンゾデパ、ベンゾイルスタウロスポリン、βラクタム誘導体、β−アレチン、ベタクラマイシンB、ベツリン酸、BFGF阻害薬、ビカルタミド、ビサントレン、塩酸ビサントレン、ビサジリジニルスペルミン、ビスナフィド、ジメシル酸ビスナフィド、ビストラテンA、ビゼレシン、ブレオマイシン、硫酸ブレオマイシン、BRC/ABLアンタゴニスト、ブレフレート、ブレキナルナトリウム、ブロピリミン、ブドチタン、ブスルファン、ブチオニンスルホキシイミン、カバジタキセル、カクチノマイシン、カルシポトリオール、カルホスチンC、カルステロン、カンプトテシン、カンプトテシン誘導体、カナリア痘IL−2、カペシタビン、カラセミド、カルベチマー、カルボプラチン、カルボキサミド−アミノ−トリアゾール、カルボキシアミドトリアゾール、カレストM3(carest M3)、カルムスチン、アーン700(earn 700)、軟骨由来阻害薬、塩酸カルビシン、カルゼレシン、カゼインキナーゼ阻害薬、カスタノスペルミン、セクロピンB、セデフィンゴール、セトロレリクス、クロラムブシル、クロリン類、クロロキノキサリンスルホンアミド、シカプロスト、シロレマイシン、シスプラチン、cis−ポルフィリン、クラドリビン、クロミフェン類似体、クロトリマゾール、コリスマイシンA、コリスマイシンB、コンブレタスタチンA4、コンブレタスタチン類似体、コナゲニン、クランベシジン816、クリスナトール、メシル酸クリスナトール、クリプトフィシン8、クリプトフィシンA誘導体、キュラシンA、シクロペンタンセラキノン類、シクロホスファミド、シクロプラタム、シペマイシン、シタラビン、シタラビンオクホスファート、細胞溶解因子、サイトスタチン、ダカルバジン、ダクリキシマブ、ダクチノマイシン、塩酸ダウノルビシン、デシタビン、デヒドロジデムニンB、デスロレリン、デキシホスファミド、デキソルマプラチン、デクスラゾキサン、デクスベラパミル、デアザグアニン、メシル酸デアザグアニン、ジアジコン、ジデムニンB、ジドクス(didox)、ジエチルノルスペルミン、ジヒドロ−5−アザシチジン、ジオキサマイシン、ジフェニルスピロムスチン、ドセタキセル、ドコサノール、ドラセトロン、ドキシフルリジン、ドキソルビシン、塩酸ドキソルビシン、ドロロキシフェン、クエン酸ドロロキシフェン、プロピオン酸ドロモスタノロン、ドロナビノール、ジュアゾマイシン、デュオカルマイシンSA、エブセレン、エコムスチン、エダトレキサート、エデルホシン、エドレコロマブ、エフロルニチン、塩酸エフロルニチン、エレメン、エルサミトルシン、エミテフール、エンロプラチン、エンプロマート、エピプロピジン、エピルビシン、塩酸エピルビシン、エプリステリド、エルブロゾール、赤血球遺伝子療法ベクター系、塩酸エソルビシン、エストラムスチン、エストラムスチン類似体、リン酸エストラムスチンナトリウム、エストロゲン作動薬、エストロゲン拮抗薬、エタニダゾール、エトポシド、リン酸エトポシド、エトプリン、エキセメスタン、ファドロゾール、塩酸ファドロゾール、ファザラビン、フェンレチニド、フィルグラスチム、フィナステリド、フラボピリドール、フレゼラスチン、フロクスウリジン、フルアステロン、フルダラビン、リン酸フルダラビン、塩酸フルオロダウノルニシン(fluorodaunorunicin hydrochloride)、フルオロウラシル、フルロシタビン、ホルフェニメクス、ホルメスタン、ホスキドン、フォストリエシン、フォストリエシンナトリウム、フォテムスチン、ガドリニウムテキサフィリン、硝酸ガリウム、ガロシタビン、ガニレリクス、ゼラチナーゼ阻害薬、ゲムシタビン、塩酸ゲムシタビン、グルタチオン阻害薬、ヘプスルファム、ヘレグリン、ヘキサメチレンビスアセトアミド、ヒドロキシウレア、ヒペリシン、イバンドロン酸、イダルビシン、塩酸イダルビシン、イドキシフェン、イドラマントン、イホスファミド、イルモホシン、イロマスタット、イミダゾアクリドン類、イミキモド、免疫賦活剤ペプチド、インスリン様成長因子−1受容体阻害薬、インターフェロン作動薬、インターフェロンα−2A、インターフェロンα−2B、インターフェロンα−Nl、インターフェロンα−N3、インターフェロンβ−IA、インターフェロンγ−IB、インターフェロン類、インターロイキン類、ヨーベングアン、ヨードドキソルビシン、イプロプラチン、イリノテカン、塩酸イリノテカン、イロプラクト、イルソグラジン、イソベンガゾール、イソホモハリコンドリンB、イタセトロン、ジャスプラキノリド、カハラリドF、三酢酸ラメラリン−N、ランレオチド、ラロタキセル、酢酸ランレオチド、レイナマイシン、レノグラスチム、硫酸レンチナン、レプトルスタチン、レトロゾール、白血病阻害因子、白血球αインターフェロン、酢酸ロイプロリド、ロイプロリド/エストロゲン/プロゲステロン、リュープロレリン、レバミゾール、リアロゾール、塩酸リアロゾール、線状ポリアミン類似体、親油性二糖ペプチド、親油性白金化合物、リソクリナミド7、ロバプラチン、ロンブリシン、ロメトレキソール、ロメトレキソールナトリウム、ロムスチン、ロニダミン、ロソキサントロン、塩酸ロソキサントロン、ロバスタチン、ロキソリビン、ルルトテカン、ルテチウムテキサフィリン、リソフィリン、細胞溶解性ペプチド、マイタンシン、マンノスタチンA、マリマスタット、マソプロコール、マスピン、マトリライシン阻害薬、マトリックスメタロプロテアーゼ阻害薬、メイタンシン、メイタンシノイド、メルタンシン(DM1)、塩酸メクロレタミン、酢酸メゲストロール、酢酸メレンゲストロール、メルファラン、メノガリル、メルバロン、メルカプトプリン、メテレリン、メチオニナーゼ、メトトレキサート、メトトレキサートナトリウム、メトクロプラミド、メトプリン、メツレデパ、微細藻類プロテインキナーゼC阻害薬、MIF阻害薬、ミフェプリストン、ミルテホシン、ミリモスチム、ミスマッチ二本鎖RNA、ミチンドミド、ミトカルシン、ミトクロミン、ミトギリン、ミトグアゾン、ミトラクトール、ミトマルシン、マイトマイシン、マイトマイシン類似体、ミトナフィド、ミトスペル、ミトタン、マイトトキシン線維芽細胞成長因子−サポリン、ミトキサントロン、塩酸ミトキサントロン、モファロテン、モルグラモスチム、モノクローナル抗体、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、モノホスホリルリピドa/マイコバクテリウム(myobacterium)細胞壁SK、モピダモール、多剤耐性遺伝子阻害薬、多腫瘍抑制因子1ベースの療法、マスタード抗癌剤、ミカペルオキシドB、マイコバクテリア細胞壁抽出物、ミコフェノール酸、ミリアポロン、n−アセチルジナリン、ナファレリン、ナグレスチプ、ナロキソン/ペンタゾシン、ナパビン、ナフテルピン、ナルトグラスチム、ネダプラチン、ネモルビシン、ネリドロン酸、中性エンドペプチダーゼ、ニルタミド、ニサマイシン、一酸化窒素モジュレータ、ニトロキシド抗酸化剤、ニトルリン、ノコダゾール、ノガラマイシン、n−置換ベンズアミド、06−ベンジルグアニン、オクトレオチド、オキセノン、オリゴヌクレオチド、オナプリストン、オンダンセトロン、オラシン、経口サイトカイン誘導因子、オルマプラチン、オサテロン、オキサリプラチン、オキサウノマイシン、オキシスラン、パクリタキセル、パクリタキセル類似体、パクリタキセル誘導体、パラウアミン、パルミトイルリゾキシン、パミドロン酸、パナキシトリオール、パノミフェン、パラバクチン、パゼリプチン、ペグアスパラガーゼ、ペルデシン、ペリオマイシン、ペンタムスチン、ペントサンポリ硫酸ナトリウム、ペントスタチン、ペントロゾール、硫酸ペプロマイシン、ペルフルブロン、ペルホスファミド、ペリリルアルコール、フェナジノマイシン、フェニル酢酸塩、ホスファターゼ阻害薬、ピシバニール、塩酸ピロカルピン、ピポブロマン、ピポスルファン、ピラルビシン、ピリトレキシム、塩酸ピロキサントロン、プラセチンA、プラセチンB、プラスミノーゲンアクチベーター阻害因子、白金(IV)錯体、白金化合物、白金−トリアミン錯体、プリカマイシン、プロメスタン、ポルフィマーナトリウム、ポルフィロマイシン、プレドニムスチン、塩酸プロカルバジン、プロピルビス−アクリドン、プロスタグランジンJ2、前立腺癌抗アンドロゲン薬、プロテアソーム阻害薬、プロテインAベースの免疫調節薬、プロテインキナーゼC阻害薬、タンパク質チロシンホスファターゼ阻害薬、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ阻害薬、ピューロマイシン、塩酸ピューロマイシン、プルプリン類、ピラゾフリン、ピラゾロアクリジン、ピリドキシル化ヘモグロビンポリオキシエチレンコンジュゲート、RAFアンタゴニスト、ラルチトレキセド、ラモセトロン、RASファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害薬、RAS阻害薬、RAS−GAP阻害薬、脱メチル化レテリプチン、エチドロン酸レニウムRE 186、リゾキシン、リボプリン、リボザイム、RIIレチンアミド、RNAi、ログレチミド、ロヒツキン、ロムルチド、ロキニメックス、ルビギノンBl、ルボキシル、サフィンゴール、塩酸サフィンゴール、サイントピン、sarCNU、サルコフィトールA、サルグラモスチム、SDI 1模倣体、セムスチン、老化由来阻害薬1、センスオリゴヌクレオチド、siRNA、シグナル伝達阻害薬、シグナル伝達モジュレータ、シムトラゼン、単鎖抗原結合タンパク質、シゾフィラン、ソブゾキサン、ボロカプテイトナトリウム、フェニル酢酸ナトリウム、ソルベロール、ソマトメジン結合タンパク質、ソネルミン、スパルフォセートナトリウム、スパルホス酸、スパルソマイシン、スピカマイシンD、塩酸スピロゲルマニウム、スピロムスチン、スピロプラチン、スプレノペンチン、スポンジスタチン1、スクアラミン、幹細胞阻害薬、幹細胞分裂阻害薬、スチピアミド、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ストロメライシン阻害薬、スルフィノシン、スロフェヌル、超活性血管作動性腸管ペプチド拮抗薬、スラジスタ、スラミン、スウェインソニン、合成グリコサミノグリカン類、タリソマイシン、タリムスチン、タモキシフェンメチオジド、タウロムスチン、タザロテン、テコガランナトリウム、テガフール、テルラピリリウム、テロメラーゼ阻害薬、塩酸テロキサントロン、テモポルフィン、テモゾロミド、テニポシド、テロキシロン、テストラクトン、テトラクロロデカオキシド、テトラゾミン、タリブラスチン、サリドマイド、チアミプリン、チオコラリン、チオグアニン、チオテパ、トロンボポエチン、トロンボポエチン模倣体、サイマルファシン、サイモポエチン受容体作動薬、チモトリナン、甲状腺刺激ホルモン、チアゾフリン、エチルエチオプルプリンすず、チラパザミン、チタノ
センジクロリド、塩酸トポテカン、トプセンチン、トレミフェン、クエン酸トレミフェン、全能性幹細胞因子、翻訳阻害薬、酢酸トレストロン、トレチノイン、トリアセチルウリジン、トリシリビン、リン酸トリシリビン、トリメトレキサート、グルクロン酸トリメトレキサート、トリプトレリン、トロピセトロン、塩酸ツブロゾール、ツロステリド、チロシンキナーゼ阻害薬、チルホスチン類、UBC阻害薬、ウベニメクス、ウラシルマスタード、ウレデパ、泌尿生殖洞由来成長阻害因子、ウロキナーゼ受容体拮抗薬、バプレオチド、バリオリンB、ベラレソール、ベラミン、ベルジン類、ベルテポルフィン、硫酸ビンブラスチン、硫酸ビンクリスチン、ビンデシン、硫酸ビンデシン、硫酸ビネピジン、硫酸ビングリシナート、硫酸ビンレウロシン、ビノレルビン、酒石酸ビノレルビン、硫酸ビンロシジン、ビンキサルチン、硫酸ビンゾリジン、ビタキシン、ボロゾール、ザノテロン、ゼニプラチン、ジラスコルブ、ジノスタチン、ジノスタチンスチマラマー、又は塩酸ゾルビシンであってもよい。
活性薬剤は、1つ以上の金属中心を含む無機化合物又は有機金属化合物であってもよい。一部の例において、化合物は1つの金属中心を含む。活性薬剤は、例えば、白金化合物、ルテニウム化合物(例えば、trans−[RuCl(DMSO)]、又はtrans−[RuCl(イミダゾール)等)、コバルト化合物、銅化合物、又は鉄化合物であってもよい。
一部の実施形態において、活性薬剤は小分子である。一部の実施形態において、活性薬剤は小分子細胞毒である。一実施形態において、活性薬剤はカバジタキセル、又はその類似体、誘導体、プロドラッグ、若しくは薬学的に許容可能な塩である。別の実施形態において、活性薬剤はメルタンシン(DM1)又はDM4、又はその類似体、誘導体、プロドラッグ、若しくは薬学的に許容可能な塩である。DM1又はDM4は、チューブリンに結合することにより微小管集合を阻害する。DM1の構造を以下に示す:
一部の実施形態において、活性薬剤ZはモノメチルアウリスタチンE(MMAE)、又はその類似体、誘導体、プロドラッグ、若しくは薬学的に許容可能な塩である。MMAEの構造を以下に示す:
一部の実施形態において、活性薬剤Zは、配列選択的DNA副溝結合架橋剤である。例えば、Zは、ピロロベンゾジアゼピン(PBD)、PBD二量体、又はその類似体、誘導体、プロドラッグ、若しくは薬学的に許容可能な塩であってもよい。PBD及びPBD二量体の構造を以下に示す:
一部の実施形態において、活性薬剤ZはトポイソメラーゼI阻害薬、例えば、カンプトテシン、イリノテカン、SN−38、又はその類似体、誘導体、プロドラッグ、若しくは薬学的に許容可能な塩である。
国際公開第2013158644号パンフレット、国際公開第2015038649号パンフレット、国際公開第2015066053号パンフレット、国際公開第2015116774号パンフレット、国際公開第2015134464号パンフレット、国際公開第2015143004号パンフレット、国際公開第2015184246号パンフレット(これらの各々の内容は、全体として参照により本明細書に援用される)に開示される任意の細胞毒性部分、例えば、ベンダムスチン、VDA、ドキソルビシン、ペメトレキセド、ボリノスタット、レナリドマイド、ドセタキセル、17−AAG、5−FU、アビラテロン、クリゾチニブ、KW−2189、BUMB2、DC1、CC−1065、アドゼレシン、又はその誘導体/類似体が、本発明のコンジュゲートにおける活性薬剤として使用され得る。
PI3K阻害薬
PI3K/AKT/mTORシグナル伝達ネットワーク(PI3K経路)は、癌の多くの特徴:細胞周期、生存、代謝、運動及びゲノム安定性を制御する。PI3K経路はヒト癌において最も高頻度に変化する経路である。PI3Kの活性化は、PIK3CAの突然変異又は増幅、及び機能喪失型腫瘍抑制因子PTENによって癌と直接関連付けられている。PIK3CA遺伝子は、2番目に高い頻度で突然変異する癌遺伝子である。PTENは、中でも最も高頻度に突然変異する腫瘍抑制遺伝子である。経路阻害薬は異種移植モデルにおいて抗腫瘍有効性を実証するが、毒性が患者の臨床的有益性を制限する。PI3K阻害薬をHSP90標的指向性部分とコンジュゲートすることにより、低い毒性で腫瘍におけるPI3K阻害が十分となるようにPI3K阻害薬を送達する方法がもたらされる。
PI3K阻害薬を含むコンジュゲートを使用して血液学的悪性腫瘍及び固形腫瘍を治療し得る。一部の実施形態では、PI3K阻害薬を含むコンジュゲートを使用して、結腸直腸癌、多発性骨髄腫、白血病、リンパ腫、結腸癌、胃癌、腎癌、肺癌、又は転移性乳癌を含めた乳癌が治療される。一部の実施形態では、PI3K阻害薬を含むコンジュゲートを使用してPIK3CA変異癌又はHER2陽性癌が治療される。
任意のPI3K阻害薬を活性薬剤として使用し得る。一部の実施形態において、PI3K阻害薬は小分子であってもよい。非限定的な例としては、オミパリシブ(GSK2126458、GSK458)、BAY 80−6946(コパンリシブ)、PF−04691502、PI−103、BGT226(NVP−BGT226)、アピトリシブ(GDC−0980、RG7422)、デュベリシブ(IPI−145、INK1197)、AZD8186、ピララリシブ(XL147)、PIK−93、イデラリシブ(GS−1101)、MLN1117、VS−5584、SB2343、GDC−0941、BM120、NVP−BKM120、ブパルリシブ、AZD8835、XL765(SAR245409)、GS−9820 アカリシブ、GSK2636771、AMG−319、IPI−549、ペリホシン、アルペリシブ、TGR 1202(RP5264)、PX−866、AMG−319、GDC−0980、GDC−0941、サノフィ(Sanofi)XL147、XL499、XL756、XL147、PF−46915032、BKM 120、CAL 263、SF1126、PX−886、KA2237、二重PI3K阻害薬(例えば、ノバルティス(Novartis)BEZ235)、イソキノリノン、又はその誘導体/類似体が挙げられる。
一部の実施形態において、PI3K阻害薬はPI3Kのデルタ及びガンマアイソフォームの阻害薬であってもよい。一部の実施形態において、PI3K阻害薬はPI3Kのアルファアイソフォームの阻害薬である。他の実施形態において、PI3K阻害薬はPI3Kの1つ以上のアルファ、ベータ、デルタ及びガンマアイソフォームの阻害薬である。PI3K阻害薬の非限定的な例としては、米国特許第9,546,180号明細書(インフィニティ・ファーマシューティカルズ(Infinity Pharmaceuticals))、国際公開第2009088990号パンフレット(インテリキン・インコーポレイティッド(Intellikine Inc.))、国際公開第2011008302号パンフレット(インテリキン・インコーポレイティッド(Intellikine Inc.))、国際公開第2010036380号パンフレット(インテリキン・インコーポレイティッド(Intellikine Inc.))、国際公開第2010/006086号パンフレット(インテリキン・インコーポレイティッド(Intellikine Inc.))、国際公開第2005113556号パンフレット(アイコス・コーポレイション(Icos Corp.))、米国特許出願公開第2011/0046165号明細書(インテリキン・インコーポレイティッド(Intellikine Inc.))、又は米国特許出願公開第20130315865号明細書(ファイザー(Pfizer))(これらの各々の内容は、全体として参照により本明細書に援用される)に開示される化合物が挙げられる。
一部の実施形態において、PI3K阻害薬は、オミパリシブ(GSK458)又はその誘導体/類似体、BAY 80−6946(コパンリシブ)又はその誘導体/類似体、PF−04691502又はその誘導体/類似体、PI−103又はその誘導体/類似体、BGT226(NVP−BGT226)又はその誘導体/類似体、アピトリシブ(GDC−0980、RG7422)又はその誘導体/類似体、デュベリシブ(IPI−145、INK1197)又はその誘導体/類似体、AZD8186又はその誘導体/類似体、ピララリシブ(XL147)又はその誘導体/類似体、及びPIK−93又はその誘導体/類似体の群から選択される。
詳細には、本願のコンジュゲートは、オミパリシブ(GSK458)又はその誘導体/類似体、BAY 80−6946(コパンリシブ)又はその誘導体/類似体、PF−04691502又はその誘導体/類似体、又はPI−103又はその誘導体/類似体に結合したHSP90標的指向性部分を含み得る。
PARP阻害薬
ポリ(ADPリボース)ポリメラーゼ(PARP)は、一本鎖DNA切断の修復及びプログラム細胞死を含めた幾つもの細胞過程に関わる酵素ファミリーである。小細胞肺癌(SCLC)細胞又はBRCA変異癌細胞などの一部の癌細胞は、普通の細胞よりも一層PARPに依存し、そのためPARP阻害にユニークに感受性を示す。多くのPARP阻害薬には、2つの作用の可能性:PARP機能の阻害又は一本鎖DNA切断へのPARPの捕捉がある。
PARP阻害薬の主な毒性は血液学的なもので(血小板減少症)、時に骨髄抑制が見られる。HSP90媒介性PARP阻害薬を送達すると、腫瘍:血漿比が改善されることによりPARP阻害薬の腫瘍内濃度が増加し、血液学的毒性が低下する。コンジュゲートからのPARP阻害薬の持続放出は継続的な阻害をもたらし、PARP阻害薬単独よりも高い有効性を生み出し得る。
PARP阻害薬を含むコンジュゲートを使用して血液学的悪性腫瘍及び固形腫瘍を治療し得る。BRCA変異癌は二本鎖切断修復機構が障害されているため、唯一のDNA修復機構としてPARPに依存している。PARPの阻害は、BRCA変異癌において二本鎖DNA切断及び細胞死につながる。BRCA1/2タンパク質が低い任意の癌細胞が、PARP阻害に感受性を有し得る。PARPはSCLC細胞で過剰発現し、そのためSCLC細胞はPARP阻害に対する感受性がより高い。一部の実施形態では、PARP阻害薬を含むコンジュゲートを使用して、SCLC、非小細胞肺癌(NSCLC)、トリプルネガティブ乳癌及びBRCA変異乳癌を含む乳癌、卵巣癌、結腸直腸癌、前立腺癌、黒色腫、又は転移性乳癌、転移性卵巣癌、及び転移性黒色腫を含む転移性癌が治療される。
任意のPARP阻害薬を活性薬剤として使用し得る。一部の実施形態において、PARP阻害薬は小分子であってもよい。非限定的な例としては、オラパリブ、ベリパリブ(ABT−888)、ルカパリブ(AG014699又はPF−01367338)、ガネテスピブ、タラゾパリブ(BMN673)、ニラパリブ、イニパリブ(BSI 201)、CEP 9722、E7016、BGB−290、又はその誘導体/類似体が挙げられる。
一部の実施形態において、PARP阻害薬は、オラパリブ又はその誘導体/類似体及びタラゾパリブ又はその誘導体/類似体の群から選択される。本願のコンジュゲートは、オラパリブ又はその誘導体/類似体又はタラゾパリブ又はその誘導体/類似体に結合したHSP90標的指向性部分を含み得る。
一部の実施形態において、PARP阻害薬又はその誘導体を含むコンジュゲートはPARP阻害薬として不活性であり、PARP阻害活性にリンカー放出を必要とする。かかるコンジュゲートはPARP阻害薬単独よりも高い最大耐量(MTD)を有し得る。リンカーはジスルフィド結合を含んでもよく、これはサイトゾルにおける還元環境で切断されてコンジュゲート中のPARP阻害薬を放出する。例えば、オラパリブ又はその誘導体又はタラゾパリブ又はその誘導体を複素環上のリンカーに結合してPARP阻害機能を不活性化してもよい。PARP阻害薬として不活性化されているオラパリブを含むコンジュゲート(cojugates)及びPARP阻害薬として不活性化されているタラゾパリブを含むコンジュゲートを以下に示す。
オラパリブコンジュゲート:
タラゾパリブコンジュゲート:
PI3K経路における一部のタンパク質は、PARP阻害薬による治療後に上方制御される。PI3K阻害薬はDNA損傷を増加させ、細胞(例えばトリプルネガティブ乳癌細胞及びSCLC細胞)のPARP阻害に対する感受性を高める。従って、PI3K阻害剤とPARP阻害剤との組み合わせは相乗効果を有し、いずれかの薬剤単独の効果を増強する。一部の実施形態では、PI3K阻害薬を含むコンジュゲートとPARP阻害薬を含むコンジュゲートとの組み合わせが投与される。一部の実施形態では、コンジュゲートは2つ以上の活性薬剤を含み、ここでコンジュゲートは少なくとも1つのPARP阻害薬と少なくとも1つのPI3K阻害薬とを含む。
B.HSP90標的指向性部分
本明細書に記載されるとおりの標的指向性リガンド(標的指向性部分とも称される)には、1つ以上のHSP90タンパク質に結合することのできる任意の分子が含まれる。かかる標的指向性リガンドは、ペプチド、抗体ミメティクス、核酸(例えばアプタマー)、ポリペプチド(例えば抗体)、糖タンパク質類、小分子、炭水化物、又は脂質であってもよい。
標的指向性部分Xは、限定はされないが、天然化合物(例えば、ゲルダナマイシン及びラディシコール)、及び合成化合物、例えば、ゲルダナマイシン類似体17−AAG(即ち、17−アリルアミノゲルダナマイシン)、プリンスキャフォールドHSP90阻害薬シリーズ、例えば、PU24FC1(ホー・H.(He H.)ら著、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第49巻、p.381、2006年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、BIIB021(ラングレン・K.(Lundgren K.)ら著、モレキュラー・キャンサー・セラピューティクス(Mol.Cancer Ther.)、第8巻、第4号、p.921、2009年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、4,5−ジアリールピラゾール類(チャン・K.M.(Cheung K.M.)ら著、バイオオーガニック・アンド・メディシナル・ケミストリー・レターズ(Bioorg.Med.Chem.Lett.)、第15巻、p.3338、2005年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、3−アリール,4−カルボキサミドピラゾール類(ブラフ・P.A.(Brough P.A.)ら著、バイオオーガニック・アンド・メディシナル・ケミストリー・レターズ(Bioorg.Med.Chem.Lett.)、第15巻、p.5197、2005年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、4,5−ジアリールイソオキサゾール類(ブラフ・P.A.(Brough P.A.)ら著、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第51巻、p.196、2008年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、3,4−ジアリールピラゾールレソルシノール誘導体(ディモク・B.W.(Dymock B.W.)ら著、ジャーナル・オブ・メディシナル・ケミストリー(J.Med.Chem.)、第48巻、p.4212、2005年、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、チエノ[2,3−d]ピリミジン(ベルナリス(VERNALIS)らに対する国際公開第2005034950号パンフレット、この内容は全体として参照により本明細書に援用される)、ジャンニーニ(Giannini)らに対する欧州特許第2655345号明細書(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)の式Iのアリールトリアゾール誘導体、又はHSP90結合リガンドの任意の他の例又はその誘導体/類似体など、任意のHSP90結合部分であってよい。
一部の実施形態において、HSP90結合部分は、3つのヘテロ原子を含む複素環式誘導体であってもよい。マトゥリス(MATULIS)らに対する国際公開第2009134110号パンフレット(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)は、良好なHSP90結合親和性を実証する4,5−ジアリールチアジアゾールを開示している。これはどちらかと言えば中程度の細胞成長阻害であるものの、本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用し得る。別のクラスのアザ複素環付加物、即ちトリアゾール誘導体又はその類似体も、本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用し得る。例えば、1,2,4−トリアゾールスキャフォールドは、HSP90阻害特性を有するとの文献が豊富に出ている。バーリソン(BURLISON)ら(シンタ・ファーマシューティカルズ・コーポレイション(Synta Pharmaceuticals Corp.))に対する国際公開第2009139916号パンフレット(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)は、高いマイクロモル濃度でHSP90を阻害する三環式1,2,4−トリアゾール誘導体を開示している。国際公開第2009139916号パンフレットに開示される任意の三環式1,2,4−トリアゾール誘導体又はその誘導体/類似体を本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用し得る。国際公開第2010017479号パンフレット及び国際公開第2010017545号パンフレット(シンタ・ファーマシューティカルズ・コーポレイション(Synta Pharmaceuticals Corp.))に開示される任意の三置換1,2,4−トリアゾール誘導体又はその誘導体/類似体(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)を本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用し得る。別の例では、国際公開第2006055760号パンフレット(シンタ・ファーマシューティカルズ・コーポレイション(Synta Pharmaceuticals Corp.))(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示されるガネテスピブ(旧称STA−9090、又はその高度に可溶性のリン酸塩プロドラッグSTA−1474)と称されるトリアゾロン含有HSP90阻害薬、又はその誘導体/類似体を本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用し得る。
一部の実施形態において、ガネテスピブ又はその誘導体/類似体が標的指向性部分として使用される。ガネテスピブ誘導体/類似体の非限定的な例を以下に示す。
国際公開第2013158644号パンフレット、国際公開第2015038649号パンフレット、国際公開第2015066053号パンフレット、国際公開第2015116774号パンフレット、国際公開第2015134464号パンフレット、国際公開第2015143004号パンフレット、国際公開第2015184246号パンフレット(これらの内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示される任意のHSP90リガンド又はHSP90阻害薬、又はその誘導体/類似体を本発明のコンジュゲートにおけるHSP90結合部分として使用してもよく、例えば以下である:
式I
式中、R1は、アルキル、アリール、ハロゲン化物、カルボキサミド又はスルホンアミドであってもよく;R2は、アルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってもよく、ここでR2が6員アリール又はヘテロアリールであるとき、R2は、それを介してリンカーLが結合するトリアゾール環上の結合点に対して3位及び4位で置換され;及びR3は、SH、OH、−CONHR4、アリール又はヘテロアリールであってもよく、ここでR3が6員アリール又はヘテロアリールであるとき、R3は3又は4位で置換される;
式II
式中、R1は、アルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド、スルホンアミドであってもよく;及びR2は、任意選択で置換アルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってもよい。かかる化合物の例としては、5−(2,4−ジヒドロキシ−5−イソプロピルフェニル)−N−(2−モルホリノエチル)−4−(4−(モルホリノメチル)フェニル)−4H−1,2,4−トリアゾール−3−カルボキサミド及び5−(2,4−ジヒドロキシ−5−イソプロピルフェニル)−4−(4−(4−メチルピペラジン−1−イル)フェニル)−N−(2,2,2−トリフルオロエチル)−4H−1,2,4−トリアゾール−3−カルボキサミドが挙げられる;
式III
式中、X、Y、及びZは、独立に、CH、N、O又はSであってもよく(適切な置換を有する、及び環の対応する原子及び芳香族性の価数を満たす);R1は、アルキル、アリール、ハロゲン化物、カルボキサミド又はスルホンアミドであってもよく;R2は、置換アルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってもよく、ここでリンカーLは直接結合するか、又はこれらの環上の伸びた置換に結合する;R3は、SH、OH、NR4R5及び−CONHR6であってもよく、それにエフェクター部分が結合し得る;R4及びR5は、独立に、H、アルキル、アリール、又はヘテロアリールであってもよく;及びR6は、エフェクター部分が結合し得る最低1つの官能基を有するアルキル、アリール、又はヘテロアリールであってもよい;又は
式IV
式中、R1は、アルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド又はスルホンアミドであってもよく;R2及びR3は、独立に、ヒドロキシ、ハロゲン、C1〜C2アルコキシ、アミノ、モノ−及びジ−C1〜C2アルキルアミノのうちの1つ以上によって任意選択で置換されているC1〜C5ヒドロカルビル基;5員〜12員アリール又はヘテロアリール基であり;又は、R2及びR3は、それらが結合している窒素原子と一緒になって4員〜8員単環式複素環基を形成し、そのうち最大5環員がO、N及びSから選択される。かかる化合物の例としては、AT−13387が挙げられる。
HSP90標的指向性部分は、ガネテスピブ、ルミネスピブ(AUY−922、NVP−AUY922)、デビオ−0932、MPC−3100、オナレスピブ(AT−13387)、SNX−2112、17−アミノ−ゲルダナマイシンヒドロキノン、PU−H71、AT13387、又はその誘導体/類似体であってもよい。
HSP90標的指向性部分は、SNX5422(PF−04929113)、又は米国特許第8080556号明細書(ファイザー(Pfizer))、国際公開第2008096218号パンフレット(ファイザー(Pfizer))、国際公開第2006117669号パンフレット(ファイザー(Pfizer))、国際公開第2008059368号パンフレット(ファイザー(Pfizer))、国際公開第2008053319号パンフレット(ファイザー(Pfizer))、国際公開第2006117669号パンフレット(ファイザー(Pfizer))、欧州特許第1885701号明細書(ノバルティス(Novartis))、欧州特許第1776110号明細書(ノバルティス(Novartis))、欧州特許第2572709号明細書(ノバルティス(Novartis))、国際公開第2012131413号パンフレット(デビオファーム(Debiopharm))、又は国際公開第2012131468号パンフレット(デビオファーム(Debiopharm))(これらの各々の内容は、全体として参照により本明細書に援用される)に開示される任意の他のHSP90阻害薬であってもよい。
HSP90標的指向性部分はまた、PETイメージング用に124I放射性標識されたHSP90阻害薬であるPU−H71又はその誘導体/類似体であってもよい。
SNX−2112、17−アミノ−ゲルダナマイシンヒドロキノン、PU−H71、又はAT13387を含むコンジュゲートは、以下の構造を有し得る:
特定の実施形態において、本コンジュゲートの1つ又は複数の標的指向性部分は、コンジュゲートの構成成分のモル重量百分率の合計が100%になるようにして、約0.1%〜約10%、又は約1%〜約10%、又は約10%〜約20%、又は約20%〜約30%、又は約30%〜約40%、又は約40%〜約50%、又は約50%〜約60%、又は約60%〜約70%、又は約70%〜約80%、又は約80%〜約90%、又は約90%〜約99%の所定のモル重量百分率で存在する。本コンジュゲートの標的指向性部分の量はまた、活性薬剤に対する比率として、例えば、約10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:3、1:4;1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、又は1:10のリガンド対活性薬剤比で表すこともできる。
C.リンカー
本コンジュゲートは、活性薬剤と標的指向性部分とをつなぐ1つ以上のリンカーを含有する。リンカーYが1つ以上の活性薬剤と1つ以上の標的指向性リガンドとに結合することによってコンジュゲートが形成される。リンカーYは、エステル結合、ジスルフィド、アミド、アシルヒドラゾン、エーテル、カルバメート、炭酸塩、及び尿素から独立して選択される官能基によって標的指向性部分X及び活性薬剤Zに付加される。或いはリンカーは、チオールとマレイミドとの間、アジドとアルキンとの間のコンジュゲーションによってもたらされるような、切断不可能な基によって標的指向性リガンド又は活性薬物のいずれかに付加されてもよい。リンカーは、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールからなる群から独立して選択され、ここでアルキル、アルケニル、シクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリール基の各々は、任意選択で、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒドロキシル、カルボキシル、カルバモイル、エーテル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アミド、カルバメート、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリルから各々独立して選択される1つ以上の基によって置換されており、ここでカルボキシル、カルバモイル、エーテル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アミド、カルバメート、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ヘテロアリール、又はヘテロシクリルの各々は、任意選択で、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒドロキシル、カルボキシル、カルバモイル、エーテル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アミド、カルバメート、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリルから各々独立して選択される1つ以上の基によって置換されている。
一部の実施形態において、リンカーは、切断可能である切断可能官能基を含む。切断可能官能基はインビボで加水分解され得るか、又は酵素的に、例えばカテプシンBによって加水分解されるように設計され得る。「切断可能」リンカーとは、本明細書で使用されるとき、物理的又は化学的に切断されることのできる任意のリンカーを指す。物理的切断の例は、光、放射線放射又は熱による切断であり得る一方、化学的切断の例には、酸化還元反応による切断、加水分解、pH依存的切断又は酵素による切断が含まれる。例えば、切断可能官能基はジスルフィド結合又はカルバメート結合であってもよい。
一部の実施形態においてリンカーのアルキル鎖は、任意選択で、−O−、−C(=O)−、−NR、−O−C(=O)−NR−、−S−、−S−S−から選択される1つ以上の原子又は基によって分断されていてもよい。リンカーは、コハク酸、グルタル酸又はジグリコール酸のジカルボン酸誘導体から選択され得る。一部の実施形態において、リンカーYはX’−R−Y’−R−Z’であってもよく、及び本コンジュゲートは式Ia:
[式中、Xは上記に定義した標的指向性部分であり;Zは活性薬剤であり;X’、R、Y’、R及びZ’は本明細書に定義するとおりである]に係る化合物であり得る。
X’は存在しないか、又はカルボニル、アミド、尿素、アミノ、エステル、アリール、アリールカルボニル、アリールオキシ、アリールアミノ、1つ以上の天然又は非天然アミノ酸、チオ又はスクシンイミドから独立して選択されるかのいずれかであり;R及びRは存在しないか、又はアルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ポリエチレングリコール(2〜30単位)で構成されるかのいずれかであり;Y’は存在しないか、置換又は非置換1,2−ジアミノエタン、ポリエチレングリコール(2〜30単位)又はアミドであり;Z’は存在しないか、又はカルボニル、アミド、尿素、アミノ、エステル、アリール、アリールカルボニル、アリールオキシ、アリールアミノ、チオ又はスクシンイミドから独立して選択されるかのいずれかである。一部の実施形態において、リンカーは、1つの活性薬剤分子を2つ以上のリガンドに連結させること、又は1つのリガンドを2つ以上の活性薬剤分子に連結させることを可能にし得る。
一部の実施形態において、リンカーYはAであり、及び本コンジュゲートは式Ib:
[式中、Aは本明細書で定義され、m=0〜20]に係る化合物であり得る。
式IaのAはスペーサ単位であり、存在しないか、又は以下の置換基から独立して選択されるかのいずれかである。各置換基について、破線は、X、Z又はAの別の独立して選択される単位との置換部位を表し、ここでX、Z、又はAは置換基のいずれの側にも付加され得る:
[式中、z=0〜40、RはH又は任意選択で置換されているアルキル基であり、及びR’は天然又は非天然のいずれかのアミノ酸に見られる任意の側鎖である]。
一部の実施形態において、本コンジュゲートは、式Ic:
[式中、Aは上記に定義され、m=0〜40、n=0〜40、x=1〜5、y=1〜5、及びCは本明細書に定義される分枝状要素である]に係る化合物であり得る。
式IcのCは、リジン、2,3−ジアミノプロパン酸、2,4−ジアミノ酪酸、グルタミン酸、アスパラギン酸、及びシステインなどのアミノ酸を含めた、アミン類、カルボン酸類、チオール類、又はスクシンイミド類から選択される、スペーサ単位、リガンド、又は活性薬物を共有結合的に付加するための3〜6個の官能基を含有する分枝状単位である。
コンジュゲートの非限定的な例
活性薬剤としてのDM1
一部の実施形態において、活性薬剤ZはDM1であり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体であり、ここで活性薬剤Zと標的指向性部分Xとは切断可能リンカーによって結合されている。切断可能リンカーは、還元環境であるサイトゾルにおいて活性薬剤の放出が可能なジスルフィド結合を含んでもよい。コンジュゲートの非限定的な例は、化合物1、2、3、及び14である。
活性薬剤としてのMMAE
一部の実施形態において、活性薬剤ZはMMAEであり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体であり、ここで活性薬剤Zと標的指向性部分Xとは切断可能リンカーによって結合されている。切断可能リンカーは、還元環境であるサイトゾルにおいて活性薬剤の放出が可能なジスルフィド結合を含んでもよい。コンジュゲートの非限定的な例は、化合物15及び16である。
活性薬剤としてのPARP阻害薬
一部の実施形態において、活性薬剤ZはPARP阻害薬であり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体であり、ここで活性薬剤Zと標的指向性部分Xとは切断可能リンカーによって結合されている。PARP阻害薬はオラパリブ又はタラゾパリブであってもよい。切断リンカー(cleave linker)はジスルフィド結合を含み得る。
活性薬剤としてのオラパリブ
一部の実施形態において、活性薬剤Zはオラパリブ又はその誘導体/類似体であり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体である。コンジュゲートの一般構造を以下に示す:
一部の実施形態において、切断可能リンカーはジスルフィド結合を含み得る。一部の実施形態において、ジスルフィドリンカーはスペーサ及びカルバメート基を含む。コンジュゲートの構造を以下に示す:
式中、Xは水素又は非水素置換基であり、及びRは水素又は非水素置換基である。いかなる理論にも拘束されることは望まないが、ジスルフィドに隣接するR基は血漿及び腫瘍安定性に大きい影響を与える。Rが水素でないとき、例えばRが−Meであるとき、より徐放性の高いジスルフィドリンカーが徐放プロファイルをもたらす。カルバメート置換基Xが水素でないとき、コンジュゲートの血漿中半減期が改善される。スペーサは腫瘍細胞におけるコンジュゲートの半減期及び質量回復を改善する。スペーサは、限定はされないが、−O−CHCH−、
であってもよい。
一部の実施形態において、Rはメチル基であり、コンジュゲートの例は以下の構造
(式中、R’はH又は置換されていてもよい任意の他の置換基、例えばアルキル基である)を有し得る。
R’=Hのとき、コンジュゲートは、以下の構造を有する化合物4である。
一部の実施形態において、R’は水素でなく、かかるコンジュゲートは化合物4よりも高い安定性を有し得る。R’が水素でないコンジュゲートの一つの非限定的な例は、R’=−CHCHNMeの化合物5であり、これは以下の構造を有する。
一部の実施形態において、RはHであり、コンジュゲートは以下の構造
(式中、R’はH又は置換されていてもよい任意の他の置換基、例えばアルキル基である)を有する。
R’=−CHCHNMeのとき、コンジュゲートは以下の構造を有する。
一部の実施形態において、切断可能リンカーはジスルフィド結合及びスペーサを含み得る:
スペーサが
を含むとき、コンジュゲートは以下の構造を有する。
スペーサが
を含むとき、コンジュゲートは以下の構造を有する。
活性薬剤としてのタラゾパリブ
一部の実施形態において、活性薬剤Zはタラゾパリブ又はその誘導体/類似体であり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体である。コンジュゲートの一般構造を以下に示す:
コンジュゲートの一つの限定的な例は以下の構造を有する。
活性薬剤としてのPI3K阻害薬
一部の実施形態において、活性薬剤ZはPI3K阻害薬であり、HSP90標的指向性部分Xはガネテスピブ又はその誘導体/類似体であり、ここで活性薬剤Zと標的指向性部分Xとはリンカーによって結合されている。PI3K阻害薬はPI−103又はPF−04691502であってもよい。リンカーは、ジスルフィド結合を含む切断可能リンカーであってもよい。コンジュゲートは切断可能なカルバメート基を含んでもよい。コンジュゲートの非限定的な例は、化合物10、11、12、及び13であり、ここで化合物10、12及び13はPI−103及びガネテスピブの誘導体を含み、化合物11はPF−04691502及びガネテスピブの誘導体(derative)を含む。
II.粒子
1つ以上のコンジュゲートを含有する粒子は、ポリマー粒子、脂質粒子、固体脂質粒子、無機粒子、又はこれらの組み合わせ(例えば、脂質安定化ポリマー粒子)であり得る。一部の実施形態において、粒子はポリマー粒子であるか、又はポリマーマトリックスを含有する。粒子は、本明細書に記載されるポリマー又はその誘導体若しくは共重合体のいずれかを含有し得る。粒子は、概して1つ以上の生体適合性ポリマーを含有する。ポリマーは生分解性ポリマーであってもよい。ポリマーは、疎水性ポリマー、親水性ポリマー、又は両親媒性ポリマーであってもよい。一部の実施形態において、粒子は、追加的な標的指向性部分が付加された1つ以上のポリマーを含有する。
粒子のサイズは目的の適用に合わせて調整することができる。粒子はナノ粒子又はマイクロ粒子であってもよい。粒子は、約10nm〜約10ミクロン、約10nm〜約1ミクロン、約10nm〜約500nm、約20nm〜約500nm、又は約25nm〜約250nmの直径を有し得る。一部の実施形態において、粒子は直径約25nm〜約250nmのナノ粒子である。当業者によれば、複数の粒子が様々なサイズを有し得ることが理解され、及び直径は粒径分布の中位径であるものと理解される。
様々な実施形態において、粒子はナノ粒子であってもよく、即ち、粒子は約1マイクロメートル未満の特性寸法を有し、ここで粒子の特性寸法とは、粒子と同じ体積を有する完全な球の直径である。複数の粒子は平均直径(例えば、複数の粒子の平均直径)によって特徴付けることができる。一部の実施形態において、粒子の直径はガウス型分布を有し得る。一部の実施形態において、複数の粒子は、約300nm未満、約250nm未満、約200nm未満、約150nm未満、約100nm未満、約50nm未満、約30nm未満、約10nm未満、約3nm未満、又は約1nm未満の平均直径を有する。一部の実施形態において、粒子は、少なくとも約5nm、少なくとも約10nm、少なくとも約30nm、少なくとも約50nm、少なくとも約100nm、少なくとも約150nm、又はそれ以上の平均直径を有する。特定の実施形態において、複数の粒子は、約10nm、約25nm、約50nm、約100nm、約150nm、約200nm、約250nm、約300nm、約500nmなどの平均直径を有する。一部の実施形態において、複数の粒子は、約10nm〜約500nm、約50nm〜約400nm、約100nm〜約300nm、約150nm〜約250nm、約175nm〜約225nmなどの平均直径を有する。一部の実施形態において、複数の粒子は、約10nm〜約500nm、約20nm〜約400nm、約30nm〜約300nm、約40nm〜約200nm、約50nm〜約175nm、約60nm〜約150nm、約70nm〜約130nmなどの平均直径を有する。例えば、平均直径は約70nm〜130nmであり得る。一部の実施形態において、複数の粒子は、約20nm〜約220nm、約30nm〜約200nm、約40nm〜約180nm、約50nm〜約170nm、約60nm〜約150nm、又は約70nm〜約130nmの平均直径を有する。一実施形態において、粒子は40〜120nmのサイズを有し、低い乃至ゼロイオン強度(1〜10mM)でゼータ電位がほぼ0mVであり、ゼータ電位値が+5〜−5mV、及びゼロ/中性又は小さい−ve表面電荷である。
A.コンジュゲート
本粒子は上記に記載したとおりの1つ以上のコンジュゲートを含有する。コンジュゲートは、粒子の内面上、粒子の外面上、又は両方に存在し得る。本粒子は、上記に記載される1つ以上のコンジュゲートと対イオンとによって形成される疎水性イオン対形成複合体又は疎水性イオン対を含み得る。
疎水性イオン対形成(HIP)は、クーロン引力によって一体に保持された一対の逆の電荷のイオン間の相互作用である。HIPは、本明細書で使用されるとき、本発明のコンジュゲートとその対イオンとの間の相互作用を指し、ここで対イオンはH又はHOイオンではない。疎水性イオン対形成複合体又は疎水性イオン対は、本明細書で使用されるとき、本発明のコンジュゲートとその対イオンとによって形成された複合体を指す。一部の実施形態において、対イオンは疎水性である。一部の実施形態において、対イオンは疎水性酸又は疎水性酸の塩によって提供される。一部の実施形態において、対イオンは胆汁酸又は塩、脂肪酸又は塩、脂質、又はアミノ酸によって提供される。一部の実施形態において、対イオンは負電荷(アニオン性)である。負電荷対イオンの非限定的な例としては、対イオンスルホコハク酸ナトリウム(AOT)、オレイン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、ヒト血清アルブミン(HSA)、硫酸デキストラン、デオキシコール酸ナトリウム、コール酸ナトリウム、アニオン性脂質、アミノ酸、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられる。いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、一部の実施形態において、HIPは本発明のコンジュゲートの疎水性及び/又は親油性を増加させ得る。一部の実施形態において、本発明のコンジュゲートの疎水性及び/又は親油性の増加は粒子製剤にとって有益となることができ、本発明のコンジュゲートの有機溶媒に対するより高い溶解度をもたらし得る。いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、HIP対を含む粒子製剤は、薬物負荷及び/又は放出プロファイルなど、製剤特性が向上すると考えられる。いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、一部の実施形態において、水溶液に対するコンジュゲートの溶解度の低下に起因して、粒子からの本発明のコンジュゲートの徐放が起こり得る。加えて、いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、コンジュゲートを大型の疎水性対イオンと複合体化すると、ポリマーマトリックス内でのコンジュゲートの拡散が緩徐になり得る。一部の実施形態において、HIPは、対イオンが本発明のコンジュゲートに共有結合的にコンジュゲートすることなく起こる。
いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、HIPの強度は本発明の粒子の薬物負荷及び放出速度に影響を与え得る。一部の実施形態において、本発明のコンジュゲートのpKaと対イオンを提供する薬剤のpKaとの差の大きさを増加させることにより、HIPの強度が増加し得る。同様にいかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、イオン対形成条件が本発明の粒子の薬物負荷及び放出速度に影響を与え得る。
一部の実施形態において、任意の好適な疎水性酸又はそれらの組み合わせが本発明のコンジュゲートとHIP対を形成し得る。一部の実施形態において、疎水性酸は、カルボン酸(限定はされないが、モノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸など)、スルフィン酸、スルフェン酸、又はスルホン酸であってもよい。一部の実施形態において、好適な疎水性酸の塩又はそれらの組み合わせを使用して本発明のコンジュゲートとHIP対を形成し得る。疎水性酸、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、芳香族酸、胆汁酸、高分子電解質の例、それらの水中における解離定数(pKa)及びlogP値は、国際公開第2014/043,625号パンフレット(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示された。疎水性酸の強度、疎水性酸のpKaと本発明のコンジュゲートのpKaとの差、疎水性酸のlogP、疎水性酸の相転移温度、疎水性酸と本発明のコンジュゲートとのモル比、及び疎水性酸の濃度もまた、国際公開第2014/043,625号パンフレット(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に開示された。
一部の実施形態において、HIP複合体を含む及び/又は対イオンを提供してコンジュゲートとHIP複合体を形成する方法によって調製された本発明の粒子は、HIP複合体を有しない又はコンジュゲートとのHIP複合体を形成するいかなる対イオンも提供しない方法によって調製された粒子よりも高い薬物負荷を有し得る。一部の実施形態において、薬物負荷は50%、100%、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、又は10倍増加し得る。
一部の実施形態において、本発明の粒子は、37℃のリン酸緩衝溶液中に置いたとき少なくとも約1分、少なくとも約15分、少なくとも約1時間にわたってコンジュゲートを保持し得る。
一部の実施形態において、本粒子におけるコンジュゲートの重量百分率は、粒子の構成成分の重量百分率の合計が100%になるようにして、少なくとも約0.05%、0.1%、0.5%、1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、又は50%である。一部の実施形態において、本粒子におけるコンジュゲートの重量百分率は、粒子の構成成分の重量百分率の合計が100%になるようにして、約0.5%〜約10%、又は約10%〜約20%、又は約20%〜約30%、又は約30%〜約40%、又は約40%〜約50%、又は約50%〜約60%、又は約60%〜約70%、又は約70%〜約80%、又は約80%〜約90%、又は約90%〜約99%である。
一部の例では、コンジュゲートは、約50,000Da未満、約40,000Da未満、約30,000Da未満、約20,000Da未満、約15,000Da未満、約10,000Da未満、約8,000Da未満、約5,000Da未満、約3,000Da未満、2000Da未満、1500Da未満、1000Da未満、又は500Da未満の分子量を有し得る。ある場合には、コンジュゲートは、約1,000Da〜約50,000Da、約1,000Da〜約40,000Da、一部の実施形態において約1,000Da〜約30,000Da、一部の実施形態において約1,000Da及び約50,000Da、約1,000Da〜約20,000Da、一部の実施形態において約1,000Da〜約15,000Da、一部の実施形態において約1,000Da〜約10,000Da、一部の実施形態において約1,000Da〜約8,000Da、一部の実施形態において約1,000Da〜約5,000Da、及び一部の実施形態において約1,000Da〜約3,000Daの分子量を有し得る。コンジュゲートの分子量は、コンジュゲートの式中にある各原子の原子量の和に各原子の数を乗じたものとして計算し得る。これはまた、質量分析法、NMR、クロマトグラフィー、光散乱、粘度、及び/又は当該技術分野において公知の任意の他の方法によって測定してもよい。当該技術分野において、分子量の単位がg/mol、ダルトン(Da)、又は原子質量単位(amu)であり得ることは公知であり、ここで1g/mol=1Da=1amuである。
B.ポリマー
本粒子は1つ以上のポリマーを含有し得る。ポリマーは、以下のポリエステル:本明細書では「PGA」と称される、グリコール酸単位を含むホモポリマー、及び本明細書ではまとめて「PLA」と称される、ポリ−L−乳酸、ポリ−D−乳酸、ポリ−D,L−乳酸、ポリ−L−ラクチド、ポリ−D−ラクチド、及びポリ−D,L−ラクチドなど、乳酸単位を含むホモポリマー、及び本明細書ではまとめて「PCL」と称される、ポリ(ε−カプロラクトン)など、カプロラクトン単位を含むホモポリマー;及び本明細書ではまとめて「PLGA」と称される、乳酸:グリコール酸の比によって特徴付けられる様々な形態のポリ(乳酸−co−グリコール酸)及びポリ(ラクチド−co−グリコリド)など、乳酸単位とグリコール酸単位とを含む共重合体;及びポリアクリレート類、及びこれらの誘導体のうちのもう一つを含有し得る。例示的ポリマーにはまた、本明細書ではまとめて「PEG化ポリマー」と称される、様々な形態のPLGA−PEG又はPLA−PEG共重合体など、ポリエチレングリコール(PEG)と前述のポリエステル類との共重合体も含まれる。特定の実施形態では、PEG領域がポリマーと共有結合的に会合することにより、切断可能なリンカーによって「PEG化ポリマー」が生じ得る。
本粒子は1つ以上の親水性ポリマーを含有し得る。親水性ポリマーとしては、デンプン及び多糖などのセルロース系ポリマー;親水性ポリペプチド;ポリ−L−グルタミン酸(PGS)、γ−ポリグルタミン酸、ポリ−L−アスパラギン酸、ポリ−L−セリン、又はポリ−L−リジンなどのポリ(アミノ酸);ポリエチレングリコール(PEG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、及びポリ(エチレンオキシド)(PEO)などのポリアルキレングリコール類及びポリアルキレンオキシド類;ポリ(オキシエチレン化ポリオール);ポリ(オレフィンアルコール);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アミド);ポリ(メタクリル酸ヒドロキシアルキル);ポリ(サッカリド)類;ポリ(ヒドロキシ酸)類;ポリ(ビニルアルコール);ポリオキサゾリン;及びこれらの共重合体が挙げられる。
本粒子は1つ以上の疎水性ポリマーを含有し得る。好適な疎水性ポリマーの例としては、ポリ(乳酸)、ポリ(グリコール酸)、及びポリ(乳酸−co−グリコール酸)類などのポリヒドロキシ酸類;ポリ3−ヒドロキシブチレート又はポリ4−ヒドロキシブチレートなどのポリヒドロキシアルカノエート類;ポリカプロラクトン類;ポリ(オルトエステル)類;ポリ無水物類;ポリ(ホスファゼン)類;ポリ(ラクチド−co−カプロラクトン)類;チロシンポリカーボネート類などのポリカーボネート類;ポリアミド類(合成及び天然ポリアミド類を含む)、ポリペプチド類、及びポリ(アミノ酸)類;ポリエステルアミド類;ポリエステル類;ポリ(ジオキサノン)類;ポリ(アルキレンアルキレート)類;疎水性ポリエーテル類;ポリウレタン類;ポリエーテルエステル類;ポリアセタール類;ポリシアノアクリレート類;ポリアクリレート類;ポリメタクリル酸メチル類;ポリシロキサン類;ポリ(オキシエチレン)/ポリ(オキシプロピレン)共重合体;ポリケタール類;ポリリン酸塩類;ポリヒドロキシバレレート類;ポリアルキレンオキサレート類;ポリアルキレンスクシネート類;ポリ(マレイン酸)類、並びにこれらの共重合体が挙げられる。
特定の実施形態において、疎水性ポリマーは脂肪族ポリエステルである。一部の実施形態において、疎水性ポリマーは、ポリ(乳酸)、ポリ(グリコール酸)、又はポリ(乳酸−co−グリコール酸)である。
本粒子は1つ以上の生分解性ポリマーを含有し得る。生分解性ポリマーには、水に不溶性又は難溶性の、体内で化学的又は酵素的に水溶性材料に変換されるポリマーが含まれ得る。生分解性ポリマーには、架橋されたポリマーが水に不溶性又は難溶性になるように加水分解性(hydolyzable)架橋連結基によって架橋された可溶性ポリマーが含まれ得る。
粒子中の生分解性ポリマーとしては、ポリアミド類、ポリカーボネート類、ポリアルキレン類、ポリアルキレングリコール類、ポリアルキレンオキシド類、ポリアルキレンテレフタレート(terepthalate)類、ポリビニルアルコール類、ポリビニルエーテル類、ポリビニルエステル類、ポリハロゲン化ビニル類、ポリビニルピロリドン、ポリグリコリド類、ポリシロキサン類、ポリウレタン類及びこれらの共重合体、アルキルセルロース、例えばメチルセルロース及びエチルセルロースなど、ヒドロキシアルキルセルロース類、例えば、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシ−プロピルメチルセルロース、及びヒドロキシブチルメチルセルロースなど、セルロースエーテル類、セルロースエステル類、ニトロセルロース類、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、酢酸フタル酸セルロース、カルボキシルエチルセルロース、三酢酸セルロース、セルロース硫酸ナトリウム塩、アクリル酸及びメタクリル酸エステルのポリマー、例えば、ポリ(メタクリル酸メチル)、ポリ(メタクリル酸エチル)、ポリ(メタクリル酸ブチル)、ポリ(メタクリル酸イソブチル)、ポリ(メタクリル酸ヘキシル)(poly(hexlmethacrylate))、ポリ(メタクリル酸イソデシル)、ポリ(メタクリル酸ラウリル)、ポリ(メタクリル酸フェニル)、ポリ(アクリル酸メチル)、ポリ(アクリル酸イソプロピル)、ポリ(アクリル酸イソブチル)、ポリ(アクリル酸オクタデシル)、ポリエチレン、ポリプロピレン ポリ(エチレングリコール)、ポリ(エチレンオキシド)、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリ(ビニルアルコール)類、ポリ(酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル ポリスチレン及びポリビニルピロリドン(polyvinylpryrrolidone)など、これらの誘導体、これらの線状及び分枝状共重合体及びブロック共重合体、及びこれらのブレンドを挙げることができる。例示的生分解性ポリマーとしては、ポリエステル類、ポリ(オルトエステル)類、ポリ(エチレンイミン)類、ポリ(カプロラクトン)類、ポリ(ヒドロキシアルカノエート)類、ポリ(ヒドロキシバレレート)類、ポリ無水物類、ポリ(アクリル酸)類、ポリグリコリド類、ポリ(ウレタン)類、ポリカーボネート類、ポリリン酸エステル類、ポリホスファゼン類、これらの誘導体、これらの線状及び分枝状共重合体及びブロック共重合体、及びこれらのブレンドが挙げられる。一部の実施形態において、本粒子は生分解性ポリエステル類又はポリ無水物類、例えば、ポリ(乳酸)、ポリ(グリコール酸)、及びポリ(乳酸−co−グリコール酸)などを含有する。
本粒子は1つ以上の両親媒性ポリマーを含有し得る。両親媒性ポリマーは、疎水性ポリマーブロックと親水性ポリマーブロックとを含有するポリマーであり得る。疎水性ポリマーブロックは、上記の疎水性ポリマーのうちの1つ以上又はそれらの誘導体若しくは共重合体を含有し得る。親水性ポリマーブロックは、上記の親水性ポリマーのうちの1つ以上又はそれらの誘導体若しくは共重合体を含有し得る。一部の実施形態において両親媒性ポリマーは、疎水性ポリマーから形成された疎水性末端と親水性ポリマーで形成された親水性末端とを含有するジブロックポリマーである。一部の実施形態において、疎水性末端、親水性末端、又は両方に部分が付加されてもよい。本粒子は2つ以上の両親媒性ポリマーを含有し得る。
C.脂質
本粒子は1つ以上の脂質又は両親媒性化合物を含有し得る。例えば、本粒子は、リポソーム、脂質ミセル、固体脂質粒子、又は脂質安定化ポリマー粒子であってもよい。脂質粒子は、1つの脂質又は異なる脂質の混合物で作られていてもよい。脂質粒子は、生理的pHで中性、アニオン性、又はカチオン性であり得る1つ以上の脂質で形成される。脂質粒子は、一部の実施形態において、1つ以上の生体適合性脂質を取り入れる。脂質粒子は2つ以上の脂質の組み合わせを用いて形成されてもよい。例えば、荷電脂質を生理的pHで非イオン性又は非荷電の脂質と組み合わせてもよい。
本粒子は脂質ミセルであってもよい。薬物送達用の脂質ミセルは当該技術分野において公知である。脂質ミセルは、例えば脂質界面活性剤との油中水型エマルションとして形成することができる。エマルションは2つの不混和相のブレンドであり、界面活性剤を加えることにより分散した液滴が安定化する。一部の実施形態において脂質ミセルはマイクロエマルションである。マイクロエマルションは、少なくとも水、油及び脂質界面活性剤が1ミクロン未満、約10nm〜約500nm、又は約10nm〜約250nmの液滴径の透明な熱力学的安定系を作り出して構成される熱力学的安定系である。脂質ミセルは概して、疎水性治療用薬剤、疎水性予防用薬剤、又は疎水性診断用薬剤を含めた疎水性活性薬剤のカプセル化に有用である。
本粒子はリポソームであってもよい。リポソームは、球形の二重層状に配置された脂質が水性媒体を取り囲んで構成される小さい小胞である。リポソームは、小型単層小胞、大型単層小胞、又は多重膜小胞に分類することができる。多重膜リポソームは複数の同心円状の脂質二重層を含有する。リポソームを使用すると、水性の内部又は二重層間に親水性薬剤を捕捉することによるか、又は二重層内に疎水性薬剤を捕捉することにより薬剤をカプセル化し得る。
脂質ミセル及びリポソームは、典型的には水性の中心部を有する。水性の中心部は、水又は水とアルコールとの混合物を含有し得る。好適なアルコールとしては、限定はされないが、メタノール、エタノール、プロパノール(イソプロパノールなど)、ブタノール(n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノールなど、ペンタノール(アミルアルコール、イソブチルカルビノールなど)、ヘキサノール(1−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−ヘキサノールなど)、ヘプタノール(1−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール及び4−ヘプタノールなど)又はオクタノール(1−オクタノールなど)又はこれらの組み合わせが挙げられる。
本粒子は固体脂質粒子であってもよい。固体脂質粒子はコロイドミセル及びリポソームの代替を提供する。固体脂質粒子は典型的にはサブミクロンサイズであり、即ち、約10nm〜約1ミクロン、10nm〜約500nm、又は10nm〜約250nmである。固体脂質粒子は、室温で固体の脂質で形成される。固体脂質粒子は水中油型エマルションから、液体油を固体脂質に換えることにより誘導される。
好適な中性及びアニオン性脂質としては、限定はされないが、ステロール類及び脂質、例えば、コレステロール、リン脂質、リゾ脂質、リゾリン脂質、スフィンゴ脂質又はペグ化脂質などが挙げられる。中性及びアニオン性脂質としては、限定はされないが、ホスファチジルコリン(PC)(卵PC、大豆PCなど)、例えば、1,2−ジアシル−グリセロ−3−ホスホコリン類;ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトール(PI);糖脂質;スフィンゴリン脂質、例えばスフィンゴミエリン及びスフィンゴ糖脂質(1−セラミジルグルコシド類としても知られる)、例えばセラミドガラクトピラノシド、ガングリオシド類及びセレブロシド類;脂肪酸、ステロール類でカルボン酸基を含有するもの、例えば、コレステロール;1,2−ジアシル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、例えば、限定はされないが、1,2−ジオレオイルホスホエタノールアミン(dioleylphosphoethanolamine)(DOPE)、1,2−ジヘキサデシルホスホエタノールアミン(DHPE)、1,2−ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、1,2−ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、及び1,2−ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)が挙げられる。脂質にはまた、脂質の様々な天然の(例えば、組織由来L−α−ホスファチジル:卵黄、心臓、脳、肝臓、ダイズ)及び/又は合成の(例えば、飽和及び不飽和1,2−ジアシル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、1−アシル−2−アシル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、1,2−ジヘプタノイル−SN−グリセロ−3−ホスホコリン)誘導体も含まれ得る。
好適なカチオン性脂質としては、限定はされないが、TAP脂質とも称されるN−[1−(2,3−ジオレオイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウム塩、例えばメチル硫酸塩が挙げられる。好適なTAP脂質としては、限定はされないが、DOTAP(ジオレオイル−)、DMTAP(ジミリストイル−)、DPTAP(ジパルミトイル−)、及びDSTAP(ジステアロイル−)が挙げられる。リポソームにおける好適なカチオン性脂質としては、限定はされないが、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド(DDAB)、1,2−ジアシロキシ−3−トリメチルアンモニウムプロパン、N−[1−(2,3−ジオレオイルオキシ(dioloyloxy))プロピル]−Ν,Ν−ジメチルアミン(DODAP)、1,2−ジアシロキシ−3−ジメチルアンモニウムプロパン、N−[1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)、1,2−ジアルキルオキシ−3−ジメチルアンモニウムプロパン、ジオクタデシルアミドグリシルスペルミン(DOGS)、3−[N−(N’,N’−ジメチルアミノ−エタン)カルバモイル]コレステロール(DC−Chol);2,3−ジオレオイルオキシ−N−(2−(スペルミンカルボキサミド)−エチル)−N,N−ジメチル−1−プロパンアミニウムトリフルオロ酢酸塩(DOSPA)、β−アラニルコレステロール、臭化セチルトリメチルアンモニウム(CTAB)、ジC14−アミジン、N−ferf−ブチル−N’−テトラデシル−3−テトラデシルアミノ−プロピオンアミジン、N−(α−トリメチルアンモニオアセチル)ジドデシル−D−グルタメートクロリド(TMAG)、ジテトラデカノイル−N−(トリメチルアンモニオ−アセチル)ジエタノールアミンクロリド、1,3−ジオレオイルオキシ−2−(6−カルボキシ−スペルミル)−プロピルアミド(DOSPER)、及びN,N,N’,N’−テトラメチル−、N’−ビス(2−ヒドロキシルエチル)−2,3−ジオレオイルオキシ−1,4−ブタンジアンモニウムヨウ化物が挙げられる。一実施形態において、カチオン性脂質は、1−[2−(アシルオキシ)エチル]2−アルキル(アルケニル)−3−(2−ヒドロキシエチル)−イミダゾリニウムクロリド誘導体、例えば、1−[2−(9(Z)−オクタデセノイルオキシ)エチル]−2−(8(Z)−ヘプタデセニル−3−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾリニウムクロリド(DOTIM)、及び1−[2−(ヘキサデカノイルオキシ)エチル]−2−ペンタデシル−3−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾリニウムクロリド(DPTIM)であり得る。一実施形態において、カチオン性脂質は、第4級アミンにヒドロキシアルキル部分を含有する2,3−ジアルキルオキシプロピル第4級アンモニウム化合物誘導体、例えば、1,2−ジオレオイル−3−ジメチル−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DORI)、1,2−ジオレイルオキシプロピル−3−ジメチル−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DORIE)、1,2−ジオレイルオキシプロピル−3−ジメチル(dimetyl)−ヒドロキシプロピルアンモニウムブロミド(DORIE−HP)、1,2−ジオレイル−オキシ−プロピル−3−ジメチル−ヒドロキシブチルアンモニウムブロミド(DORIE−HB)、1,2−ジオレイルオキシプロピル−3−ジメチル−ヒドロキシペンチルアンモニウムブロミド(DORIE−Hpe)、1,2−ジミリスチルオキシプロピル−3−ジメチル−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DMRIE)、1,2−ジパルミチルオキシプロピル−3−ジメチル−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DPRIE)、及び1,2−ジステリルオキシプロピル−3−ジメチル−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DSRIE)であり得る。
好適な固体脂質としては、限定はされないが、高級飽和アルコール類、高級脂肪酸、スフィンゴ脂質、合成エステル類、並びに高級飽和脂肪酸のモノトリグリセリド類、ジトリグリセリド類、及びトリグリセリド類が挙げられる。固体脂質には、セトステアリルアルコールなど、10〜40個、例えば12〜30個の炭素原子を有する脂肪族アルコールが含まれ得る。固体脂質には、ステアリン酸、パルミチン酸、デカン酸、及びベヘン酸など、10〜40個、例えば12〜30個の炭素原子の高級脂肪酸が含まれ得る。固体脂質には、モノステアリン酸グリセリル、ベヘン酸グリセロール、パルミトステアリン酸グリセロール、グリセロールトリラウレート、トリカプリン、トリラウリン、トリミリスチン、トリパルミチン、トリステアリン、及び硬化ヒマシ油など、10〜40個、例えば12〜30個の炭素原子を有する高級飽和脂肪酸のモノグリセリド類、ジグリセリド類、及びトリグリセリド類を含めたグリセリド類が含まれ得る。好適な固体脂質には、パルミチン酸セチル、蜜ろう、又はシクロデキストリンが含まれ得る。
両親媒性化合物としては、限定はされないが、0.01〜60(脂質重量/ポリマー重量)、例えば0.1〜30(脂質重量/ポリマー重量)の比で配合される1,2ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン(DSPE)、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジアラキドイルホスファチジルコリン(DAPC)、ジベヘノイルホスファチジルコリン(DBPC)、ジトリコサノイルホスファチジルコリン(DTPC)、及びジリグノセロイルファチジルコリン(DLPC)などのリン脂質が挙げられる。使用し得るリン脂質としては、限定はされないが、ホスファチジン酸類、飽和脂質及び不飽和脂質の両方を含むホスファチジルコリン類、ホスファチジルエタノールアミン類、ホスファチジルグリセロール類、ホスファチジルセリン類、ホスファチジルイノシトール類、リゾホスファチジル誘導体、カルジオリピン、及びβ−アシル−y−アルキルリン脂質が挙げられる。リン脂質の例としては、限定はされないが、ホスファチジルコリン類、例えば、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジミリストイルホスファチジルコリン、ジペンタデカノイルホスファチジルコリン ジラウロイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジアラキドイルホスファチジルコリン(DAPC)、ジベヘノイルホスファチジルコリン(DBPC)、ジトリコサノイルホスファチジルコリン(DTPC)、ジリグノセロイルファチジルコリン(DLPC);及びホスファチジルエタノールアミン類、例えば、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン又は1−ヘキサデシル−2−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミンが挙げられる。不斉アシル鎖(例えば、6炭素の1つのアシル鎖及び12炭素のもう1つのアシル鎖)を有する合成リン脂質もまた使用し得る。
D.追加の活性薬剤
本粒子は、本コンジュゲート中のものに加えて1つ以上の追加の活性薬剤を含有し得る。追加の活性薬剤は、上記に列挙するとおりの治療用、予防用、診断用、又は栄養用薬剤であってもよい。追加の活性薬剤は、任意の量、例えば、粒子の重量を基準として約0.5%〜約90%、約0.5%〜約50%、約0.5%〜約25%、約0.5%〜約20%、約0.5%〜約10%、又は約5%〜約10%(w/w)で存在し得る。一実施形態において、薬剤は約0.5%〜約10%の負荷w/wで配合される。
E.追加の標的指向性部分
本粒子は、本コンジュゲートの標的指向性部分に加え、粒子を特異的な器官、組織、細胞型、又は細胞内コンパートメントに標的化させる1つ以上の標的指向性部分を含有し得る。追加の標的指向性部分は、粒子の表面上、粒子の内面上、又は両方に存在し得る。追加の標的指向性部分は粒子の表面上に固定化されてもよく、例えば、本粒子のポリマー又は脂質に共有結合的に付加されてもよい。一部の実施形態において、追加の標的指向性部分は、標的指向性部分が粒子の表面上に配向するように両親媒性ポリマー又は脂質に共有結合的に付加される。
III.製剤
一部の実施形態において、組成物がヒト、ヒト患者又は対象に投与される。本開示の目的上、語句「活性成分」は、概して、本明細書に記載されるとおりの送達されるコンジュゲート又はコンジュゲートを含む粒子を指す。
本明細書に提供される医薬組成物の説明は、主としてヒトへの投与に好適な医薬組成物に関するが、当業者は、かかる組成物が概して任意の他の動物、例えば非ヒト動物、例えば非ヒト哺乳類への投与に好適であることを理解するであろう。ヒトへの投与に好適な医薬組成物を様々な動物への投与に好適な組成物にするための改良は十分に理解されており、通常の技能を有する獣医薬理学者は、例えあったとしても単に通常の実験をもってかかる改良を設計及び/又は実施することができる。医薬組成物の投与が企図される対象としては、限定はされないが、ヒト及び/又は他の霊長類;哺乳類、例えば、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ネコ、イヌ、マウス、及び/又はラットなどの商業的に関連性のある哺乳類;及び/又は鳥類、例えば、家禽、ニワトリ、アヒル、ガチョウ、及び/又はシチメンチョウなどの商業的に関連性のある鳥類が挙げられる。
本明細書に記載される医薬組成物の製剤は、薬理学の技術分野で公知の又は今後開発される任意の方法によって調製し得る。一般に、かかる調製方法は、活性成分を賦形剤及び/又は1つ以上の他の補助的成分と共にまとめ合わせ、次に、必要である及び/又は望ましい場合にはその製剤を所望の単回又は複数回投与単位に分割し、成形し、及び/又は包装するステップを含む。
本発明に係る医薬組成物は、バルクで、単一単位用量として、及び/又は複数の単一単位用量として調製、包装、及び/又は販売され得る。本明細書で使用されるとき、「単位用量」は、所定量の活性成分を含む医薬組成物の個別の量である。活性成分の量は、概して対象に投与され得る活性成分の投薬量及び/又はかかる投薬量の好都合な一部、例えばかかる投薬量の2分の1又は3分の1に等しい。
本発明に係る医薬組成物中の活性成分、薬学的に許容可能な賦形剤、及び/又は任意の追加的な成分の相対量は、治療対象のアイデンティティ、大きさ、及び/又は状態に依存するとともに、組成物を投与する経路にも更に依存して変わり得る。例として、本組成物は0.1%〜100%、例えば、0.5〜50%、1〜30%、5〜80%、少なくとも80%(w/w)の活性成分を含み得る。
本発明のコンジュゲート又は粒子は、1つ以上の賦形剤を用いて製剤化することにより、(1)安定性を増加させる;(2)持続又は遅延放出(例えばモノマレイミドのデポー製剤から)を可能にする;(3)体内分布を変化させる(例えば、モノマレイミド化合物を特異的組織又は細胞型に標的化する);(4)インビボでのモノマレイミド化合物の放出プロファイルを変化させることができる。賦形剤の非限定的な例としては、あらゆる溶媒、分散媒、希釈剤、又は他の液体媒体、分散又は懸濁助剤、界面活性薬剤、等張剤、増粘又は乳化剤、及び保存剤が挙げられる。本発明の賦形剤としてはまた、限定なしに、リピドイド、リポソーム、脂質ナノ粒子、ポリマー、リポプレックス、コアシェルナノ粒子、ペプチド、タンパク質、ヒアルロニダーゼ、ナノ粒子模倣体及びこれらの組み合わせも挙げることができる。従って、本発明の製剤には、1つ以上の賦形剤が、各々一緒になってモノマレイミド化合物の安定性を増加させる量で含まれ得る。
賦形剤
医薬製剤は、薬学的に許容可能な賦形剤を更に含むことができ、賦形剤には、本明細書で使用されるとき、所望の特定の剤形に適するとおりのあらゆる溶媒、分散媒、希釈剤、又は他の液体媒体、分散又は懸濁助剤、界面活性薬剤、等張剤、増粘又は乳化剤、保存剤、固体結合剤、滑沢剤などが含まれる。「レミントンの薬学の科学と実践(Remington’s The Science and Practice of Pharmacy)」、第21版、A.R.ジェナーロ(A.R.Gennaro)(リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス(Lippincott,Williams & Wilkins)、メリーランド州ボルチモア(Baltimore,MD)、2006年;全体として参照により本明細書に援用される)が、医薬組成物の製剤化に用いられる様々な賦形剤及びその公知の調製技法を開示している。任意の望ましくない生物学的効果の発生又はその他、医薬組成物の任意の他の1つ又は複数の構成成分との有害な形での相互作用によるなど、任意の従来の賦形剤媒体が物質又はその誘導体と不適合である場合を除き、その使用は本発明の範囲内にあることが企図される。
一部の実施形態において、薬学的に許容可能な賦形剤は、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又は100%の純度である。一部の実施形態において、賦形剤はヒトへの使用及び動物への使用が承認されている。一部の実施形態において、賦形剤は米国食品医薬品局によって承認されている。一部の実施形態において、賦形剤は医薬品グレードである。一部の実施形態において、賦形剤は米国薬局方(USP)、欧州薬局方(EP)、英国薬局方、及び/又は国際薬局方の規格に適合している。
医薬組成物の製造に使用される薬学的に許容可能な賦形剤としては、限定はされないが、不活性希釈剤、分散剤及び/又は造粒剤、界面活性薬剤及び/又は乳化剤、崩壊剤、結合剤、保存剤、緩衝剤、潤滑剤、及び/又は油が挙げられる。かかる賦形剤は任意選択で医薬組成物中に含まれ得る。
例示的希釈剤としては、限定はされないが、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸二カルシウム、硫酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸ナトリウム ラクトース、スクロース、セルロース、微結晶性セルロース、カオリン、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、塩化ナトリウム、乾燥デンプン、コーンスターチ、粉末糖等、及び/又はこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的造粒剤及び/又は分散剤としては、限定はされないが、ジャガイモデンプン、コーンスターチ、タピオカデンプン、デンプングリコール酸ナトリウム、粘土、アルギン酸、グアーガム、柑橘類果肉、寒天、ベントナイト、セルロース及び木産物、天然スポンジ、陽イオン交換樹脂、炭酸カルシウム、ケイ酸塩、炭酸ナトリウム、架橋ポリ(ビニル−ピロリドン)(クロスポビドン)、ナトリウムカルボキシメチルデンプン(デンプングリコール酸ナトリウム)、カルボキシメチルセルロース、架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム(クロスカルメロース)、メチルセルロース、アルファ化デンプン(スターチ1500)、微結晶性デンプン、水不溶性デンプン、カルボキシメチルセルロースカルシウム、ケイ酸アルミウニムマグネシウム(ビーガム(登録商標)(VEEGUM(登録商標)))、ラウリル硫酸ナトリウム、第4級アンモニウム化合物等、及び/又はこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的界面活性薬剤及び/又は乳化剤としては、限定はされないが、天然乳化剤(例えば、アカシア、寒天、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、トラガカント、コンドラックス、コレステロール、キサンタン、ペクチン、ゼラチン、卵黄、カゼイン、羊毛脂、コレステロール、ワックス、及びレシチン)、コロイド粘土(例えば、ベントナイト[ケイ酸アルミニウム]及びビーガム(登録商標)(VEEGUM(登録商標))[ケイ酸アルミウニムマグネシウム])、長鎖アミノ酸誘導体、高分子量アルコール類(例えば、ステアリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、モノステアリン酸トリアセチン、ジステアリン酸エチレングリコール、モノステアリン酸グリセリル、及びモノステアリン酸プロピレングリコール、ポリビニルアルコール)、カルボマー(例えば、カルボキシポリメチレン、ポリアクリル酸、アクリル酸重合体、及びカルボキシビニルポリマー)、カラギーナン、セルロース誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、粉末セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース)、ソルビタン脂肪酸エステル類(例えば、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン[ツイーン(登録商標)(TWEEN(登録商標))20]、ポリオキシエチレンソルビタン[ツイーン(登録商標)60(TWEEN(登録商標)60)]、モノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン[ツイーン(登録商標)80(TWEEN(登録商標)80)]、モノパルミチン酸ソルビタン[スパン(登録商標)40(SPAN(登録商標)40)]、モノステアリン酸ソルビタン[スパン(登録商標)60(SPAN(登録商標)60)]、トリステアリン酸ソルビタン[スパン(登録商標)65(SPAN(登録商標)65)]、モノオレイン酸グリセリル、モノオレイン酸ソルビタン[スパン(登録商標)80(SPAN(登録商標)80)])、ポリオキシエチレンエステル類(例えば、モノステアリン酸ポリオキシエチレン[エムワイアールジェイ(登録商標)45(MYRJ(登録商標)45)]、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリエトキシル化ヒマシ油、ステアリン酸ポリオキシメチレン、及びソルトール(登録商標)(SOLUTOL(登録商標)))、スクロース脂肪酸エステル類、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類(例えばクレモフォール(登録商標)(CREMOPHOR(登録商標)))、ポリオキシエチレンエーテル類(例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル[ビーアールアイジェイ(登録商標)30(BRIJ(登録商標)30)])、ポリ(ビニルピロリドン)、モノラウリン酸ジエチレングリコール、オレイン酸トリエタノールアミン、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸エチル、オレイン酸、ラウリン酸エチル、ラウリル硫酸ナトリウム、プルロニック(登録商標)F 68(PLUORINC(登録商標)F 68)、ポロキサマー(登録商標)188(POLOXAMER(登録商標)188)、臭化セトリモニウム、塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム、ドキュセートナトリウム等及び/又はこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的結合剤としては、限定はされないが、デンプン(例えばコーンスターチ及びデンプンペースト);ゼラチン;糖類(例えば、スクロース、グルコース、デキストロース、デキストリン、糖蜜、ラクトース、ラクチトール、マンニトール);天然及び合成ゴム(例えば、アカシア、アルギン酸ナトリウム、アイリッシュモス抽出物、パンワーガム、ガッティガム、イサポール殻の粘液、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、微結晶性セルロース、酢酸セルロース、ポリ(ビニルピロリドン)、ケイ酸アルミウニムマグネシウム(ビーガム(登録商標)(Veegum(登録商標)))、及びカラマツのアラビノガラクタン(arabogalactan));アルギン酸;ポリエチレンオキシド;ポリエチレングリコール;無機カルシウム塩;ケイ酸;ポリメタクリレート類;ワックス;水;アルコール等;及びこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的保存剤としては、限定はされないが、抗酸化剤、キレート剤、抗微生物性保存剤、抗真菌性保存剤、アルコール保存剤、酸性保存剤、及び/又は他の保存剤を挙げることができる。例示的抗酸化剤としては、限定はされないが、αトコフェロール、アスコルビン酸、パルミチン酸アスコルビル(acorbyl palmitate)、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエン、モノチオグリセロール、メタ重亜硫酸カリウム、プロピオン酸、没食子酸プロピル、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、及び/又は亜硫酸ナトリウムが挙げられる。例示的キレート剤としては、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、クエン酸一水和物、エデト酸二ナトリウム、エデト酸二カリウム、エデト酸、フマル酸、リンゴ酸、リン酸、エデト酸ナトリウム、酒石酸、及び/又はエデト酸三ナトリウムが挙げられる。例示的抗微生物性保存剤としては、限定はされないが、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、ベンジルアルコール、ブロノポール、セトリミド、塩化セチルピリジニウム、クロルヘキシジン、クロロブタノール、クロロクレゾール、クロロキシレノール、クレゾール、エチルアルコール、グリセリン、ヘキセチジン、イミドウレア、フェノール、フェノキシエタノール、フェニルエチルアルコール、硝酸フェニル水銀、プロピレングリコール、及び/又はチメロサールが挙げられる。例示的抗真菌性保存剤としては、限定はされないが、ブチルパラベン、メチルパラベン、エチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、安息香酸カリウム、ソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム、及び/又はソルビン酸が挙げられる。例示的アルコール保存剤としては、限定はされないが、エタノール、ポリエチレングリコール、フェノール、フェノール化合物、ビスフェノール、クロロブタノール、ヒドロキシ安息香酸塩、及び/又はフェニルエチルアルコールが挙げられる。例示的酸性保存剤としては、限定はされないが、ビタミンA、ビタミンC、ビタミンE、βカロチン、クエン酸、酢酸、デヒドロ酢酸、アスコルビン酸、ソルビン酸、及び/又はフィチン酸が挙げられる。他の保存剤としては、限定はされないが、トコフェロール、酢酸トコフェロール、デテロキシムメシレート(deteroxime mesylate)、セトリミド、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、ブチル化ヒドロキシトルエン(butylated hydroxytoluened)(BHT)、エチレンジアミン、ラウリル硫酸ナトリウム(SLS)、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム(SLES)、亜硫酸水素ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウム、グリダント・プラス(登録商標)(GLYDANT PLUS(登録商標))、フェノニップ(登録商標)(PHENONIP(登録商標))、メチルパラベン、ジャーモール(登録商標)115(GERMALL(登録商標)115)、ジャーマベン(登録商標)II(GERMABEN(登録商標)II)、ネオロン(商標)(NEOLONE(商標))、カトン(商標)(KATHON(商標))、及び/又はユーキシル(登録商標)(EUXYL(登録商標))が挙げられる。
例示的緩衝剤としては、限定はされないが、クエン酸塩緩衝溶液、酢酸塩緩衝溶液、リン酸塩緩衝溶液、塩化アンモニウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、クエン酸カルシウム、グルビオン酸カルシウム、グルセプト酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、D−グルコン酸、グリセロリン酸カルシウム、乳酸カルシウム、プロパン酸、レブリン酸カルシウム、ペンタン酸、リン酸水素カルシウム、リン酸、三塩基性リン酸カルシウム、水酸化リン酸カルシウム、酢酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウム、カリウム混合物、二塩基性リン酸カリウム、一塩基性リン酸カリウム、リン酸カリウム混合物、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、塩化ナトリウム、クエン酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、二塩基性リン酸ナトリウム、一塩基性リン酸ナトリウム、リン酸ナトリウム混合物、トロメタミン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、アルギン酸、パイロジェンフリー水、等張生理食塩水、リンゲル溶液、エチルアルコール等、及び/又はこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的潤滑剤としては、限定はされないが、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、シリカ、タルク、麦芽、ベヘン酸グリセリル(glyceryl behanate)、硬化植物油、ポリエチレングリコール、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、ロイシン、ラウリル硫酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム等、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
例示的油としては、限定はされないが、扁桃油、杏仁油、アボカド油、ババス油、ベルガモット油、クロスグリ種子(black current seed)油、ルリヂサ油、カデ油、カモミール油、キャノーラ油、カラウェー油、カルナウバ、ヒマシ油、桂皮油、ココアバター、ココナツ油、タラ肝油、コーヒー油、トウモロコシ油、綿実油、エミュー油、ユーカリ油、月見草油、魚油、亜麻仁油、ゲラニオール油、ゴード油、グレープシード油、ヘーゼルナッツ油、ヒソップ油、ミリスチン酸イソプロピル、ホホバ油、ククイナッツ油、ラバンジン油、ラベンダー油、レモン油、リツェアクベバ油、マカダミアナッツ(macademia nut)油、ゼニアオイ油、マンゴー種子油、メドウフォーム種子油、ミンク油、ナツメグ油、オリーブ油、オレンジ油、オレンジラフィー油、パーム油、パーム核油、桃仁油、ピーナッツ油、ケシ種子油、カボチャ種子油、菜種油、米糠油、ローズマリー油、ベニバナ油、ビャクダン油、サザンカ(sasquana)油、セイボリー油、シーバックソーン油、ゴマ油、シアバター、シリコーン油、ダイズ油、ヒマワリ油、チャノキ油、アザミ油、ツバキ油、ベチバー油、クルミ油、及びコムギ胚芽油が挙げられる。例示的油としては、限定はされないが、ステアリン酸ブチル、カプリル酸トリグリセリド、カプリン酸トリグリセリド、シクロメチコーン、セバシン酸ジエチル、ジメチコーン360、ミリスチン酸イソプロピル、鉱油、オクチルドデカノール、オレイルアルコール、シリコーン油、及び/又はこれらの組み合わせが挙げられる。
組成物中には、配合者の判断に従い、ココアバター及び坐薬ワックス、着色剤、コーティング剤、甘味料、香味料、及び/又は芳香剤などの賦形剤が存在し得る。
投与
本発明のコンジュゲート又は粒子は、治療上有効な結果をもたらす任意の経路によって投与され得る。そのような経路としては、限定はされないが、経腸、胃腸、硬膜外、経口、経皮、硬膜外(硬膜周囲)、脳内(大脳の中に)、脳室内(脳室の中に)、皮膚上(皮膚の上への適用)、皮内(皮膚それ自体の中に)、皮下(皮膚の下に)、鼻腔投与(鼻を通じて)、静脈内(静脈の中に)、動脈内(動脈の中に)、筋肉内(筋肉の中に)、心臓内(心臓の中に)、骨内注入(骨髄の中に)、髄腔内(脊柱管の中に)、腹腔内(腹膜の中への注入又は注射)、膀胱内注入、硝子体内(眼を通じて)、陰茎海綿体内注射(陰茎の基部の中に)、腟内投与、子宮内、羊膜外投与、経皮(全身に分布させるための無傷の皮膚を通じた拡散)、経粘膜(粘膜を通じた拡散)、インサフレーション(鼻からの吸い込み)、舌下、唇下、浣腸、点眼薬(結膜上に)、又は点耳薬が挙げられる。具体的な実施形態において、組成物は、それが血液脳関門、血管関門、又は他の上皮性関門を通り抜けることを可能にする方法で投与され得る。
本明細書に記載される製剤は、それを必要としている個体への投与に適切な医薬担体中に有効量のコンジュゲート又は粒子を含有する。本製剤は、非経口的に(例えば注射又は注入によって)投与され得る。本製剤又はその変形例は、経腸、局所(例えば眼に)、又は肺内投与によることを含め、いかなる方法で投与されてもよい。一部の実施形態において本製剤は局所投与される。
A.非経口製剤
本コンジュゲート又は粒子は、注射又は注入などの非経口送達用に溶液、懸濁液又はエマルションの形態で製剤化することができる。本製剤は、全身的に、局部的に、又は治療しようとする器官又は組織に直接、投与することができる。
非経口製剤は、当該技術分野において公知の技法を用いて水性組成物として調製することができる。典型的には、かかる組成物は、注射用製剤、例えば溶液又は懸濁液;注射前に再構成媒体を加えて溶液又は懸濁液の調製に使用するのに好適な固体形態;エマルション、例えば、油中水(w/o)型エマルション、水中油(o/w)型エマルション、及びこれらのマイクロエマルション、リポソーム、又はエマルソームとして調製することができる。
担体は、例えば、水、エタノール、1つ以上のポリオール類(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、及び液体ポリエチレングリコール)、油、例えば植物油(例えば、ピーナッツ油、トウモロコシ油、ゴマ油等)、及びこれらの組み合わせを含有する溶媒又は分散媒であってもよい。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用によるか、分散液の場合に必要な粒径の維持によるか及び/又は界面活性剤の使用によって維持することができる。ある場合には、等張剤、例えば、1つ以上の糖類、塩化ナトリウム、又は当該技術分野において公知の他の好適な薬剤が含まれる。
コンジュゲート又は粒子の溶液及び分散液は、限定はされないが、界面活性剤、分散剤、乳化剤、pH改変剤、及びこれらの組み合わせを含めた1つ以上の薬学的に許容可能な賦形剤と好適に混合された水又は別の溶媒若しくは分散媒中に調製することができる。
好適な界面活性剤は、アニオン性、カチオン性、両性又は非イオン性界面活性薬剤であり得る。好適なアニオン性界面活性剤としては、限定はされないが、カルボン酸、スルホン酸及び硫酸イオンを含有するものが挙げられる。アニオン性界面活性剤の例としては、長鎖アルキルスルホネート及びアルキルアリールスルホネートのナトリウム、カリウム、アンモニウム、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム;ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム;ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、例えばナトリウムビス−(2−エチルチオキシル)−スルホスクシネート;及び硫酸アルキル、例えばラウリル硫酸ナトリウムが挙げられる。カチオン性界面活性剤としては、限定はされないが、第4級アンモニウム化合物、例えば、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、臭化セトリモニウム、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウム、ポリオキシエチレン及びヤシアミンが挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、モノステアリン酸エチレングリコール、ミリスチン酸プロピレングリコール、モノステアリン酸グリセリル、ステアリン酸グリセリル、オレイン酸ポリグリセリル−4、ソルビタンアシレート、スクロースアシレート、ラウリン酸PEG−150、モノラウリン酸PEG−400、モノラウリン酸ポリオキシエチレン、ポリソルベート類、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、PEG−1000セチルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリプロピレングリコールブチルエーテル、ポロキサマー(登録商標)401(Poloxamer(登録商標)401)、ステアロイルモノイソプロパノールアミド、及びポリオキシエチレン水添タロウアミドが挙げられる。両性界面活性剤の例としては、N−ドデシル−β−アラニンナトリウム、N−ラウリル−β−イミノジプロピオン酸ナトリウム、ミリストアンホアセテート、ラウリルベタイン及びラウリルスルホベタインが挙げられる。
本製剤は、微生物の増殖を防ぐ保存剤を含有し得る。好適な保存剤としては、限定はされないが、パラベン類、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、及びチメロサールが挙げられる。本製剤はまた、1つ又は複数の活性薬剤又は粒子の分解を防ぐ抗酸化剤も含有し得る。
本製剤は、典型的には非経口投与用に再構成時に3〜8のpHに緩衝される。好適な緩衝液としては、限定はされないが、リン酸塩緩衝液、酢酸塩緩衝液、及びクエン酸塩緩衝液が挙げられる。10%スクロース又は5%デキストロースを使用する場合、緩衝液は不要であり得る。
非経口投与用の製剤中には多くの場合に水溶性ポリマーが使用される。好適な水溶性ポリマーとしては、限定はされないが、ポリビニルピロリドン、デキストラン、カルボキシメチルセルロース、及びポリエチレングリコールが挙げられる。
滅菌注射用溶液は、適切な溶媒又は分散媒中に必要量の本コンジュゲート又は粒子を、必要に応じて上記に列挙する賦形剤のうちの1つ以上と共に配合し、続いてろ過滅菌することにより調製さてもよい。概して、分散液は、基礎分散媒及び上記に列挙するものからの必要な他の成分を含有する無菌媒体中に様々な滅菌コンジュゲート又は粒子を配合することにより調製される。滅菌注射用溶液の調製用の滅菌粉末の場合、調製方法の例としては、予め滅菌ろ過したその溶液から粒子+任意の追加的な所望の成分の粉末を生じさせる真空乾燥法及び凍結乾燥法が挙げられる。粉末は、粒子が本質的に多孔質となる方法で調製することもでき、これによって粒子の溶解度が高まり得る。多孔質粒子の作製方法は当該技術分野において公知である。
非経口投与用の医薬製剤は、1つ以上のポリマー−薬物コンジュゲートから形成されたコンジュゲート又は粒子の滅菌水溶液又は懸濁液の形態であってもよい。許容可能な溶媒としては、例えば、水、リンゲル溶液、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)、及び等張塩化ナトリウム溶液が挙げられる。本製剤はまた、1,3−ブタンジオールなどの非毒性の非経口的に許容可能な希釈剤又は溶媒中の滅菌溶液、懸濁液、又はエマルションであってもよい。
一部の例では、本製剤は液体形態で配布又は包装される。或いは、非経口投与用の製剤は、例えば好適な液体製剤を凍結乾燥することによって得られる固体として包装されてもよい。この固体は、投与前に適切な担体又は希釈剤で再構成され得る。
非経口投与用の溶液、懸濁液、又はエマルションは、眼球投与に好適なpHを維持するのに必要な有効量の緩衝液で緩衝され得る。好適な緩衝液は当業者に周知であり、有用な緩衝液の幾つかの例は、酢酸塩、ホウ酸塩、炭酸塩、クエン酸塩、及びリン酸塩緩衝液である。
非経口投与用の溶液、懸濁液、又はエマルションはまた、製剤の等張範囲を調整する1つ以上の等張化剤も含有し得る。好適な等張化剤は当該技術分野において周知であり、幾つかの例としては、グリセリン、スクロース、デキストロース、マンニトール、ソルビトール、塩化ナトリウム、及び他の電解質が挙げられる。
非経口投与用の溶液、懸濁液、又はエマルションはまた、眼科用薬剤の細菌汚染を防ぐ1つ以上の保存剤も含有し得る。好適な保存剤は当該技術分野において公知であり、ポリヘキサメチレンビグアニジン(PHMB)、塩化ベンザルコニウム(BAK)、安定化オキシクロロ錯体(別名ピュライト(登録商標)(Purite(登録商標))として知られる)、酢酸フェニル水銀、クロロブタノール、ソルビン酸、クロルヘキシジン、ベンジルアルコール、パラベン類、チメロサール、及びこれらの混合物が挙げられる。
非経口投与用の溶液、懸濁液、又はエマルションはまた、分散剤、湿潤剤、及び懸濁剤など、当該技術分野において公知の1つ以上の賦形剤も含有し得る。
B.粘膜用局所製剤
本コンジュゲート又は粒子は、粘膜表面への局所投与用に製剤化することができる。局所投与に好適な剤形としては、クリーム、軟膏(ointment)、軟膏(salve)、スプレー、ゲル、ローション、エマルション、液体、及び経皮パッチが挙げられる。本製剤は、経粘膜、経上皮、又は経内皮投与用に製剤化し得る。本組成物は、1つ以上の化学的浸透促進剤、膜透過剤、膜輸送剤、皮膚軟化剤、界面活性剤、安定剤、及びこれらの組み合わせを含有する。一部の実施形態において、本コンジュゲート又は粒子は、溶液又は懸濁液などの液体製剤、ローション又は軟膏などの半固形製剤、又は固形製剤として投与することができる。一部の実施形態において、本コンジュゲート又は粒子は、点眼薬など、溶液及び懸濁液を含めた液体として、又は眼又は経腟的若しくは経直腸的など、粘膜に対する半固形製剤として製剤化される。
「界面活性剤」は、表面張力を低下させて、それにより製剤の乳化、発泡、分散、展着及び湿潤特性を増加させる界面活性薬剤である。好適な非イオン性界面活性剤としては、乳化ワックス、モノオレイン酸グリセリル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体、ポリソルベート、ソルビタンエステル類、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、シクロデキストリン類、モノステアリン酸グリセリン、ポロキサマー、ポビドン及びこれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態において、非イオン性界面活性剤はステアリルアルコールである。
「乳化剤」は、ある液体の別の液体中への懸濁を促進し、且つ油と水との安定した混合物、又はエマルションの形成を促進する界面活性物質である。一般的な乳化剤は、金属せっけん、ある種の動物油及び植物油、及び様々な極性化合物である。好適な乳化剤としては、アカシア、アニオン性乳化ワックス、ステアリン酸カルシウム、カルボマー類、セトステアリルアルコール、セチルアルコール、コレステロール、ジエタノールアミン、パルミトステアリン酸エチレングリコール、モノステアリン酸グリセリン、モノオレイン酸グリセリル、ヒドロキシプロピルセルロース(hydroxpropyl cellulose)、ヒプロメロース、ラノリン、含水ラノリンアルコール類、レシチン、中鎖トリグリセリド類、メチルセルロース、鉱油及びラノリンアルコール類、一塩基性リン酸ナトリウム、モノエタノールアミン、非イオン性乳化ワックス、オレイン酸、ポロキサマー、ポロキサマー類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ステアリン酸ポリオキシエチレン類、アルギン酸プロピレングリコール、自己乳化型モノステアリン酸グリセリル、無水クエン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ソルビタンエステル類、ステアリン酸、ヒマワリ油、トラガカント、トリエタノールアミン、キサンタンガム及びこれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態において、乳化剤はステアリン酸グリセロールである。
浸透促進剤の好適なクラスは当該技術分野において公知であり、限定はされないが、脂肪アルコール類、脂肪酸エステル類、脂肪酸、脂肪アルコールエーテル類、アミノ酸、リン脂質、レシチン類、コール酸塩類、酵素、アミン類及びアミド類、錯化剤(リポソーム、シクロデキストリン、変性セルロース、及びジイミド類)、大環状化合物、例えば、大環状ラクトン類、ケトン類、及び無水物及び環状尿素、界面活性剤、N−メチルピロリドン及びその誘導体、DMSO及び関連化合物、イオン化合物、アゾン及び関連化合物、及び溶媒、例えば、アルコール類、ケトン類、アミド類、ポリオール類(例えばグリコール類)が挙げられる。これらのクラスの例は当該技術分野において公知である。
投与
本発明は、本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又はコンジュゲートを含有する粒子を、それを必要としている対象に投与することを含む方法を提供する。本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又はコンジュゲートを含有する粒子は、疾患、障害、及び/又は病態(例えば、作業記憶欠損に関連する疾患、障害、及び/又は病態)の予防又は治療又はイメージングに有効な任意の量及び任意の投与経路を用いて対象に投与され得る。必要とされる正確な量は、対象の種、年齢、及び全身状態、疾患の重症度、詳細な組成物、その投与様式、その活性様式などに応じて対象毎に異なり得る。
本発明に係る組成物は、典型的には、投与の容易さ及び投薬量の均一性のため投薬量単位形態に製剤化される。しかしながら、本発明の組成物の1日の使用総量は主治医が妥当な医学的判断の範囲内で判断し得ることは理解されるであろう。任意の特定の患者についての具体的な治療有効用量、予防有効用量、又は適切なイメージング用量レベルは、治療下の障害及び障害の重症度;用いられる具体的な化合物の活性;用いられる具体的な組成物;患者の年齢、体重、全般的な健康、性別及び食事;用いられる具体的な化合物の投与タイミング、投与経路、及び排泄速度;治療継続期間;用いられる具体的な化合物と併用して又は同時に使用される薬物;及び医学の技術分野で周知の同様の要因を含め、種々の要因に依存し得る。
一部の実施形態において、本発明における組成物は、1日に約0.0001mg/kg〜約100mg/kg、約0.001mg/kg〜約0.05mg/kg、約0.005mg/kg〜約0.05mg/kg、約0.001mg/kg〜約0.005mg/kg、約0.05mg/kg〜約0.5mg/kg、約0.01mg/kg〜約50mg/kg、約0.1mg/kg〜約40mg/kg、約0.5mg/kg〜約30mg/kg、約0.01mg/kg〜約10mg/kg、約0.1mg/kg〜約10mg/kg、又は約1mg/kg〜約25mg/kg、約25mg/kg〜約50mg/kg、約50mg/kg〜約100mg/kg、約100mg/kg〜約125mg/kg、約125mg/kg〜約150mg/kg、約150mg/〜約175mg/kg、約175mg/kg〜約200mg/kg、約200mg/kg〜約250mg/kgの対象体重を送達するのに十分な投薬量レベルで1日1回以上投与されることにより、所望の治療上、診断上、予防上、又はイメージング上の効果が達成され得る。所望の投薬量は、1日3回、1日2回、1日1回、隔日、3日毎、毎週、2週間毎、3週間毎、又は4週間毎に送達されてもよい。一部の実施形態において、所望の投薬量は、複数回の投与(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14回、又はそれ以上の投与)を用いて送達されてもよい。複数回の投与が利用される場合、本明細書に記載されるものなどの分割投与レジメンが用いられてもよい。
本発明のコンジュゲート又は粒子の濃度は医薬組成物中約0.01mg/mL〜約50mg/mL、約0.1mg/mL〜約25mg/mL、約0.5mg/mL〜約10mg/mL、又は約1mg/mL〜約5mg/mLであり得る。
本明細書で使用されるとき、「分割用量」とは、単一単位用量又は1日総用量を2用量以上、例えば単一単位用量の2回以上の投与に分けることである。本明細書で使用されるとき、「単一単位用量」とは、1用量/1回/単一経路/単一接触点、即ち単一投与イベントで投与される任意の治療薬の用量である。本明細書で使用されるとき、「1日総用量」は、24時間の間に与えられる又は処方される量である。これは単一単位用量として投与されてもよい。一実施形態において、本発明のモノマレイミド化合物は分割用量で対象に投与される。モノマレイミド化合物は緩衝液中に製剤化されるのみであってもよく、又は本明細書に記載される製剤に製剤化されてもよい。
剤形
本明細書に記載される医薬組成物は、局所、鼻腔内、気管内、又は注射用(例えば、静脈内、眼内、硝子体内、筋肉内、心臓内、腹腔内、皮下)など、本明細書に記載される剤形に製剤化することができる。
液体剤形
非経口投与用の液体剤形としては、限定はされないが、薬学的に許容可能なエマルション、マイクロエマルション、溶液、懸濁液、シロップ剤、及び/又はエリキシル剤が挙げられる。活性成分に加えて、液体剤形は、限定はされないが、水又は他の溶媒、可溶化剤及び乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、油(詳細には、綿実油、落花生油、トウモロコシ油、胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油、及びゴマ油)、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ソルビタンのポリエチレングリコール類及び脂肪酸エステル類、及びこれらの混合物を含めた、当該技術分野で一般的に使用される不活性希釈剤を含み得る。非経口投与用の特定の実施形態において、組成物は、クレモフォール(登録商標)(CREMOPHOR(登録商標))、アルコール類、油、変性油、グリコール類、ポリソルベート類、シクロデキストリン類、ポリマー、及び/又はこれらの組み合わせなどの可溶化剤と混合されてもよい。
注射剤
注射用製剤、例えば滅菌注射用水性又は油性懸濁液は公知の技術により製剤化することができ、好適な分散剤、湿潤剤、及び/又は懸濁剤を含み得る。滅菌注射用製剤は、非毒性の非経口的に許容可能な希釈剤及び/又は溶媒中の滅菌注射用溶液、懸濁液、及び/又はエマルション、例えば1,3−ブタンジオール中の溶液であってもよい。利用し得る許容可能な媒体及び溶媒の中には、限定はされないが、水、リンゲル溶液(U.S.P.)、及び等張塩化ナトリウム溶液が含まれる。滅菌固定油は、従来、溶媒又は懸濁媒として用いられている。この目的上、合成モノグリセリド又はジグリセリドを含め、任意の無刺激性固定油を用いることができる。注射剤の調製には、オレイン酸などの脂肪酸を使用することができる。
注射用製剤は、例えば、細菌保持フィルタでろ過することによって、及び/又は使用前に滅菌水又は他の無菌注射用媒体中に溶解し又は分散させることのできる無菌固体組成物の形態の滅菌剤を配合することによって滅菌し得る。
活性成分の効果を持続させるため、皮下又は筋肉内注射による活性成分の吸収を遅延させることが望ましい場合もある。これは、難水溶性の結晶性又は非晶質材料の液体懸濁物の使用によって達成し得る。このときモノマレイミド化合物の吸収速度はその溶解速度に依存し、ひいては結晶サイズ及び結晶形態に依存し得る。或いは、非経口投与されるモノマレイミド化合物の遅延吸収は、モノマレイミド(monomalimide)を油性媒体中に溶解又は懸濁することにより達成し得る。注射用デポー形態は、ポリラクチド−ポリグリコリドなどの生分解性ポリマー中にモノマレイミド化合物のマイクロカプセルカプセル化マトリックスを形成することにより作られる。モノマレイミド化合物とポリマーの比率及び用いられる詳細なポリマーの性質に応じて、モノマレイミド化合物の放出速度を制御することができる。他の生分解性ポリマーの例としては、限定はされないが、ポリ(オルトエステル)類及びポリ(無水物)が挙げられる。デポー注射用製剤は、生体組織と適合性のあるリポソーム又はマイクロエマルション中にモノマレイミド化合物を封じ込めることにより調製し得る。
肺内
肺内送達に有用であるとして本明細書に記載される製剤はまた、医薬組成物の鼻腔内送達にも使用し得る。鼻腔内投与に好適な別の製剤は、活性成分を含み且つ約0.2μm〜500μmの平均粒子を有する粗末であり得る。かかる製剤は、嗅ぐようにして、即ち鼻の近くに保持した粉末容器から鼻道を介して急速吸入することによって投与され得る。
鼻腔投与に好適な製剤は、例えば、約0.1%(w/w)に過ぎない程度から100%(w/w)に至るまでの活性成分を含むことができ、本明細書に記載される追加的な成分の1つ以上を含み得る。医薬組成物は、頬側投与に好適な製剤として調製され、包装され、及び/又は販売され得る。かかる製剤は、例えば、従来の方法を用いて作製された錠剤及び/又はロゼンジの形態であってもよく、及び例えば約0.1%〜20%(w/w)の活性成分を含有することができ、ここで残りは口腔内で溶解可能な及び/又は分解性の組成物、及び任意選択で、本明細書に記載される追加的な成分の1つ以上が占め得る。或いは、頬側投与に好適な製剤は、活性成分を含む粉末及び/又はエアロゾル化及び/又は微粒化された溶液及び/又は懸濁液を含み得る。かかる粉末化、エアロゾル化、及び/又はエアロゾル化された製剤は、分散時に約0.1nm〜約200nmの範囲の平均粒径及び/又は液滴径を有することができ、さらに、本明細書に記載される任意の追加的な成分の1つ以上を含み得る。
医薬薬剤の製剤化及び/又は製造における一般論については、例えば、レミントン:薬学の科学と実践(Remington:Science and Practice of Pharmacy)、第21版、リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス(Lippincott Williams & Wilkins)、2005年(全体として参照により本明細書に援用される)を参照し得る。
コーティング又はシェル
錠剤、糖衣剤、カプセル、丸薬、及び顆粒の固形投薬形態は、コーティング及びシェル、例えば腸溶性コーティング及び医薬品製剤化の技術分野において周知の他のコーティングで調製することができる。コーティングは任意選択で乳白剤を含んでもよく、任意選択で遅延する形で腸管の特定の部分において1つ又は複数の活性成分のみを放出する又はそれを優先的に放出する組成物のコーティングであってもよい。使用し得る包埋組成物の例としては、ポリマー物質及びワックスが挙げられる。同様のタイプの固体組成物が、ラクトース又は乳糖並びに高分子量ポリエチレングリコール類などの賦形剤を使用する軟充填及び硬充填ゼラチンカプセル中の充填剤として用いられてもよい。
IV.粒子の作製方法
様々な実施形態において、粒子の作製方法は、コンジュゲートを提供すること;粒子を形成するためのPLA−PEG又はPLGA−PEGなどの主薬成分を提供すること;コンジュゲートと主薬成分とを有機溶液中に合わせて第1の有機相を形成すること;及び第1の有機相を第1の水溶液と合わせて第2の相を形成すること;第2の相を乳化してエマルション相を形成すること;及び粒子を回収することを含む。様々な実施形態において、エマルション相は更にホモジナイズされる。
一部の実施形態において、第1の相は、約5〜約50重量%、例えば約1〜約40固形分%、又は約5〜約30固形分%、例えば、約5%、10%、15%、及び20%のコンジュゲート及び主薬成分を含む。特定の実施形態において、第1の相は約5重量%のコンジュゲート及び主薬成分を含む。様々な実施形態において、有機相は、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピル、ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、ジクロロメタン、クロロホルム、アセトン、ベンジルアルコール、ツイーン(登録商標)80(TWEEN(登録商標)80)、スパン(登録商標)80(SPAN(登録商標)80)、又はこれらの組み合わせを含む。一部の実施形態において、有機相は、ベンジルアルコール、酢酸エチル、又はこれらの組み合わせを含む。
様々な実施形態において、水溶液は、水、コール酸ナトリウム、酢酸エチル、又はベンジルアルコールを含む。様々な実施形態において、第1の相、第2の相、又は両方に界面活性剤が加えられる。界面活性剤は、一部の例では、本明細書に開示される組成物の乳化剤又は安定剤として働き得る。好適な界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、又は非イオン性界面活性剤であり得る。一部の実施形態において、本明細書に記載される組成物の作製に好適な界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類及びステアリン酸ポリオキシエチレン類が挙げられる。かかる脂肪酸エステル非イオン性界面活性剤の例は、インペリアル・ケミカル・インダストリーズ(ICI)からのツイーン(登録商標)80(TWEEN(登録商標)80)、スパン(登録商標)80(SPAN(登録商標)80)、及びエムワイジェイ(登録商標)(MYJ(登録商標))界面活性剤である。スパン(登録商標)(SPAN(登録商標))界面活性剤としては、C12〜C18ソルビタンモノエステル類が挙げられる。ツイーン(登録商標)(TWEEN(登録商標))界面活性剤としては、ポリ(エチレンオキシド)C12〜C18ソルビタンモノエステル類が挙げられる。エムワイジェイ(登録商標)(MYJ(登録商標))界面活性剤としては、ステアリン酸ポリ(エチレンオキシド)類が挙げられる。特定の実施形態において、水溶液はまた、ポリソルベートを含めた界面活性剤(例えば乳化剤)も含む。例えば、水溶液はポリソルベート80を含み得る。一部の実施形態において、好適な界面活性剤としては脂質ベースの界面活性剤が挙げられる。例えば、本組成物は、1,2−ジヘキサノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、1,2−ジヘプタノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、PEG化1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン(PEG5000−DSPEを含む)、PEG化1,2−ジオレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン(1,2−ジオレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン−N−[メトキシ(ポリエチレングリコール)−5000](アンモニウム塩)を含む)を含み得る。
エマルション相を形成するための第2の相の乳化は、一段階又は二段階の乳化ステップで実施し得る。例えば、一次エマルションを調製し、次に乳化させて微細エマルションを形成し得る。一次エマルションは、例えば、単純混合、高圧ホモジナイザー、プローブソニケータ、撹拌子、又はロータステータホモジナイザーを使用して形成することができる。一次エマルションは、例えばプローブソニケータ又は高圧ホモジナイザーを用いて、例えばホモジナイザーに1回又は複数回通過させることにより微細エマルションに形成し得る。例えば、高圧ホモジナイザーが使用される場合、用いられる圧力は約4000〜約8000psi、約4000〜約5000psi、又は4000若しくは5000psiであり得る。
溶媒の抽出を完了して粒子を固めるためには、溶媒蒸発又は希釈のいずれかが必要になり得る。抽出の反応速度の制御を向上させ、及びプロセスのスケールの調整可能性を高めるため、クエンチ水溶液による溶媒希釈が用いられてもよい。例えば、有機溶媒の全てが溶解してクエンチ相を形成するのに十分な濃度となるようにエマルションを冷水中に希釈することができる。クエンチは、少なくとも一部には約5℃以下の温度で実施してもよい。例えば、クエンチに使用される水は室温未満の温度(例えば約0〜約10℃、又は約0〜約5℃)であり得る。
様々な実施形態において、粒子はろ過によって回収される。例えば、限外ろ過膜を使用し得る。例示的ろ過はタンジェンシャルフローろ過システムを用いて実施し得る。例えば、粒子を残留させる一方で溶質、ミセル、及び有機溶媒は通過させるのに好適な細孔径の膜を使用することにより、粒子を選択的に分離することができる。約300〜500kDaの分子量カットオフ(約5〜25nm)の例示的膜を使用し得る。
様々な実施形態において、粒子はフリーズドライ又は凍結乾燥され、一部の例ではこれによりその貯蔵寿命が延びる。一部の実施形態において、本組成物はまたリオプロテクタントも含む。特定の実施形態において、リオプロテクタントは、糖、多価アルコール、又はその誘導体から選択される。一部の実施形態において、リオプロテクタントは、単糖、二糖、又はこれらの混合物から選択される。例えば、リオプロテクタントは、スクロース、ラクツロース、トレハロース、ラクトース、グルコース、マルトース、マンニトール、セロビオース、又はこれらの混合物であり得る。
1つ以上のコンジュゲートを含有する粒子の作製方法が提供される。粒子は、ポリマー粒子、脂質粒子、又はこれらの組み合わせであり得る。本明細書に記載される種々の方法を調整して粒子のサイズ及び組成を制御してもよく、例えばマイクロ粒子の調製には一部の方法が最適である一方、粒子の調製には別の方法が最適である。記載される特性を有する粒子の調製方法の選択は、当業者によって過度の実験なしに実施され得る。
i.ポリマー粒子
ポリマー粒子の作製方法は当該技術分野において公知である。ポリマー粒子は、当該技術分野において公知の任意の好適な方法を用いて調製することができる。一般的なマイクロカプセル化技法としては、限定はされないが、噴霧乾燥、界面重合、ホットメルトカプセル化、相分離カプセル化(自然エマルションマイクロカプセル化、溶媒蒸発マイクロカプセル化、及び溶媒除去マイクロカプセル化)、コアセルベーション、低温ミクロスフェア形成、及び転相ナノカプセル化(PIN)が挙げられる。これらの方法の概要を以下に提供する。
1.噴霧乾燥
噴霧乾燥法を用いてポリマー粒子を形成する方法が米国特許第6,620,617号明細書に記載されている。この方法では、ポリマーを塩化メチレンなどの有機溶媒又は水に溶解させる。このポリマー溶液中に、粒子に配合する既知量の1つ以上のコンジュゲート又は追加の活性薬剤を懸濁(不溶性活性薬剤の場合)又は共溶解(可溶性活性薬剤の場合)する。圧縮ガス流によって駆動される微粒子化ノズルにこの溶液又は分散液を圧送し、得られたエアロゾルを加熱したエアサイクロンに懸濁して微液滴から溶媒を蒸発させると粒子が形成される。この方法を用いて0.1〜10ミクロンの範囲のミクロスフェア/ナノスフェアを得ることができる。
2.界面重合
界面重合もまた、1つ以上のコンジュゲート及び/又は活性薬剤のカプセル化に用いることができる。この方法を用いて、モノマー及びコンジュゲート又は1つ又は複数の活性薬剤を溶媒中に溶解させる。第1のモノマーと不混和性の第2の溶媒(典型的には水溶液)中に第2のモノマーを溶解させる。第1の溶液を第2の溶液中に撹拌して懸濁することにより、エマルションが形成される。エマルションが安定化したところで水相に開始剤を加えると、エマルションの各液滴の界面で界面重合が起こる。
3.ホットメルトマイクロカプセル化
マシオウィッツ(Mathiowitz)ら著、リアクテイブ・ポリマーズ(Reactive Polymers)、第6巻、p.275、1987年に記載されるとおりのホットメルトマイクロカプセル化方法を用いると、ポリエステル類及びポリ無水物などのポリマーからミクロスフェアを形成することができる。この方法を用いる一部の実施形態では、3,000〜75,000ダルトンの分子量のポリマーが使用される。この方法では、初めにポリマーを溶融させて、次に50ミクロン未満に篩別しておいた配合しようとする1つ以上の活性薬剤の固体粒子と混合する。この混合物を非混和性溶媒中(シリコン油など)に懸濁し、及び常に撹拌しながら、ポリマーの融点を5℃上回るまで加熱する。エマルションが安定化したところで、それをポリマー粒子が固まるまで冷却する。得られたミクロスフェアを石油エーテルでデカントすることにより洗浄すると、自由流動性粉末が生じる。
4.相分離マイクロカプセル化
相分離マイクロカプセル化法では、任意選択でカプセル化する1つ以上の活性薬剤の存在下、ポリマー溶液を撹拌する。材料を撹拌することにより均一に懸濁し続ける一方で、この溶液にポリマーに対する非溶媒を徐々に加えてポリマーの溶解度を低下させる。溶媒及び非溶媒中のポリマーの溶解度に応じて、ポリマーは沈殿するか、又はポリマーリッチ相とポリマープア相とに相分離するかのいずれかである。適切な条件下では、ポリマーリッチ相中のポリマーが連続相との界面に移動することになり、外側ポリマーシェルを有する液滴に1つ又は複数の活性薬剤がカプセル化され得る。
a.自然エマルションマイクロカプセル化
自然乳化は、温度を変化させるか、溶媒を蒸発させるか、又は化学的架橋剤を加えることにより、上記で形成した乳化液体ポリマー液滴を固めることを伴う。カプセル材の物理的及び化学的特性、並びに新生粒子に任意選択で配合される1つ以上の活性薬剤の特性により、好適なカプセル化方法が決まる。疎水性、分子量、化学安定性、及び熱安定性などの要因がカプセル化に影響する。
b.溶媒蒸発マイクロカプセル化
溶媒蒸発法を用いたミクロスフェアの形成方法が、マシオウィッツ(Mathiowitz)ら著、ジャーナル・スキャニング・マイクロスコピー(J.Scanning Microscopy)、第4巻、p.329、1990年;ベック(Beck)ら著、ファーティリティ・アンド・ステリリティ(Fertil.Steril.)、第31巻、p.545、1979年;ベック(Beck)ら著、アメリカン・ジャーナル・オブ・オブステトリクス・アンド・ガイネコロジー(Am.J.Obstet.Gynecol.)、第135巻、第3号、p.1979;ベニータ(Benita)ら著、ジャーナル・オブ・ファーマシューティカル・サイエンシーズ(J.Pharm.Sci.)、第73巻、p.1721、1984年;及び米国特許第3,960,757号明細書に記載されている。ポリマーを塩化メチレンなどの揮発性有機溶媒に溶解させる。この溶液に、配合する1つ以上の活性薬剤を任意選択で加え、ポリ(ビニルアルコール)などの界面活性薬剤を含有する水溶液にこの混合物を懸濁する。得られたエマルションを有機溶媒がほぼ蒸発するまで撹拌すると、固体のマイクロ粒子/ナノ粒子が残る。この方法は、ポリエステル類及びポリスチレンなどの比較的安定したポリマーに有用である。
c.溶媒除去マイクロカプセル化
溶媒除去マイクロカプセル化法は主にポリ無水物向けに設計され、例えば国際公開第93/21906号パンフレットに記載されている。この方法では、配合する物質を塩化メチレンなどの揮発性有機溶媒中の選択ポリマーの溶液に分散又は溶解させる。この混合物をシリコン油などの有機油中で撹拌することによって懸濁すると、エマルションが形成される。この手順により、1〜300ミクロンの範囲のミクロスフェアを得ることができる。ミクロスフェアに配合し得る物質としては、医薬品、農薬、栄養素、イメージング剤、及び金属化合物が挙げられる。
5.コアセルベーション
コアセルベーション法を用いた様々な物質のカプセル化手順は、当該技術分野において、例えば英国特許第B−929 406号明細書;同第B−929 401号明細書;及び米国特許第3,266,987号明細書、同第4,794,000号明細書、及び同第4,460,563号明細書で公知である。コアセルベーションは、マクロ分子溶液を2つの不混和液相に分離することを伴う。一方の相は、高濃度のポリマーカプセル材(及び任意選択で1つ以上の活性薬剤)を含有する濃密コアセルベート相であり、一方、第2の相は低濃度のポリマーを含有する。濃密コアセルベート相内で、ポリマーカプセル材はナノスケール又はマイクロスケールの液滴を形成する。コアセルベーションは、温度変化、非溶媒の添加又はマイクロ塩の添加によるか(単純コアセルベーション)、又は別のポリマーの添加によってポリマー間複合体を形成させることにより(複合コアセルベーション)誘導し得る。
6.ミクロスフェアの低温キャスティング
制御放出粒子の超低温キャスティング方法が、米国特許第5,019,400号明細書に記載されている。この方法では、ポリマーを溶媒中に、任意選択で1つ以上の溶解又は分散した活性薬剤と共に溶解させる。次にこの混合物を霧化して、ポリマー物質溶液の凝固点未満の温度の非溶媒液体が入ったベッセルに吹き込み、ポリマー液滴を凍結させる。液滴及びポリマーの非溶媒を加温すると、液滴中の溶媒が融解し、これを非溶媒中に抽出すると、ミクロスフェアの硬化が生じる。
7.転相ナノカプセル化(PIN)
粒子はまた、転相ナノカプセル化(PIN:phase inversion nanoencapsulation)方法を用いて形成することもでき、ここではポリマーを「良好な」溶媒に溶解し、薬物など、配合する物質の微粒子をポリマー溶液に混合又は溶解して、この混合物をポリマーに対する強非溶媒に注入すると、好条件下ではポリマーミクロスフェアが自然に生じ、ここでポリマーは粒子で被覆されるか、又は粒子がポリマー中に分散するかのいずれかである。例えば、米国特許第6,143,211号明細書を参照のこと。この方法を用いると、例えば約100ナノメートル〜約10ミクロンを含む幅広いサイズのナノ粒子及びマイクロ粒子の単分散集合体を生じさせることができる。
有利には、沈殿前にエマルションを形成する必要はない。このプロセスを用いて熱可塑性ポリマーからミクロスフェアを形成することができる。
8.エマルション方法
一部の実施形態において、粒子はエマルション溶媒蒸発法を用いて調製される。例えば、ポリマー材料を水不混和性有機溶媒に溶解し、薬物溶液又は薬物溶液の組み合わせと混合する。一部の実施形態では、カプセル化しようとする治療用、予防用、又は診断用薬剤の溶液をポリマー溶液と混合する。ポリマーは、限定はされないが、以下:PLA、PGA、PCL、これらの共重合体、ポリアクリレート類、前述のPEG化ポリマーのうちの1つ以上であってもよい。薬物分子は、上記に記載したとおりの1つ以上のコンジュゲートと1つ以上の追加の活性薬剤とを含み得る。水不混和性有機溶媒は、限定はされないが、以下:クロロホルム、ジクロロメタン、及び酢酸アシルのうちの1つ以上であってもよい。薬物は、限定はされないが、以下:アセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル及びジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上に溶解させることができる。
得られたポリマー溶液に水溶液を加え、乳化によってエマルション溶液を生じさせる。乳化技法は、限定はされないが、プローブ音波処理又はホモジナイザーによるホモジナイゼーションであってもよい。
9.ナノ沈殿法
別の実施形態では、ナノ沈殿方法又はマイクロ流体デバイスを使用してナノ粒子を含有するコンジュゲートが調製される。ポリマー材料を含有するコンジュゲートを薬物又は薬物の組み合わせと、任意選択で追加のポリマーを含有する水混和性有機溶媒中に混合する。追加のポリマーは、限定はされないが、以下:PLA、PGA、PCL、これらの共重合体、ポリアクリレート類、および前述のPEG化ポリマーのうちの1つ以上であってもよい。水混和性有機溶媒は、限定はされないが、以下:アセトン、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル及びジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上であってもよい。次に得られた混合物溶液を水溶液などのポリマー非溶媒に加えると、ナノ粒子溶液が得られる。
10.マイクロフルイディクス
マイクロフルイディクスを用いた粒子の作製方法は当該技術分野において公知である。好適な方法としては、米国特許出願公開第2010/0022680 A1号明細書に記載されるものが挙げられる。一般に、マイクロ流体デバイスは、混合装置に合流する少なくとも2つのチャネルを備える。これらのチャネルは典型的にはポリマー表面のリソグラフィ、エッチング、エンボス加工、又は成形によって形成される。各チャネルに流体供給源が取り付けられ、供給源に圧力を加えるとチャネルに流体の流れが生じる。圧力はシリンジ、ポンプ、及び/又は重力によって加えられ得る。ポリマー、標的指向性部分、脂質、薬物、ペイロード等を含む流入溶液の流れが集まって混合され、得られた混合物をポリマー非溶媒溶液と合わせると、表面上に所望のサイズ及び密度の部分を有する粒子が形成される。流入チャネルの圧力及び流量並びに流体供給源の性質及び組成を変えることにより、再現可能なサイズ及び構造の粒子を作製することができる。
ii.脂質粒子
脂質粒子の作製方法は当該技術分野において公知である。脂質粒子は、当該技術分野において公知の任意の好適な方法を用いて調製された脂質ミセル、リポソーム、又は固体脂質粒子であってもよい。活性薬剤をカプセル化する脂質粒子を作成するための一般的な技法としては、限定はされないが、高圧ホモジナイゼーション法、超臨界流体法、エマルション法、溶媒拡散法、及び噴霧乾燥が挙げられる。これらの方法の概要を以下に提供する。
1.高圧ホモジナイゼーション(HPH)方法
高圧ホモジナイゼーションは、脂質ミセル、リポソーム、及び固体脂質粒子を含めた、狭い粒径分布の小型脂質粒子を作製するために用いられる確実で強力な技法である。高圧ホモジナイザーは高圧(100〜2000バール)で微小ギャップ(数ミクロン範囲)に液体を押し通す。流体は、室温で液体の脂質を含有するか、又は室温で固体の脂質の溶融物を含有し得る。流体は極めて短い距離で極めて高速に(1000Km/h超)加速する。これにより高いずり応力及びキャビテーション力が生じ、粒子が概してサブミクロン範囲に至るまで破壊される。概して5〜10%の脂質含量が用いられるが、最大40%の脂質含量もまた研究されている。
HPHの2つの手法はホットホモジナイゼーション及びコールドホモジナイゼーションであり、バルクの脂質溶液又は溶融物に薬物を混合するという同じ概念に基づき機能する。
a.ホットホモジナイゼーション:
ホットホモジナイゼーションは脂質の融点を上回る温度で行われ、従ってエマルションのホモジナイゼーションと見なすことができる。高剪断混合により、薬物が負荷された脂質溶融物と水性乳化剤相とのプレエマルションが得られる。プレエマルションのHPHは脂質の融点を上回る温度で行われる。所望のサイズの脂質粒子を作製するため、温度、圧力、及びサイクル数を含めた幾つものパラメータを調整することができる。一般に、温度が高いほど、内相の粘度が低下するため粒径が小さくなる。しかしながら、高温では薬物及び担体の分解速度が高まる。ホモジナイゼーション圧力又はサイクル数を増加させると、粒子の運動エネルギーが高くなるため多くの場合に粒径が増加することになる。
b.コールドホモジナイゼーション
コールドホモジナイゼーションは、ホットホモジナイゼーションに代わるものとして開発された。コールドホモジナイゼーションは、温度によって誘発される薬物分解又はホモジナイゼーション中の水相への薬物分布などの問題に悩まされることがない。コールドホモジナイゼーションは固体脂質粒子に特に有用であるが、少し変更して適用することによりリポソーム及び脂質ミセルを作製し得る。この技法では、薬物を含有する脂質溶融物を冷却し、この固体脂質を粉砕して脂質マイクロ粒子にし、これらの脂質マイクロ粒子を低温の界面活性剤溶液に分散させてプレ懸濁液を生じさせる。このプレ懸濁液を室温以下でホモジナイズし、ここで重力の力は十分に強力であるため脂質マイクロ粒子は破壊されて直接固体脂質ナノ粒子になる。
2.超音波処理/高速ホモジナイゼーション法
脂質ミセル、リポソーム、及び固体脂質粒子を含めた脂質粒子は、超音波処理/高速ホモジナイゼーションによって調製することができる。超音波処理及び高速ホモジナイゼーションの両方の組み合わせが小型脂質粒子の作製に特に有用である。このプロセスにより、10nm〜200nm、例えば50nm〜100nmの粒径範囲のリポソームが形成される。
3.溶媒蒸発法
脂質粒子は溶媒蒸発手法によって調製することができる。水相中に乳化した水不混和性有機溶媒(例えばシクロヘキサン)に親油性材料を溶解する。溶媒を蒸発させると、水性媒体中に脂質が沈殿することにより粒子の分散液が形成される。温度、圧力、溶媒の選択などのパラメータを用いて粒径及び分布を制御することができる。溶媒蒸発速度は圧力の増加/減少又は温度の増加/減少によって調整し得る。
4.溶媒乳化−拡散法
脂質粒子は溶媒乳化−拡散法によって調製することができる。初めに脂質をエタノール及びアセトンなどの有機相中に溶解させる。酸性水相を使用してゼータ電位を調整し、脂質コアセルベーションを生じさせる。連続フローモードにより、水及びアルコールを継続的に拡散させて脂質溶解度を低下させることが可能であり、それにより熱力学的な不安定性が生じ、リポソームが生成される。
5.超臨界流体法
リポソーム及び固体脂質粒子を含めた脂質粒子は、超臨界流体法により調製することができる。超臨界流体手法には、他の調製方法で用いられる有機溶媒の代替又は減量という利点がある。脂質、カプセル化する活性薬剤、及び賦形剤を高圧で超臨界溶媒中に溶媒和させることができる。超臨界溶媒は最も一般的にはCOであるが、他の超臨界溶媒が当該技術分野において公知である。脂質の溶解度を増加させるため、少量の共溶媒を使用してもよい。エタノールが一般的な共溶媒であるが、概して製剤に安全であると見なされる他の少量の有機溶媒を使用することができる。脂質粒子、脂質ミセル、リポソーム、又は固体脂質粒子は、超臨界溶液の膨張によるか、又は非溶媒水相中への注入によって得ることができる。超臨界溶媒、共溶媒、非溶媒、温度、圧力等を調整することによって粒子形成及び粒径分布を制御し得る。
6.マイクロエマルションベースの方法
マイクロエマルションに基づく脂質粒子の作製方法は当該技術分野において公知である。これらの方法は、多相系、通常二相系の希釈に基づく。脂質粒子を作製するためのエマルション方法は、概して、脂質を含有する多量の不混和性有機溶液に少量の水性媒体を加えることによる油中水型エマルションの形成を伴う。この混合物を撹拌して水性媒体を微小な液滴として有機溶媒全体に分散させると、脂質がひとりでに有機相と水相との間の境界に単層状に整列する。液滴のサイズは、圧力、温度、適用する撹拌及び存在する脂質の量によって制御する。
油中水型エマルションは、ダブルエマルションの形成によってリポソーム懸濁液に変換することができる。ダブルエマルションでは、水滴を含有する有機溶液を多量の水性媒体に加えて撹拌すると、水中油中水型エマルションが生じる。形成される脂質粒子のサイズ及びタイプは、脂質、温度、圧力、コサーファクタント、溶媒等の選択及び量によって制御することができる。
7.噴霧乾燥法
ポリマー粒子の作製に関して上記に記載されるものと同様の噴霧乾燥法を用いて固体脂質粒子を作成することができる。典型的には、この方法は、融点が70℃より高い脂質で用いられる。
一部の実施形態において、本発明のコンジュゲートは単一の水中油型エマルション方法を用いてポリマー粒子にカプセル化し得る。非限定的な例として、コンジュゲート及び好適なポリマー又はブロック共重合体又はポリマー/ブロック共重合体の混合物を、限定はされないが、ジクロロメタン(DCM)、酢酸エチル(EtAc)又はクロロホルム(choloform)などの有機溶媒に溶解させて、油相を形成する。限定はされないが、ジメチルホルムアミド(DMF)、アセトニトリル(CAN)又はベンジルアルコール(BA)などの共溶媒を使用して粒子のサイズを制御し、及び/又はコンジュゲートを可溶化し得る。製剤に使用するポリマーとしては、限定はされないが、PLA97−b−PEG5、PLA35−b−PEG5及びPLA16−b−PEG5共重合体を挙げることができる。
一部の実施形態において、粒子製剤は、本発明のコンジュゲートの親油性を変えることによって調製し得る。親油性は、コンジュゲートと種々の対イオンとの疎水性イオン対又は疎水性イオン対形成(HIP)を用いて変えることができる。HIPは本発明のコンジュゲートの溶解度を変化させる。水溶解度を低下させてもよく、有機相の溶解度が増加し得る。
任意の好適な薬剤を使用して対イオンを提供することにより、本発明のコンジュゲートとのHIP複合体を形成し得る。一部の実施形態において、HIP複合体は粒子の製剤化前に形成されてもよい。
V.本コンジュゲート及び粒子の使用方法
本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又は粒子は、適宜、任意の過剰増殖性疾患、代謝疾患、感染症、又は癌を治療するため投与することができる。製剤は、注射により、経口的に、又は局所的に、典型的には粘膜表面に(肺内、鼻腔、経口、頬側、舌下、腟内に、直腸に)又は眼に(眼内に又は経眼的に)投与し得る。
様々な実施形態において、癌を有する対象の治療方法が提供され、この方法は、癌を有する、癌を有する疑いがある、又は癌素因を有する対象に本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート、その塩形態、又はかかるコンジュゲートを含む粒子の治療有効量を投与することを含む。本発明によれば、癌は、制御されない細胞増殖、例えば過剰増殖を特徴とする任意の疾患又は病気を包含する。癌は、腫瘍、例えば固形腫瘍又は任意の新生物を特徴とし得る。
一部の実施形態において、癌は固形腫瘍である。大型薬物分子は固形腫瘍における浸透が限られている。大型薬物分子の浸透は遅い。他方で、本発明のコンジュゲートのような小分子は固形腫瘍に迅速に且つより深く浸透し得る。薬物の浸透深さに関して、大型分子ほど耐久性の高い薬物動態を有するものの、浸透しにくい。本発明のコンジュゲートのような小分子は、より深く浸透する。ドレハー(Dreher)ら(ドレハー(Dreher)ら著、ジャーナル・オブ・ザ・ナショナル・キャンサー・インスティテュート(JNCI)、第98巻、第5号、p.335、2006年(この内容は全体として参照により本明細書に援用される))は、種々のサイズのデキストランの腫瘍異種移植片への浸透を研究した。ドレハー(Dreher)の図6(本願の図1を参照)及び表1に要約されるとおり、分子量が3.3kDa又は10kDaのデキストランは腫瘍組織への迅速な深い浸透(腫瘍の血管表面から>35um)を示した。しかしながら、40kDa、70kDa又は2mDaのサイズのデキストランは3.3kDa又は10kDaデキストランと比べて浸透性がはるかに低かった。70kDaデキストランは腫瘍の血管表面から僅か約15umに達したに過ぎなかった。本発明のコンジュゲートは3.3kDa及び10kDaデキストランと同等の分子量を有し、一方、抗体薬物コンジュゲートは少なくとも70kDaデキストランと同程度に大きい分子量を有する。従って、本発明のコンジュゲートは固形腫瘍の中心部/中央部へと深く迅速に浸透し得る。
一実施形態において、本発明のコンジュゲートは、腫瘍の血管表面から固形腫瘍の少なくとも約25μm、約30μm、約35μm、約40μm、約45μm、約50μm、約75μm、約100μm、約150μm、約200μm、約250μm、約300μm、約400μm、約500μm、約600μm、約700μm、約800μm、約900μm、約1000μm、約1100μm、約1200μm、約1300μm、約1400μm又は約1500μm中まで達する。距離ゼロは腫瘍の血管表面として定義され、ゼロより大きい距離はいずれも、最も近い血管表面まで三次元で計測した距離として定義される。
別の実施形態において、本発明のコンジュゲートは腫瘍の中心部に浸透する。腫瘍の「中心部」は、本明細書で使用されるとき、腫瘍の中央範囲を指す。腫瘍の中心範囲の任意の部分から腫瘍の血管表面までの距離は、腫瘍の長さ又は幅の約30%〜約50%である。腫瘍の中心範囲の任意の部分から腫瘍の中心点までの距離は、腫瘍の長さ又は幅の約20%未満である。腫瘍の中心範囲はおよそ腫瘍の中心1/3である。
別の実施形態において、本発明のコンジュゲート本発明のコンジュゲートは固形腫瘍の中間部まで浸透する。腫瘍の「中間部」は、本明細書で使用されるとき、腫瘍の中間範囲を指す。腫瘍の中間範囲の任意の部分から腫瘍の血管表面までの距離は、腫瘍の長さ又は幅の約15%〜約30%である。腫瘍の中間範囲の任意の部分から腫瘍の中心点までの距離は腫瘍の長さ又は幅の約20%〜約35%である。腫瘍の中間範囲はおよそ腫瘍の中心1/3から腫瘍の外側1/3までの間である。
一部の実施形態において、対象は、他の場合であれば本コンジュゲート又は粒子による治療の適応がないものであり得る。一部の実施形態において、方法は、限定はされないが哺乳類癌細胞を含め、癌細胞の使用を含む。一部の例では、哺乳類癌細胞はヒト癌細胞である。
一部の実施形態において、本教示のコンジュゲート又は粒子は癌及び/又は腫瘍成長を阻害することが分かった。それらはまた、細胞増殖を含め、侵襲、及び/又は転移も低減し、従ってそれらは癌の治療に有用なものとなる。
一部の実施形態において、本教示のコンジュゲート又は粒子を使用して腫瘍又は癌の成長を防ぎ、及び/又は腫瘍又は癌の転移を防ぎ得る。一部の実施形態において、本教示の組成物を使用して癌を縮小させ又は破壊し得る。
一部の実施形態において、本明細書に提供されるコンジュゲート又は粒子は癌細胞の増殖の阻害に有用である。一部の実施形態において、本明細書に提供されるコンジュゲート又は粒子は細胞増殖の阻害、例えば、細胞増殖速度の阻害、細胞増殖の予防、及び/又は細胞死の誘導に有用である。一般に、本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又は粒子は癌細胞の細胞増殖を阻害し得るか、又は癌細胞の増殖の阻害及び/又は細胞死の誘導の両方を行い得る。一部の実施形態において、細胞増殖は本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に未治療の細胞と比較して少なくとも約25%、約50%、約75%、又は約90%低下する。一部の実施形態において、細胞周期停止マーカーのホスホヒストンH3(PH3又はPHH3)が本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に未治療の細胞と比較して少なくとも約50%、約75%、約100%、約200%、約400%又は約600%増加する。一部の実施形態において、細胞アポトーシスマーカーの切断型カスパーゼ3(CC3)が本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に未治療の細胞と比較して少なくとも50%、約75%、約100%、約200%、約400%又は約600%増加する。
更には、一部の実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は、サイズ(重量、表面積又は容積)の正味の値として計測するか、それとも時間に対する速度として計測するかに関わらず、複数種の腫瘍において腫瘍成長の阻害に有効である。
一部の実施形態において、腫瘍のサイズは本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に約60%以上減少する。一部の実施形態において、腫瘍のサイズは、重量、及び/又は面積及び/又は容積で計測して少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、少なくとも約100%減少する。
本教示の方法によって治療可能な癌は、概して哺乳類に起こる。哺乳類としては、例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、ラット、マウス、ウサギ、フェレット、モルモット ウマ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、及びウシが挙げられる。様々な実施形態において、癌としては、限定はされないが、聴神経腫、急性白血病、急性リンパ球性白血病、急性骨髄球性白血病(単球性、骨髄芽球性、腺癌、血管肉腫、星状細胞腫、骨髄単球性及び前骨髄球性)、急性T細胞白血病、基底細胞癌、胆管癌、膀胱癌、脳癌、乳癌、気管支原性癌、子宮頸癌、軟骨肉腫、脊索腫、絨毛癌、慢性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性(顆粒球性)白血病、慢性骨髄球性白血病、結腸癌、結腸直腸癌、頭蓋咽頭腫、嚢胞腺癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫、異常増殖性変化(異形成及び化生)、胚性癌腫、子宮内膜癌、内皮肉腫、上衣腫、上皮癌、赤白血病、食道癌、エストロゲン受容体陽性乳癌、本態性血小板血症、ユーイング腫瘍、線維肉腫、濾胞性リンパ腫、精巣胚細胞癌、神経膠腫、重鎖病、血管芽細胞腫、ヘパトーマ、肝細胞癌、ホルモン非感受性前立腺癌、平滑筋肉腫、脂肪肉腫、肺癌、リンパ管内皮肉腫(lymphagioendotheliosarcoma)、リンパ管肉腫、リンパ芽球性白血病、リンパ腫(ホジキン及び非ホジキン)、膀胱、乳房、結腸、肺、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚、及び子宮の悪性腫瘍及び過剰増殖性障害、T細胞又はB細胞由来のリンパ性悪性腫瘍、白血病、リンパ腫、髄様癌、髄芽腫、黒色腫、髄膜腫、中皮腫、多発性骨髄腫、骨髄性白血病、骨髄腫、粘液肉腫、神経芽細胞腫、非小細胞肺癌、乏突起膠腫、口腔癌、骨肉腫、卵巣癌、膵癌、乳頭腺癌、乳頭癌、松果体腫、真性赤血球増加症、前立腺癌、直腸癌、腎細胞癌、網膜芽細胞腫、横紋筋肉腫、肉腫、皮脂腺癌、セミノーマ、皮膚癌、小細胞肺癌、固形腫瘍(癌腫及び肉腫)、小細胞肺癌、胃癌、扁平上皮癌、滑膜腫、汗腺癌、甲状腺癌、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、精巣腫瘍、子宮癌、及びウィルムス腫瘍が挙げられる。他の癌としては、原発性癌、転移性癌、中咽頭癌、下咽頭癌、肝癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿路癌、腎癌、尿路上皮癌、女性生殖器癌、子宮癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖器癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、血管腫、骨及び軟部組織に由来する肉腫、カポジ肉腫、神経癌、眼癌、髄膜癌(meningial cancer)、膠芽腫、神経腫、神経芽細胞腫、シュワン腫、白血病などの造血器悪性腫瘍に由来する固形腫瘍、転移性黒色腫、再発性又は持続性卵巣上皮癌、卵管癌、原発性腹膜癌、消化管間質腫瘍、結腸直腸癌、胃癌、黒色腫、多形性膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、上皮性卵巣癌、原発性漿液性腹膜癌、転移性肝癌、神経内分泌癌、難治性悪性腫瘍、トリプルネガティブ乳癌、HER2増幅乳癌、鼻咽腔癌(nasopharageal cancer)、口腔癌、胆道、肝細胞癌、頭頸部扁平上皮癌(SCCHN)、非髄様甲状腺癌、再発性多形性膠芽腫、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端性/黒子性黒色腫、傍神経節腫、褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、トリプルネガティブ乳癌、結腸直腸癌、肉腫、黒色腫、腎癌、子宮内膜癌、甲状腺癌、横紋筋肉腫(rhabdomysarcoma)、多発性骨髄腫、卵巣癌、膠芽腫、消化管間質腫瘍、マントル細胞リンパ腫、及び難治性悪性腫瘍が挙げられる。
一実施形態において、本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又は粒子又は本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート若しくは粒子を含む製剤は、小細胞肺癌の治療に使用される。肺癌を有する患者の約12%〜15%が小細胞肺癌を有する。転移性小細胞肺癌の生存率は低い。生存率は診断後5年で5%未満である。小細胞肺癌の米国での発生は約2万6000〜3万例である。
一部の実施形態において、本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート又は粒子又は本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート若しくは粒子を含む製剤は、HSP90を発現又は過剰発現する腫瘍を有する患者の治療に使用される。
本発明のコンジュゲート又は粒子の特徴は、腫瘍成長を阻害する、例えば遅延させ又は停止させる有効性は維持しつつ、生物にとって比較的低毒性であることである。本明細書で使用されるとき、「毒性」は、物質又は組成物が細胞、組織、生物又は細胞環境にとって有害又は有毒となる能力を指す。低毒性とは、物質又は組成物が細胞、組織、生物又は細胞環境にとって有害又は有毒となる能力の低下を指す。かかる毒性の低下又は低毒性は、標準測定値を基準としたものか、治療を基準としたものか、又は治療がない場合を基準としたものであり得る。例えば、本発明のコンジュゲート又は粒子は、単独で投与した活性薬剤部分Zよりも低い毒性を有し得る。DM1を含むコンジュゲートについては、その毒性は単独で投与したDM1よりも低い。
毒性は、更に対象の体重減少を基準として計測されてもよく、ここでは体重の15%超、20%超又は30%超の体重減少が毒性の指標となる。嗜眠及び全身倦怠感を含む患者の症状呈示の尺度など、毒性の他の尺度が計測されてもまたよい。好中球減少、血小板減少、白血球(WBC)数、全血球(CBC)数もまた、毒性の尺度であり得る。毒性の薬理学的指標としては、アミノトランスフェラーゼ(AST/ALT)値の上昇、神経毒性、腎損傷、GI障害などが挙げられる。一実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は対象の体重の有意な変化を引き起こさない。本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に対象の体重減少は約30%、約20%、約15%、約10%、又は約5%未満である。別の実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は対象のAST/ALT値の有意な増加を引き起こさない。本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に対象のAST又はALT値は増加が約30%、約20%、約15%、約10%、又は約5%未満である。更に別の実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は、本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に対象のCBC又はWBC数の有意な変化を引き起こさない。本発明のコンジュゲート又は粒子による治療後に対象のCBC又はWBC値は低下が約30%、約20%、約15%、約10%、又は約5%未満である。
一部の実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は少なくとも1つの追加の活性薬剤と組み合わされる。活性薬剤は任意の好適な薬物であってもよい。活性薬剤は、癌の治療用薬物など、本明細書に記載される任意の活性薬剤から選択されてもよい。活性薬剤はまた、癌症状緩和薬であってもよい。症状緩和薬の非限定的な例としては、オクトレオチド又はランレオチド;インターフェロン、シプロヘプタジン(cypoheptadine)又は任意の他の抗ヒスタミン薬が挙げられる。一部の実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子は追加の活性薬剤との薬物相互干渉を有しない。一実施形態において、本発明のコンジュゲート又は粒子はシトクロムP450(CYP)アイソザイムを阻害しない。CYPアイソザイムには、CYP3A4ミダゾラム、CYP3A4テストステロン、CYP2C9、CYP2D6、CYP1A2、CYP2C8、CYP2B6、及びCYP2C19が含まれ得る。追加の活性薬剤は本発明のコンジュゲート又は粒子と同時に投与されてもよい。
別の例では、本発明のコンジュゲート又は粒子を中等用量の化学療法剤、例えばマイトマイシンC、ビンブラスチン及びシスプラチンと組み合わせてもよい(エリス(Ellis)ら著、ブリティッシュ・ジャーナル・オブ・キャンサー(Br J Cancer)、第71巻、第2号、p.366〜370(1995年)(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)を参照)。
本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート若しくは粒子又は本明細書に記載されるとおりのコンジュゲート若しくは粒子を含有する製剤を使用して、治療用、予防用、又は診断用薬剤をそれを必要としている個体又は患者に組織選択的に送達することができる。例えば、本発明のDM1コンジュゲート又は粒子を使用してDM1が選択的な組織に送達される。これらの組織は腫瘍組織であり得る。投薬量レジメンは、最適な所望の反応(例えば、治療的又は予防的反応)がもたらされるように調整し得る。例えば、単回ボーラスを投与してもよく、数回の分割用量を時間をかけて投与してもよく、又は治療状況の緊急性が指示するところに応じて用量を比例的に減量又は増量させてもよい。投薬量単位形態とは、本明細書で使用されるとき、治療する哺乳類対象への単位投薬量として適した物理的に個別の単位を指す;各単位が、所望の治療薬を生じるように計算された所定の分量の活性化合物を含有する。
様々な実施形態において、粒子中に含まれるコンジュゲートは制御された形で放出される。放出はインビトロ又はインビボであってよい。例えば、米国薬局方及びそのバリエーションに規定されているものを含め、一定の条件下で粒子を放出試験に供することができる。
様々な実施形態において、粒子が放出試験の条件に曝露された後の最初の1時間以内に、粒子中に含まれるコンジュゲートの約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満が放出される。一部の実施形態において、粒子が放出試験の条件に曝露された後の最初の1時間以内に、粒子中に含まれるコンジュゲートの約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、又は約50%未満が放出される。特定の実施形態において、粒子が放出試験の条件に曝露された後の最初の1時間以内に、粒子中に含まれるコンジュゲートの約50%未満が放出される。
コンジュゲートがインビボで放出されることに関して、例えば、対象に投与された粒子中に含まれるコンジュゲートは対象の体から保護されていてもよく、及び体もまた、コンジュゲートが粒子から放出されるまでコンジュゲートから隔離されていてもよい。
従って、一部の実施形態において、本コンジュゲートは、粒子が対象の体に送達されるまで実質的に粒子中に含まれていてもよい。例えば、粒子が対象の体、例えば治療部位に送達される前に粒子から放出されるのは、総コンジュゲートの約90%未満、約80%未満、約70%未満、約60%未満、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、約15%未満、約10%未満、約5%未満、又は約1%未満である。一部の実施形態において、本コンジュゲートは長期間にわたって放出されてもよく、又はバーストによって放出されてもよい(例えば、多量のコンジュゲートが短時間のうちに放出された後、実質的にコンジュゲートが放出されない時間が続く)。例えば、コンジュゲートは6時間、12時間、24時間、又は48時間かけて放出されてもよい。特定の実施形態において、コンジュゲートは1週間又は1ヵ月間かけて放出される。
VI.キット及びデバイス
本発明は、本発明の方法を好都合に及び/又は有効に実行するための種々のキット及びデバイスを提供する。典型的にはキットは、使用者による1又は複数の対象の複数回の治療の実施及び/又は複数回の実験の実施を可能にするのに十分な量及び/又は数の構成要素を含み得る。
一実施形態において、本発明は、本発明のコンジュゲート及び/又は粒子又は本発明のコンジュゲート及び/又は粒子の組み合わせを任意選択で任意の他の活性薬剤と組み合わせて含む、インビトロ又はインビボで腫瘍細胞成長を阻害するためのキットを提供する。
本キットは、包装及び説明書及び/又は製剤組成物を形成するためのデリバリー剤を更に含み得る。デリバリー剤には、生理食塩水、緩衝溶液、又は本明細書に開示される任意のデリバリー剤が含まれ得る。各構成成分の量は、一貫した再現可能な高濃度生理食塩水又は単純緩衝液製剤が実現するように変えることができる。構成成分もまた、ある期間にわたる及び/又は種々の条件下における緩衝溶液中のコンジュゲート及び/又は粒子の安定性を増加させるため変えることができる。
本発明は、本発明のコンジュゲート及び/又は粒子を取り入れ得るデバイスを提供する。これらのデバイスは、それを必要としている対象、例えばヒト患者に即時送達するのに利用可能な安定製剤を含む。一部の実施形態において、対象は癌を有する。
デバイスの非限定的な例としては、ポンプ、カテーテル、針、経皮パッチ、加圧嗅覚器送達デバイス、イオントフォレシスデバイス、多層マイクロ流体デバイスが挙げられる。これらのデバイスを利用することにより、本発明のコンジュゲート及び/又は粒子を単回、複数回又は分割投与レジメン(regiment)に従い送達し得る。デバイスを利用することにより、本発明のコンジュゲート及び/又は粒子を生体組織を通して、皮内に、皮下に、又は筋肉内に送達し得る。
VII.定義
用語「化合物」は、本明細書で使用されるとき、示される構造体のあらゆる立体異性体、幾何異性体、互変異性体、及び同位元素を含むことが意図される。本願では、化合物はコンジュゲートと同義的に(interechangably)使用される。従って、コンジュゲートもまた、本明細書で使用されるとき、描かれる構造体のあらゆる立体異性体、幾何異性体、互変異性体、及び同位元素を含むことが意図される。
本明細書に記載される化合物は不斉性であり得る(例えば1つ以上の立体中心を有する)。特に指示されない限り、エナンチオマー及びジアステレオマーなど、あらゆる立体異性体が意図される。非対称に置換された炭素原子を含む本開示の化合物は、光学活性形態又はラセミ体形態で分離することができる。光学活性出発物質から光学活性形態をどのように調製するかに関する方法は、ラセミ混合物の分割によるか又は立体選択的合成によるなど、当該技術分野において公知である。オレフィン類、C=N二重結合などの多くの幾何異性体もまた本明細書に記載される化合物に存在してもよく、かかる安定異性体は全て、本開示において企図される。本開示の化合物のシス及びトランス幾何異性体が記載され、異性体の混合物として又は別々の異性体型として分離され得る。
本開示の化合物にはまた、互変異性型も含まれる。互変異性型は、単結合を隣接する二重結合と交換し、同時にプロトンが移動する結果として生じる。互変異性型は、同じ実験式及び全電荷を有する異性体プロトン化状態であるプロトトロピー互変異性体を含む。プロトトロピー互変異性体の例としては、ケトン−エノール対、アミド−イミド酸対、ラクタム−ラクチム対、アミド−イミド酸対、エナミン−イミン対、及びプロトンが複素環式系の2つ以上の位置を占めることができる環状型、例えば、1H−及び3H−イミダゾール、1H−、2H−及び4H−1,2,4−トリアゾール、1H−及び2H−イソインドール、及び1H−及び2H−ピラゾールが挙げられる。互変異性型は平衡状態であり、又は適切な置換によって一つの形態に立体的に固定される。
本開示の化合物にはまた、中間体又は最終化合物中に存在する原子のあらゆる同位元素も含まれる。「同位元素」は、同じ原子番号を有するが、核内の中性子の数が異なる結果として質量数が異なる原子を指す。例えば、水素の同位元素にはトリチウム及び重水素が含まれる。
本開示の化合物及び塩は、常法によって溶媒又は水分子と組み合わせて溶媒和物及び水和物を形成することにより調製し得る。
用語「対象」又は「患者」は、本明細書で使用されるとき、例えば、実験目的、治療目的、診断目的、及び/又は予防目的で粒子を投与し得る任意の生物を指す。典型的な対象としては、動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、モルモット、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマ、イヌ、ネコ、ハムスター、ラマ、非ヒト霊長類、及びヒトなどの哺乳類)が挙げられる。
用語「治療する」又は「予防する」は、本明細書で使用されるとき、ある疾患、障害及び/又は病態に罹り易い素因があり得るものの、まだその疾患、障害又は病態を有すると診断はされていない動物に疾患、障害又は病態が起こらないように防ぐこと;疾患、障害又は病態を阻害する、例えば、その進行を妨げること;及び疾患、障害、又は病態を軽減する、例えば、疾患、障害及び/又は病態の退縮を生じさせることを含み得る。疾患、障害、又は病態を治療するとは、鎮痛剤が疼痛の原因を治療しないにしてもかかる薬剤の投与によって対象の痛みを治療するなど、特定の疾患、障害、又は病態の少なくとも1つの症状を、例え根底にある病態生理が影響を受けないとしても改善することを含み得る。
「標的」は、本明細書で使用されるとき、標的化されたコンストラクトが結合する部位を意味するものとする。標的はインビボ又はインビトロのいずれであってもよい。特定の実施形態において、標的は、白血病又は腫瘍(例えば、脳、肺(小細胞及び非小細胞)、卵巣、前立腺、乳房及び結腸の腫瘍並びに他の癌腫及び肉腫)に見られる癌細胞であり得る。なおも他の実施形態において、標的は、ハプテン、エピトープ、受容体、dsDNA断片、炭水化物又は酵素など、標的指向性部分又はリガンドが結合する分子構造を指し得る。標的はある種の組織、例えば、神経組織、腸組織、膵臓組織、肝臓、腎臓、前立腺、卵巣、肺、骨髄、又は乳房組織であってもよい。
本方法又はコンジュゲート又は粒子の標的となり得る「標的細胞」は、概して動物細胞、例えば哺乳類細胞である。本方法を用いて、インビトロで、即ち細胞培養で、又は細胞が動物組織の一部を形成するか若しくは他の形で存在するインビボで、生細胞の細胞機能を改変し得る。従って、標的細胞には、例えば、血液、リンパ組織、消化管の内側を覆う細胞、例えば口腔粘膜及び咽頭粘膜、小腸の絨毛を形成する細胞、大腸の内側を覆う細胞、動物の呼吸器系(鼻道/肺)の内側を覆う細胞(本発明の吸入によって接触させ得る)、真皮/表皮細胞、腟及び直腸の細胞、胎盤の細胞を含めた内臓器官の細胞及びいわゆる血液脳関門等が含まれ得る。一般に、標的細胞は少なくとも1種類のHSP90を発現する。一部の実施形態において、標的細胞は、HSP90を発現し且つ本明細書に記載されるコンジュゲートによって標的化される、及び本コンジュゲートの活性薬剤の放出によって影響を受ける細胞の近傍にある細胞であり得る。例えば、腫瘍に近接しているHSP90を発現する血管が標的であってもよく、一方、その部位で放出される活性薬剤は腫瘍に影響を及ぼすことになる。
用語「治療効果」は当該技術分野で認識されており、薬理活性物質によって引き起こされる動物、詳細には哺乳類、より詳細にはヒトにおける局所又は全身作用を指す。従ってこの用語は、動物、例えばヒトの望ましい身体的又は精神的発達及び状態の増強における疾患、障害又は病態の診断、治癒、緩和、治療又は予防への使用が意図される任意の物質を意味する。
用語「モジュレーション」は、当該技術分野で認識されており、反応の上方制御(即ち活性化又は刺激)、下方制御(即ち阻害又は抑制)、又はこれら2つを組み合わせで又は別々に指す。モジュレーションは、概して、治療される実体にとって内部又は外部であってもよいベースライン又は基準と比較される。
「非経口投与」は、本明細書で使用されるとき、消化管(経腸)又は非侵襲性局所経路を介する以外の任意の方法による投与を意味する。例えば、非経口投与には、静脈内、皮内、腹腔内、胸膜内、気管内、骨内(intraossiously)、脳内、髄腔内、筋肉内、皮下、結膜下(subjunctivally)への、注射による、及び注入による患者への投与が含まれ得る。
「局所投与」は、本明細書で使用されるとき、皮膚、開口部、又は粘膜への非侵襲性投与を意味する。局所投与は局所的に送達することができ、即ち、治療薬は全身曝露なしに、又は最小限の全身曝露で、送達領域に局所効果をもたらすことができる。一部の局所製剤は、例えば個体の血流への吸着によって全身作用をもたらすことができる。局所投与には、限定はされないが、皮膚及び経皮投与、頬側投与、鼻腔内投与、腟内投与、膀胱内投与、眼投与、及び直腸投与が含まれ得る。
「経腸投与」は、本明細書で使用されるとき、胃腸管を通じた吸収による投与を意味する。経腸投与には、経口及び舌下投与、胃投与、又は直腸投与が含まれ得る。
「肺内投与」は、本明細書で使用されるとき、吸入又は気管内投与による肺内への投与を意味する。本明細書で使用されるとき、用語「吸入」は、肺胞に空気を取り入れることを指す。空気の取り入れは口又は鼻から行われ得る。
本明細書で同義的に使用されるとおりの用語「十分な」及び「有効な」は、1つ以上の所望の結果を実現するのに必要な量(例えば、質量、容積、投薬量、濃度、及び/又は時間)を指す。「治療有効量」は、少なくとも1つの症状又は特定の病態若しくは障害の計測可能な改善又は妨害を生じさせ、平均余命の計測可能な向上を生じさせ、又は患者のクオリティ・オブ・ライフを概して改善するのに要求される少なくとも最小限の濃度である。従って治療有効量は、具体的な生物学的に活性な分子及び治療する具体的な病態又は障害に依存する。抗体など、多くの活性薬剤の治療有効量は、当該技術分野において公知である。本明細書に記載される化合物及び組成物の、例えば特定の障害を治療するための治療有効量は、十分に医師などの当業者の技能の範囲内にある技法によって決定し得る。
本明細書では同義的に使用されるとおりの用語「生物活性薬剤」及び「活性薬剤」には、限定なしに、身体で局所的又は全身的に作用する生理活性又は薬理活性物質が含まれる。生物活性薬剤は、疾患又は病気の治療(例えば治療用薬剤)、予防(例えば予防用薬剤)、診断(例えば診断用薬剤)、治癒又は緩和に使用される物質、身体の構造又は機能に影響を及ぼす物質、又は所定の生理学的環境に置かれた後に生物学的に活性になる又は活性が高くなるプロドラッグである。
用語「プロドラッグ」は、インビトロ及び/又はインビボで生物学的に活性な形態に変換される、有機小分子、ペプチド、核酸又はタンパク質を含めた薬剤を指す。プロドラッグは、ある状況において親化合物(活性化合物)よりも投与が容易であり得るため有用であり得る。例えば、プロドラッグは経口投与によるバイオアベイラビリティがあり得るが、親化合物はない。プロドラッグはまた、親薬物と比較して医薬組成物中における溶解度が向上したものであり得る。プロドラッグはまた、親よりも毒性が低いものであり得る。プロドラッグは、酵素的過程及び代謝加水分解を含め、様々な機構によって親薬物に変換され得る。ハーパー,N.J.(Harper,N.J.)、1962年、薬物潜在化(Drug Latentiation)、ユッカー(Jucker)編、薬物研究の進歩(Progress in Drug Research)、第4巻、p.221〜294;モロゾウィッチ(Morozowich)ら著、1977年、身体有機成分のプロドラッグ設計への応用(Application of Physical Organic Principles to Prodrug Design)、E.B.ロシュ(E.B.Roche)編、プロドラッグ及び類似体によるバイオ医薬品特性の設計(Design of Biopharmaceutical Properties through Prodrugs and Analogs)、米国薬剤師会(APhA);アカデミー・オブ・ファーマシューティカル・リサーチ・アンド・サイエンス(Acad.Pharm.Sci.);E.B.ロシュ(E.B.Roche)編、1977年、薬物設計、理論及び応用における薬物のバイオリバーシブル担体(Bioreversible Carriers in Drug in Drug Design,Theory and Application)、米国薬剤師会(APhA);H.バンドゲーアード(H.Bundgaard)編、1985年、プロドラッグの設計(Design of Prodrugs)、エルゼビア(Elsevier);ワン(Wang)ら著、1999年、ペプチド薬物の送達改善に向けたプロドラッグアプローチ(Prodrug approaches to the improved delivery of peptide drug)、カレント・ファーマシューティカル・デザイン(Curr.Pharm.Design.)、第5巻、第4号、p.265〜287;パウレッティ(Pauletti)ら著、1997年、ペプチドバイオアベイラビリティの向上:ペプチドミメティクス及びプロドラッグ戦略(Improvement in peptide bioavailability:Peptidomimetics and Prodrug Strategies)、アドバンスド・ドラッグ・デリバリー・レビューズ(Adv.Drug.Delivery Rev.)、第27巻、p.235〜256;ミズン(Mizen)ら著、1998年、βラクタム系抗生物質の経口送達用プロドラッグとしてのエステルの使用(The Use of Esters as Prodrugs for Oral Delivery of β−Lactam antibiotics)、ファーマシューティカル・バイオテクノロジー(Pharm.Biotech.)、第11巻、p.345〜365;ガイニョー(Gaignault)ら著、1996年、プロドラッグ及びバイオプリカーサの設計I.担体プロドラッグ(Designing Prodrugs and Bioprecursors I.Carrier Prodrugs)、ザ・プラクティス・オブ・メディシナル・ケミストリー(Pract.Med.Chem.)、p.671〜696;M.アスガルネジド(M.Asgharnejad)、2000年、プロドラッグによる経口薬物輸送の改善(Improving Oral Drug Transport Via Prodrugs)、G.L.アミドン(G.L.Amidon)、P.I.リー(P.I.Lee)及びE.M.トップ(E.M.Topp)編、製剤系の輸送プロセス(Transport Processes in Pharmaceutical Systems)、マルセル・デッカー(Marcell Dekker)、p.185〜218;バラント(Balant)ら著、1990年、種々の投与経路による薬物吸収を改善するためのプロドラッグ(Prodrugs for the improvement of drug absorption via different routes of administration)、ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・ドラッグ・メタボリズム・アンド・ファーマコキネティクス(Eur.J.Drug Metab.Pharmacokinet.)、第15巻、第2号、p.143〜53;バリマネ(Balimane)及びシンコ(Sinko)著、1999年、ヌクレオシド類似体の経口吸収におけるマルチトランスポーターの改善(Involvement of multiple transporters in the oral absorption of nucleoside analogues)、アドバンスド・ドラッグ・デリバリー・レビューズ(Adv.Drug Delivery Rev.)、第39巻、第1−3号、p.183〜209;ブラウン(Browne)著、1997年、ホスフェニトイン(セレビックス)(Fosphenytoin(Cerebyx))、クリニカル・ニューロファーマコロジー(Clin.Neuropharmacol.)、第20巻、第1号、p.1〜12;バンドゲーアード(Bundgaard)著、1979年、薬物のバイオリバーシブル誘導体化−原理と薬物の治療効果の改善に向けた適用性(Bioreversible derivatization of drugs−−principle and applicability to improve the therapeutic effects of drugs)、Arch.Pharm.Chemi.、第86巻、第1号、p.1〜39;H.バンドゲーアード(H.Bundgaard)編、1985年、プロドラッグの設計(Design of Prodrugs)、ニューヨーク:エルゼビア(Elsevier);フライシャー(Fleisher)ら著、1996年、経口薬物送達の改善:溶解度制限がプロドラッグの使用によって解消される(Improved oral drug delivery:solubility limitations overcome by the use of prodrugs)、アドバンスド・ドラッグ・デリバリー・レビューズ(Adv.Drug Delivery Rev.)、第19巻、第2号、p.115〜130;フライシャー(Fleisher)ら著、1985年、腸内酵素ターゲティングによる胃腸管吸収の改善に向けたプロドラッグの設計(Design of prodrugs for improved gastrointestinal absorption by intestinal enzyme targeting)、メソッズ・イン・エンザイモロジー(Methods Enzymol.)、第112巻、p.360〜81;ファークワー・D(Farquhar D)ら著、1983年、生物学的に可逆的なリン酸塩保護基(Biologically Reversible Phosphate−Protective Groups)、ジャーナル・オブ・ファーマシューティカル・サイエンシーズ(J.Pharm.Sci.)、第72巻、第3号、p.324〜325;ハン・H.K.(Han,H.K.)ら著、2000年、薬物送達を最適化するための標的化プロドラッグ設計(Targeted prodrug design to optimize drug delivery)、製薬科学者協会ファームサイ(AAPS PharmSci.)、第2巻、第1号、p.E6;サヅカ・Y(Sadzuka Y.)、2000年、有効なプロドラッグリポソーム及び活性代謝産物への変換(Effective prodrug liposome and conversion to active metabolite)、カレント・ドラッグ・メタボリズム(Curr.Drug Metab.)、第1巻、第1号、p.31〜48;D・M・ランバート(D.M.Lambert)、2000年、プロドラッグ担体としての脂質の原理及び応用(Rationale and applications of lipids as prodrug carriers)、ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・ファーマシューティカル・サイエンシーズ(Eur.J.Pharm.Sci.)、第11巻、補遺2、p.S15〜27;ワン・W(Wang,W.)ら著、1999年、ペプチド薬物の送達改善に向けたプロドラッグアプローチ(Prodrug approaches to the improved delivery of peptide drugs)、カレント・ファーマシューティカル・デザイン(Curr.Pharm.Des.)、第5巻、第4号、p.265〜87。
用語「生体適合性」は、本明細書で使用されるとき、任意の代謝産物又はその分解産物と共に、概して被投与者にとって非毒性の、且つ被投与者にいかなる重大な有害作用も引き起こさない材料を指す。一般的に言えば、生体適合性材料は、患者への投与時に重大な炎症反応又は免疫反応を誘発しない材料である。
用語「生分解性」は、本明細書で使用されるとき、概して、生理条件下で分解し又は侵食されて、対象によって代謝、排出、又は排泄可能なより小さい単位又は化学種になる材料を指す。分解時間は組成及び形態の関数である。分解時間は数時間〜数週間であり得る。
用語「薬学的に許容可能」は、本明細書で使用されるとき、妥当な医学的判断の範囲内で、米国食品医薬品局などの機関のガイドラインに従い合理的なリスク対効果比に見合った過度の毒性、刺激作用、アレルギー反応、又は他の問題若しくは合併症のないヒト及び動物の組織との接触における使用に好適な化合物、材料、組成物、及び/又は剤形を指す。「薬学的に許容可能な担体」は、本明細書で使用されるとき、インビボで組成物の送達を促進する医薬製剤の全ての構成成分を指す。薬学的に許容可能な担体としては、限定はされないが、希釈剤、保存剤、結合剤、滑沢剤、崩壊薬、膨潤剤、充填剤、安定剤、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
用語「分子量」は、本明細書で使用されるとき、概して材料の質量又は平均質量を指す。ポリマー又はオリゴマーの場合、分子量は、バルクポリマーの相対的平均鎖長又は相対的鎖質量を指し得る。実際には、ポリマー及びオリゴマーの分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)又は毛細管粘度測定法を含めた様々な方法で推定し又は特徴付けることができる。GPC分子量は、数平均分子量(M)とは対照的に、重量平均分子量(M)として報告される。毛細管粘度測定法は、特定の一組の濃度、温度、及び溶媒条件を用いた希釈ポリマー溶液から決定される固有粘度として分子量の推定値を提供する。
用語「小分子」は、本明細書で使用されるとき、概して、2000g/mol未満の分子量、1500g/mol未満、1000g/mol未満、800g/mol未満、又は500g/mol未満の有機分子を指す。小分子は非ポリマー性及び/又は非オリゴマー性である。
用語「親水性」は、本明細書で使用されるとき、水と容易に相互作用する強極性基を有する物質を指す。
用語「疎水性」は、本明細書で使用されるとき、水に対する親和性を欠く;撥水して水を吸収しないとともに水中に溶解又は混合しない傾向をもつ物質を指す。
用語「親油性」は、本明細書で使用されるとき、脂質に対する親和性を有する化合物を指す。
用語「両親媒性」は、本明細書で使用されるとき、親水性特性と親油性(疎水性)特性とを合わせ持つ分子を指す。「両親媒性材料」は、本明細書で使用されるとき、疎水性又は高疎水性のオリゴマー又はポリマー(例えば生分解性オリゴマー又はポリマー)と親水性又は高親水性のオリゴマー又はポリマーとを含有する材料を指す。
用語「標的指向性部分」は、本明細書で使用されるとき、特定の場所に結合する又はそこに局在化する部分を指す。部分は、例えば、タンパク質、核酸、核酸類似体、炭水化物、又は小分子であり得る。場所は、組織、特定の細胞型、又は細胞内コンパートメントであり得る。一部の実施形態において、標的指向性部分は選択の分子に特異的に結合することができる。
用語「反応性カップリング基」は、本明細書で使用されるとき、第2の官能基と反応して共有結合を形成する能力を有する任意の化学官能基を指す。反応性カップリング基の選択は当業者の能力の範囲内である。反応性カップリング基の例としては、第一級アミン類(−NH)及びアミン反応性連結基、例えば、イソチオシアネート類、イソシアネート類、アシルアジド類、NHSエステル類、塩化スルホニル類、アルデヒド類、グリオキサール類、エポキシド類、オキシラン類、炭酸塩類、ハロゲン化アリール類、イミドエステル類、カルボジイミド類、無水物類、及びフルオロフェニルエステル類などを挙げることができる。これらの多くはアシル化又はアルキル化のいずれかによってアミン類にコンジュゲートする。反応性カップリング基の例としては、アルデヒド類(−COH)及びアルデヒド反応性連結基、例えば、ヒドラジド類、アルコキシアミン類、及び第一級アミン類を挙げることができる。反応性カップリング基の例としては、チオール基(−SH)及びスルフヒドリル反応基、例えば、マレイミド類、ハロアセチル類、及びピリジルジスルフィド類を挙げることができる。反応性カップリング基の例としては、光反応性カップリング基、例えばアリールアジド類又はジアジリン類などを挙げることができる。カップリング反応には、触媒、熱、pH緩衝液、光、又はこれらの組み合わせの使用が含まれ得る。
用語「保護基」は、本明細書で使用されるとき、所望の官能基をある種の反応条件から保護するため別の所望の官能基に付加され及び/又はそれを置換し、及び所望の官能基を脱保護し又はそれを露出させるため選択的に除去及び/又は置換され得る官能基を指す。保護基は当業者に公知である。好適な保護基としては、グリーン(Greene)及びウッツ(Wuts)、有機合成における保護基(Protective Groups in Organic Synthesis)、1991年に記載されるものを挙げることができる。酸感受性保護基としては、ジメトキシトリチル(DMT)、tert−ブチルカルバメート(tBoc)及びトリフルオロアセチル(tFA)が挙げられる。塩基感受性保護基としては、9−フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)、イソブチリル(isobutyrl)(iBu)、ベンゾイル(Bz)及びフェノキシアセチル(pac)が挙げられる。他の保護基としては、アセトアミドメチル、アセチル、tert−アミルオキシカルボニル、ベンジル、ベンジルオキシカルボニル、2−(4−ビフェニリル)−2−プロピルオキシカルボニル((2−(4−biphεnylyl)−2−propy!oxycarbonyl)、2−ブロモベンジルオキシカルボニル、tert−ブチルtert−ブチルオキシカルボニル、l−カルボベンゾキサミド(carbobenzoxamido)−2,2.2−トリフルオロエチル、2,6−ジクロロベンジル、2−(3,5−ジメトキシフェニル)−2−プロピルオキシカルボニル、2,4−ジニトロフェニル、ジチアスクシニル、ホルミル、4−メトキシベンゼンスルホニル、4−メトキシベンジル、4−メチルベンジル、o−ニトロフェニルスルフェニル、2−フェニル−2−プロピルオキシカルボニル、α−2,4,5−テトラメチルベンジルオキシカルボニル、p−トルエンスルホニル、キサンテニル、ベンジルエステル、N−ヒドロキシスクシンイミドエステル、p−ニトロベンジルエステル、p−ニトロフェニルエステル、フェニルエステル、p−ニトロカーボネート、p−ニトロベンジルカーボネート、トリメチルシリル及びペンタクロロフェニルエステルが挙げられる。
用語「活性化エステル」は、本明細書で使用されるとき、アルキルが良好な脱離基であり、アミノ基を担持する分子による求核攻撃に対する感受性をカルボニルに付与するカルボン酸のアルキルエステルを指す。従って活性化エステルはアミノリシスを起こし易く、アミンと反応してアミドを形成する。活性化エステルはカルボン酸エステル基−COR[式中、Rは脱離基である]を含有する。
用語「アルキル」は、直鎖アルキル基、分枝鎖アルキル基、シクロアルキル(脂環式)基、アルキル置換シクロアルキル基、及びシクロアルキル置換アルキル基を含めた飽和脂肪族基のラジカルを指す。
一部の実施形態において、直鎖又は分枝鎖アルキルはその骨格に炭素原子を30個以下(例えば、直鎖についてC〜C30、分枝鎖についてC〜C30)、20個以下、12個以下、又は7個以下有する。同様に、一部の実施形態においてシクロアルキル類はその環構造に3〜10個の炭素原子を有し、例えば環構造に5、6又は7個の炭素を有する。本明細書、実施例、及び特許請求の範囲全体を通じて用いられるとおりの用語「アルキル」(又は「低級アルキル」)は、「非置換アルキル類」及び「置換アルキル類」の両方を含むことが意図され、このうちの後者は、炭化水素骨格の1つ以上の炭素上の水素を置換する1つ以上の置換基を有するアルキル部分を指す。かかる置換基としては、限定はされないが、ハロゲン、ヒドロキシル、カルボニル(カルボキシル、アルコキシカルボニル、ホルミル、又はアシルなど)、チオカルボニル(チオエステル、チオ酢酸塩、又はチオギ酸塩など)、アルコキシル、ホスホリル、リン酸塩、ホスホン酸塩、ホスフィン酸塩(a hosphinate)、アミノ、アミド、アミジン、イミン、シアノ、ニトロ、アジド、スルフヒドリル、アルキルチオ、硫酸塩、スルホン酸塩、スルファモイル、スルホンアミド、スルホニル、ヘテロシクリル、アラルキル、又は芳香族若しくはヘテロ芳香族部分が挙げられる。
炭素の数が特に指定されない限り、「低級アルキル」は、本明細書で使用されるとき、上記に定義するとおりの、但しその骨格構造に1〜10個の炭素、又は1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を意味する。同様に、「低級アルケニル」及び「低級アルキニル」も同様の鎖長を有する。一部の実施形態において、アルキル基は低級アルキル類である。一部の実施形態において、本明細書においてアルキルとして指定される置換基は低級アルキルである。
当業者は、炭化水素鎖上の置換された部分が、適切な場合にはそれ自体置換されていてもよいことを理解するであろう。例えば、置換アルキルの置換基としては、ハロゲン、ヒドロキシ、ニトロ、チオール類、アミノ、アジド、イミノ、アミド、ホスホリル(ホスホン酸塩及びホスフィン酸塩を含む)、スルホニル(硫酸塩、スルホンアミド、スルファモイル及びスルホン酸塩を含む)、及びシリル基、並びにエーテル類、アルキルチオ類、カルボニル類(ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸塩類、及びエステル類を含む)、−CF、−CNなどを挙げることができる。シクロアルキル類も同様に置換されていてもよい。
用語「ヘテロアルキル」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも1個のヘテロ原子を含有する、直鎖又は分枝鎖、又は環状炭素を含有するラジカル、又はこれらの組み合わせを指す。好適なヘテロ原子としては、限定はされないが、O、N、Si、P、Se、B、及びSが挙げられ、ここで亜リン酸及び硫黄原子は任意選択で酸化されており、及び窒素ヘテロ原子は任意選択で四級化されている。ヘテロアルキル類は、アルキル基に関して上記に定義したとおり置換されていてもよい。
用語「アルキルチオ」は、硫黄ラジカルが付加された上記に定義するとおりのアルキル基を指す。一部の実施形態において、「アルキルチオ」部分は、−S−アルキル、−S−アルケニル、及び−S−アルキニルのうちの1つによって表される。代表的なアルキルチオ基としては、メチルチオ、及びエチルチオを挙げることができる。用語「アルキルチオ」はまた、シクロアルキル基、アルケン及びシクロアルケン基、及びアルキン基も包含する。「アリールチオ」は、アリール又はヘテロアリール基を指す。アルキルチオ基は、アルキル基に関して上記に定義したとおり置換されていてもよい。
用語「アルケニル」及び「アルキニル」は、長さ及び可能な置換が上記に記載したアルキル類と同様の、但し少なくとも1つのそれぞれ二重結合又は三重結合を含有する不飽和脂肪族基を指す。
用語「アルコキシル」又は「アルコキシ」は、本明細書で使用されるとき、酸素ラジカルが付加されている上記に定義するとおりのアルキル基を指す。代表的なアルコキシル基としては、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、及びtert−ブトキシが挙げられる。「エーテル」は、2つの炭化水素が酸素によって共有結合的に連結したものである。従って、当該のアルキルにエーテルを付与するアルキルの置換基は、−O−アルキル、−O−アルケニル、及び−O−アルキニルのうちの1つによって表され得るなど、アルコキシルであるか、又はそれに似ている。アロキシは−O−アリール又はO−ヘテロアリールによって表すことができ、ここでアリール及びヘテロアリールは以下に定義するとおりである。アルコキシ及びアロキシ基は、アルキルに関して上記に記載したとおり置換されていてもよい。
用語「アミン」及び「アミノ」は当該技術分野で認識されており、非置換型及び置換型の両方のアミン、例えば、一般式:
[式中、R、R10、及びR’10は、各々独立して、水素、アルキル、アルケニル、−(CH−Rを表し、又はR及びR10は、それらが結合しているN原子と一緒になって、環状構造に4〜8個の原子を有する複素環を完成させ;Rは、アリール、シクロアルキル、シクロアルケニル、複素環又は多環を表し;及びmは0又は1〜8の範囲の整数である]によって表すことのできる部分を指す。一部の実施形態において、R又はR10のうちの一方のみがカルボニルであってもよく、例えば、R、R10及び窒素は一緒になってイミドを形成しない。なおも他の実施形態において、用語「アミン」にはアミド類は包含されず、例えばR及びR10のうちの一方がカルボニルを表す。更なる実施形態において、R及びR10(及び任意選択でR’10)は、各々独立して、水素、アルキル又はシクロアルキル(cycloalkly)、アルケニル又はシクロアルケニル、又はアルキニルを表す。従って、用語「アルキルアミン」は、本明細書で使用されるとき、上記に定義するとおりの、(アルキルに関して上記に記載したとおり)置換されている又は置換されていないアルキルが付加されているアミン基を意味し、即ち、R及びR10のうちの少なくとも一方がアルキル基である。
用語「アミド」は当該技術分野でアミノ置換カルボニルと認識されており、一般式:
[式中、R及びR10は上記に定義するとおりである]によって表すことのできる部分を含む。
「アリール」は、本明細書で使用されるとき、C〜C10員の芳香族、複素環式、縮合芳香族、縮合複素環式、二芳香族、又は二複素環式環系を指す。広義の「アリール」には、本明細書で使用されるとき、0〜4個のヘテロ原子、例えば、ベンゼン、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン及びピリミジンなどを含み得る5、6、7、8、9、及び10員単環芳香族基が含まれる。環状構造にヘテロ原子を有するこれらのアリール基はまた、「アリール複素環」又は「ヘテロ芳香族」とも称され得る。芳香環は1つ以上の環位置で、限定はされないが、ハロゲン、アジド、アルキル、アラルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヒドロキシル、アルコキシル、アミノ(又は四級化アミノ)、ニトロ、スルフヒドリル、イミノ、アミド、ホスホン酸塩、ホスフィン酸塩、カルボニル、カルボキシル、シリル、エーテル、アルキルチオ、スルホニル、スルホンアミド、ケトン、アルデヒド、エステル、ヘテロシクリル、芳香族又はヘテロ芳香族部分、−CF、−CN;及びこれらの組み合わせを含めた1つ以上の置換基によって置換されていてもよい。
用語「アリール」にまた、2つ以上の炭素が2つの隣接する環に共通する2つ以上の環式環(即ち「縮合環」)を有する多環式環系も含まれ、ここでこれらの環のうちの少なくとも1つが例えば芳香族であり、他の1つ又は複数の環式環が、シクロアルキル類、シクロアルケニル類、シクロアルキニル類、アリール類及び/又は複素環であってもよい。複素環の例としては、限定はされないが、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾオキサゾリニル、ベンズチアゾリル、ベンズトリアゾリル、ベンズテトラゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンズイミダゾリニル、カルバゾリル、4aHカルバゾリル、カルボリニル、クロマニル、クロメニル、シンノリニル、デカヒドロキノリニル、2H,6H−1,5,2−ジチアジニル、ジヒドロフロ[2,3 b]テトラヒドロフラン、フラニル、フラザニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリル、1H−インダゾリル、インドレニル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、3H−インドリル、イサチノイル、イソベンゾフラニル、イソクロマニル、イソインダゾリル、イソインドリニル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、メチレンジオキシフェニル、モルホリニル、ナフチリジニル、オクタヒドロイソキノリニル、オキサジアゾリル、1,2,3−オキサジアゾリル、1,2,4−オキサジアゾリル、1,2,5−オキサジアゾリル、1,3,4−オキサジアゾリル、オキサゾリジニル、オキサゾリル、オキシインドリル、ピリミジニル、フェナントリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサチニル、フェノキサジニル、フタラジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、ピペリドニル、4−ピペリドニル、ピペロニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピラジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリドオキサゾール、ピリドイミダゾール、ピリドチアゾール、ピリジニル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリジニル、ピロリニル、2H−ピロリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、4H−キノリジニル、キノキサリニル、キヌクリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロイソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラゾリル、6H−1,2,5−チアジアジニル、1,2,3−チアジアゾリル、1,2,4−チアジアゾリル、1,2,5−チアジアゾリル、1,3,4−チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル、チオフェニル及びキサンテニルが挙げられる。これらの環の1つ以上は、「アリール」に関して上記に定義したとおり置換されていてもよい。
用語「アラルキル」は、本明細書で使用されるとき、アリール基(例えば、芳香族基又はヘテロ芳香族基)で置換されているアルキル基を指す。
用語「炭素環」は、本明細書で使用されるとき、環の各原子が炭素である芳香環又は非芳香環を指す。
「複素環」又は「複素環式」は、本明細書で使用されるとき、3〜10個の環原子、例えば5〜6個の環原子を含有し、炭素と、各々が非過酸化物酸素、硫黄、及びN(Y)[式中、Yは存在しないか又はH、O、(C〜C10)アルキル、フェニル又はベンジルである]から選択される1〜4個のヘテロ原子とからなり、及び任意選択で1〜3個の二重結合を含有し、及び任意選択で1つ以上の置換基によって置換されている単環式又は二環式環の環状炭素又は窒素を介して結合した環状ラジカルを指す。複素環の例としては、限定はされないが、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾオキサゾリニル、ベンズチアゾリル、ベンズトリアゾリル、ベンズテトラゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンズイミダゾリニル、カルバゾリル、4aH−カルバゾリル、カルボリニル、クロマニル、クロメニル、シンノリニル、デカヒドロキノリニル、2H,6H−1,5,2−ジチアジニル、ジヒドロフロ[2,3−b]テトラヒドロフラン、フラニル、フラザニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリル、1H−インダゾリル、インドレニル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、3H−インドリル、イサチノイル、イソベンゾフラニル、イソクロマニル、イソインダゾリル、イソインドリニル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、メチレンジオキシフェニル、モルホリニル、ナフチリジニル、オクタヒドロイソキノリニル、オキサジアゾリル、1,2,3−オキサジアゾリル、1,2,4−オキサジアゾリル、1,2,5−オキサジアゾリル、1,3,4−オキサジアゾリル、オキサゾリジニル、オキサゾリル、オキセパニル、オキセタニル、オキシインドリル、ピリミジニル、フェナントリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサチニル、フェノキサジニル、フタラジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、ピペリドニル、4−ピペリドニル、ピペロニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピラジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリドオキサゾール、ピリドイミダゾール、ピリドチアゾール、ピリジニル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリジニル、ピロリニル、2H−ピロリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、4H−キノリジニル、キノキサリニル、キヌクリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロイソキノリニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロキノリニル、テトラゾリル、6H−1,2,5−チアジアジニル、1,2,3−チアジアゾリル、1,2,4−チアジアゾリル、1,2,5−チアジアゾリル、1,3,4−チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル、チオフェニル及びキサンテニルが挙げられる。複素環式基は、任意選択で、1つ以上の位置においてアルキル及びアリールに関して上記に定義したとおりの1つ以上の置換基、例えば、ハロゲン、アルキル、アラルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヒドロキシル、アミノ、ニトロ、スルフヒドリル、イミノ、アミド、リン酸塩、ホスホン酸塩、ホスフィン酸塩、カルボニル、カルボキシル、シリル、エーテル、アルキルチオ、スルホニル、ケトン、アルデヒド、エステル、ヘテロシクリル、芳香族又はヘテロ芳香族部分、−CF3、及び−CNによって置換されていてもよい。
用語「カルボニル」は当該技術分野で認識されており、一般式:
[式中、Xは結合であるか又は酸素若しくは硫黄を表し、及びR11は、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、又はアルキニルを表し、R’11は、水素、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、又はアルキニルを表す]によって表すことができるような部分を含む。式中、Xが酸素であり、及びR11又はR’11が水素でない場合、この式は「エステル」を表す。式中、Xが酸素であり、及びR11か上記に定義するとおりである場合、この部分は本明細書ではカルボキシル基と称され、特にR11が水素である場合、この式は「カルボン酸」を表す。式中、Xが酸素であり、及びR’11が水素である場合、この式は「ギ酸塩」を表す。一般に、上記の式の酸素原子が硫黄に置き換えられる場合、この式は「チオカルボニル」基を表す。式中、Xが硫黄であり、及びR11又はR’11が水素でない場合、この式は「チオエステル」を表す。式中、Xが硫黄であり、及びR11が水素である場合、この式は「チオカルボン酸」表す。式中、Xが硫黄であり、及びR’11が水素である場合、この式は「チオギ酸塩」を表す。他方で、式中、Xが結合であり、及びR11が水素でない場合、上記の式は「ケトン」基を表す。式中、Xが結合であり、及びR11が水素である場合、上記の式は「アルデヒド」基を表す。
用語「モノエステル」は、本明細書で使用されるとき、ジカルボン酸の類似体を指し、ここでカルボン酸の一方はエステルとして官能化され、且つ他方のカルボン酸は遊離カルボン酸又はカルボン酸の塩である。モノエステルの例としては、限定はされないが、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、アゼライン酸、シュウ酸及びマレイン酸のモノエステルが挙げられる。
用語「ヘテロ原子」は、本明細書で使用されるとき、炭素又は水素以外の任意の元素の原子を意味する。ヘテロ原子の例は、ホウ素、窒素、酸素、リン、硫黄及びセレンである。他の有用なヘテロ原子としては、ケイ素及びヒ素が挙げられる。
本明細書で使用されるとき、用語「ニトロ」は−NOを意味する;用語「ハロゲン」は−F、−Cl、−Br又は−Iを指示する;用語「スルフヒドリル」は−SHを意味する;用語「ヒドロキシル」は−OHを意味する;及び用語「スルホニル」は−SO−を意味する。
用語「置換されている」は、本明細書で使用されるとき、本明細書に記載される化合物の許容されるあらゆる置換基を指す。最も広義には、許容される置換基としては、有機化合物の非環式及び環式、分枝状及び非分枝状、炭素環式及び複素環式、芳香族及び非芳香族の置換基が挙げられる。例示的な置換基としては、限定はされないが、ハロゲン、ヒドロキシル基、又は任意の数の炭素原子、例えば1〜14個の炭素原子を含む任意の他の有機基が挙げられ、及び任意選択で、線状、分枝状、又は環状構造フォーマットの酸素、硫黄、又は窒素基などの1つ以上のヘテロ原子が挙げられる。代表的な置換基としては、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、フェニル、置換フェニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、ハロ、ヒドロキシル、アルコキシ、置換アルコキシ、フェノキシ、置換フェノキシ、アロキシ、置換アロキシ、アルキルチオ、置換アルキルチオ、フェニルチオ、置換フェニルチオ、アリールチオ、置換アリールチオ、シアノ、イソシアノ、置換イソシアノ、カルボニル、置換カルボニル、カルボキシル、置換カルボキシル、アミノ、置換アミノ、アミド、置換アミド、スルホニル、置換スルホニル、スルホン酸、ホスホリル、置換ホスホリル、ホスホニル、置換ホスホニル、ポリアリール、置換ポリアリール、C〜C20環式、置換C〜C20環式、複素環式、置換複素環式、アミノ酸、ペプチド、及びポリペプチド基が挙げられる。
窒素などのヘテロ原子は、ヘテロ原子の原子価を満たす本明細書に記載される有機化合物の水素置換基及び/又は任意の許容される置換基を有し得る。「置換」又は「置換されている」は、かかる置換が置換原子及び置換基の許容される原子価に従うものであり、及びその置換によって安定化合物、即ち、例えば転位、環化、又は脱離による転換が自然に起こることのない化合物がもたらされるという黙示的な条件を含むことが理解される。
広義の態様において、許容される置換基としては、有機化合物の非環式及び環式、分枝状及び非分枝状、炭素環式及び複素環式、芳香族及び非芳香族の置換基が挙げられる。例示的な置換基としては、例えば本明細書に記載されるものが挙げられる。適切な有機化合物について許容される置換基は1つ以上であってもよく、及び同じであっても又は異なってもよい。窒素などのヘテロ原子は、ヘテロ原子の原子価を満たす本明細書に記載される有機化合物の水素置換基及び/又は任意の許容される置換基を有し得る。
様々な実施形態において、置換基は、アルコキシ、アリールオキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、アリール、アリールアルキル、カルバメート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、ケトン、ニトロ、リン酸塩、硫化物、スルフィニル、スルホニル、スルホン酸、スルホンアミド、及びチオケトンから選択され、これらの各々は任意選択で1つ以上の好適な置換基によって置換されている。一部の実施形態において、置換基は、アルコキシ、アリールオキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、アリール、アリールアルキル、カルバメート、カルボキシ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ケトン、リン酸塩、硫化物、スルフィニル、スルホニル、スルホン酸、スルホンアミド、及びチオケトンから選択され、ここでアルコキシ、アリールオキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、アリール、アリールアルキル、カルバメート、カルボキシ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ケトン、リン酸塩、硫化物、スルフィニル、スルホニル、スルホン酸、スルホンアミド、及びチオケトンの各々は、更に1つ以上の好適な置換基によって置換されていてもよい。
置換基の例としては、限定はされないが、ハロゲン、アジド、アルキル、アラルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヒドロキシル、アルコキシル、アミノ、ニトロ、スルフヒドリル、イミノ、アミド、ホスホン酸塩、ホスフィン酸塩、カルボニル、カルボキシル、シリル、エーテル、アルキルチオ、スルホニル、スルホンアミド、ケトン、アルデヒド、チオケトン、エステル、ヘテロシクリル、−CN、アリール、アリールオキシ、ペルハロアルコキシ、アラルコキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアリールアルキル、ヘテロアラルコキシ、アジド、アルキルチオ、オキソ、アシルアルキル、カルボキシエステル類、カルボキサミド、アシルオキシ、アミノアルキル、アルキルアミノアリール、アルキルアリール、アルキルアミノアルキル、アルコキシアリール、アリールアミノ、アラルキルアミノ、アルキルスルホニル、カルボキサミドアルキルアリール、カルボキサミドアリール、ヒドロキシアルキル、ハロアルキル、アルキルアミノアルキルカルボキシ、アミノカルボキサミドアルキル、シアノ、アルコキシアルキル、ペルハロアルキル、アリールアルキルオキシアルキルなどが挙げられる。一部の実施形態において、置換基は、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、及びニトロから選択される。
用語「共重合体」は、本明細書で使用されるとき、概して、2つ以上の異なるモノマーで構成される単一のポリマー材料を指す。共重合体は、任意の形態、例えば、ランダム、ブロック、又はグラフト共重合体であってもよい。共重合体は、キャッピングされた末端基又は酸性末端基を含め、任意の末端基を有し得る。
用語「平均粒径」は、本明細書で使用されるとき、概して、組成物中の粒子の統計的平均粒径(直径)を指す。本質的に球形の粒子の直径は、物理的又は流体力学的直径と称され得る。非球形の粒子の直径は、流体力学的直径を指し得る。本明細書で使用されるとき、非球形の粒子の直径とは、粒子の表面上の2点間の最も大きい直線距離を指し得る。平均粒径は、動的光散乱法などの当該技術分野において公知の方法を用いて計測することができる。第1の粒子集団の統計的平均粒径が第2の粒子集団の統計的平均粒径の20%以内;例えば、15%以内、又は10%以内であるとき、2つの集団は「実質的に等価な平均粒径」を有すると言うことができる。
本明細書で同義的に使用されるとおりの用語「単分散」及び「均一粒径分布」は、粒子、マイクロ粒子、又はナノ粒子の集団が全て同じ又はほぼ同じ粒径を有することを表す。本明細書で使用されるとき、単分散分布とは、分布の90%が平均粒径の5%以内にある粒子分布を指す。
用語「ポリペプチド」、「ペプチド」及び「タンパク質」は、概してアミノ酸残基のポリマーを指す。本明細書で使用されるとき、この用語はまた、1つ以上のアミノ酸が対応する天然に存在するアミノ酸の化学的類似体若しくは修飾された誘導体であるか又は非天然アミノ酸であるアミノ酸ポリマーにも適用される。本明細書において一般的に使用されるとおりの用語「タンパク質」は、三次及び/又は四次構造を作り出すのに十分な鎖長のポリペプチドを形成するように互いにペプチド結合によって連結されたアミノ酸のポリマーを指す。用語「タンパク質」は、定義上、小さいペプチドを除外し、小さいペプチドはタンパク質と見なすのに必要な必須の高次構造を欠いている。
用語「核酸」、「ポリヌクレオチド」、及び「オリゴヌクレオチド」は、線状又は環状コンホメーションの、及び一本鎖又は二本鎖のいずれかの形態のデオキシリボヌクレオチド又はリボヌクレオチドポリマーを指して同義的に使用される。これらの用語は、ポリマーの長さに関する限定と解釈されてはならない。これらの用語は、天然ヌクレオチドの公知の類似体、並びに塩基、糖及び/又はリン酸部分(例えばホスホロチオエート骨格)が修飾されたヌクレオチドを包含し得る。一般に、特記されない限り、特定のヌクレオチドの類似体は同じ塩基対合特異性を有する;即ち、Aの類似体はTと塩基対合し得る。用語「核酸」は、一続きの少なくとも2つの塩基−糖リン酸モノマー単位を指す専門用語である。ヌクレオチドは核酸ポリマーのモノマー単位である。この用語には、メッセンジャーRNA、アンチセンス、プラスミドDNA、プラスミドDNAの一部又はウイルスに由来する遺伝物質の形態のデオキシリボ核酸(DNA)及びリボ核酸(RNA)が含まれる。アンチセンス核酸は、DNA及び/又はRNA配列の発現を妨げるポリヌクレオチドである。用語の核酸は、一続きの少なくとも2つの塩基−糖リン酸の組み合わせを指す。天然核酸はリン酸骨格を有する。人工核酸は他のタイプの骨格を含有し得るが、天然核酸と同じ塩基を含有し得る。この用語にはまた、PNA(ペプチド核酸)、ホスホロチオエート、及び天然核酸のリン酸骨格の他の変形例も含まれる。
タンパク質、ポリペプチド又は核酸の「機能的断片」は、配列が完全長タンパク質、ポリペプチド又は核酸と同一でないが、なおも完全長タンパク質、ポリペプチド又は核酸のとおりの少なくとも1つの機能を保持しているタンパク質、ポリペプチド又は核酸である。機能的断片は、対応する天然分子より多い、少ない、又は同じ数の残基を有することができ、及び/又は1つ以上のアミノ酸又はヌクレオチド置換を含有することができる。核酸の機能(例えば、コード機能、別の核酸とのハイブリダイズ能力)を決定する方法は当該技術分野において周知である。同様に、タンパク質機能を決定する方法も周知である。例えば、ポリペプチドのDNA結合機能は、例えば、フィルタ結合法、電気泳動移動度シフト、又は免疫沈降アッセイによって決定することができる。DNA切断はゲル電気泳動によってアッセイすることができる。タンパク質が別のタンパク質と相互作用する能力は、例えば、免疫共沈降、2ハイブリッドアッセイ又は例えば遺伝的若しくは生化学的相補性によって決定することができる。例えば、フィールズ(Fields)ら著、1989年、ネイチャー(Nature)、第340巻、p.245〜246;米国特許第5,585,245号明細書及び国際公開第98/44350号パンフレットを参照のこと。
本明細書で使用されるとき、用語「リンカー」は、ヘテロ原子(例えば、窒素、酸素、硫黄等)を含有し且つ1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15,16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50原子長であり得る炭素鎖を指す。リンカーは、限定はされないが、水素原子、アルキル、アルケニル、アルキニル(alkynl)、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、トリアルキルアミノ、ヒドロキシル、アルコキシ、ハロゲン、アリール、複素環式、芳香族複素環式、シアノ、アミド、カルバモイル、カルボン酸、エステル、チオエーテル、アルキルチオエーテル、チオール、及びウレイド基を含め、様々な置換基によって置換されていてもよい。当業者は、これらの基の各々も同様に置換されていてもよいことを認識するであろう。リンカーの例としては、限定はされないが、pH感受性リンカー、プロテアーゼ切断可能ペプチドリンカー、ヌクレアーゼ感受性核酸リンカー、リパーゼ感受性脂質リンカー、グリコシダーゼ感受性炭水化物リンカー、低酸素感受性リンカー、光切断可能リンカー、熱不安定性リンカー、酵素切断可能リンカー(例えば、エステラーゼ切断可能リンカー)、超音波感受性リンカー、及びX線切断可能リンカーが挙げられる。
用語「薬学的に許容可能な対イオン」は薬学的に許容可能なアニオン又はカチオンを指す。様々な実施形態において、薬学的に許容可能な対イオンは薬学的に許容可能なイオンである。例えば、薬学的に許容可能な対イオンは、クエン酸塩、リンゴ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、イソニコチン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、酒石酸塩、オレイン酸塩、タンニン酸塩、パントテン酸塩、酒石酸水素塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチジン酸塩(gentisinate)、フマル酸塩、グルコン酸塩、グロクロン酸塩(glucaronate)、糖酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩及びパモ酸塩(即ち、1,1’−メチレン−ビス−(2−ヒドロキシ−3−ナフトエート))から選択される。一部の実施形態において、薬学的に許容可能な対イオンは、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、クエン酸塩、リンゴ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、酢酸塩、及び乳酸塩から選択される。詳細な実施形態において、薬学的に許容可能な対イオンは、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、及びリン酸塩から選択される。
用語「薬学的に許容可能な塩」は、本組成物に使用される化合物中に存在し得る酸性基又は塩基性基の塩を指す。塩基性の性質の本組成物に含まれる化合物は、様々な無機酸及び有機酸と種々の塩を形成することが可能である。かかる塩基性化合物の薬学的に許容可能な酸付加塩の調製に使用し得る酸は、非毒性の酸付加塩を形成するもの、即ち、薬理学的に許容可能なアニオンを含有する塩であり、限定はされないが、硫酸塩、クエン酸塩、リンゴ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、イソニコチン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、オレイン酸塩、タンニン酸塩、パントテン酸塩、酒石酸水素塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチジン酸塩(gentisinate)、フマル酸塩、グルコン酸塩、グロクロン酸塩(glucaronate)、糖酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩及びパモ酸塩(即ち、1,1’−メチレン−ビス−(2−ヒドロキシ−3−ナフトエート))である。アミノ部分を含む本組成物に含まれる化合物は、上述の酸に加え、様々なアミノ酸と薬学的に許容可能な塩を形成し得る。酸性の性質の本組成物に含まれる化合物は、様々な薬理学的に許容可能なカチオンと塩基性塩を形成する能力を有する。かかる塩の例としては、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩、特に、カルシウム塩、マグネシウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩、亜鉛塩、カリウム塩、及び鉄塩が挙げられる。
本明細書に記載される化合物が酸付加塩として得られる場合、その酸性塩の溶液を塩基性化することにより遊離塩基を得ることができる。逆に、生成物が遊離塩基である場合、塩基化合物から酸付加塩を調製する従来手順に従い遊離塩基を好適な有機溶媒中に溶解し、その溶液を酸で処理することにより、付加塩、特に薬学的に許容可能な付加塩を作製することができる。当業者は、非毒性の薬学的に許容可能な付加塩の調製に用い得る様々な合成方法を認識しているであろう。
薬学的に許容可能な塩は、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、2,2−ジクロロ酢酸、2−ヒドロキシエタンスルホン酸、2−オキソグルタル酸、4−アセトアミド安息香酸、4−アミノサリチル酸、酢酸、アジピン酸、アスコルビン酸、アスパラギン酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、ショウノウ酸、カンファー−10−スルホン酸、カプリン酸(デカン酸)、カプロン酸(ヘキサン酸)、カプリル酸(オクタン酸)、炭酸、ケイ皮酸、クエン酸、シクラミン酸、ドデシル硫酸、エタン−1,2−ジスルホン酸、エタンスルホン酸、ギ酸、フマル酸、ガラクタル酸、ゲンチシン酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタミン酸、グルタル酸、グリセロリン酸、グリコール酸、馬尿酸、臭化水素酸、塩酸、イセチオン酸、イソ酪酸、乳酸、ラクトビオン酸、ラウリン酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、粘液酸、ナフタレン−1,5−ジスルホン酸、ナフタレン−2−スルホン酸、ニコチン酸、硝酸、オレイン酸、シュウ酸、パルミチン酸、パモ酸、パントテン酸、リン酸、プロピオン酸(proprionic acid)、ピログルタミン酸、サリチル酸、セバシン酸、ステアリン酸、コハク酸、硫酸、酒石酸、チオシアン酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、及びウンデシレン酸から選択される酸から誘導され得る。
用語「生物学的に利用可能」は当該技術分野で認識されており、それ、又は投与量の一部が、それを投与する対象又は患者によって吸収され、取り込まれ、又は他の形で生理学的に利用可能であることを可能にする本発明の一形態を指す。
以下の実施例は本発明を限定するのでなく、例示するよう意図されることが理解されるであろう。前述の説明及び例の様々な他の実施例及び変形例が、当業者には本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく本開示を読んだ後に明らかであろうとともに、かかる実施例又は変形例は全て添付の特許請求の範囲に含まれることが意図される。本明細書に引用する全ての刊行物及び特許は、本明細書によって全体として参照により援用される。
(実施例)
実施例1:コンジュゲートの合成
本発明のコンジュゲートは、任意の好都合な方法を用いて調製し得る。合理的な手法では、本コンジュゲートは、その個別の構成成分、標的指向性部分、場合によってはリンカー、及び活性薬剤部分から構築される。これらの構成成分は、当該技術分野において公知のとおり、互いに官能基を介して共有結合的に結合させることができ、ここでかかる官能基は構成成分上に存在してもよく、又は1つ以上のステップ、例えば酸化反応、還元反応、開裂反応などを用いて構成成分上に導入されてもよい。医薬コンジュゲートの作製のため構成成分を共に共有結合的に結合するのに使用し得る官能基としては、ヒドロキシ、スルフヒドリル、アミノなどが挙げられる。共有結合性の連結をもたらすように修飾される種々の構成成分の特定の一部分は、当該構成成分の所望の結合活性を有害に妨げることが実質的にないように選択されることになり、例えば活性薬剤部分については、十分な大きさの所望の薬物活性が確保されるように、標的結合活性に影響を及ぼさない領域が修飾されることになる。必要及び/又は所望に応じて、構成成分上の特定の部分が当該技術分野において公知のとおり遮断基を使用して保護されてもよく、例えば、グリーン及びワッツ(Green & Wuts)著、「有機合成における保護基(Protective Groups in Organic Synthesis)」、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ(John Wiley & Sons)、1991年を参照のこと。
或いは、コンジュゲートは、候補コンジュゲートの大規模ライブラリを作製する公知のコンビナトリアル方法を用いて作製することができ、次にはライブラリがスクリーニングされて、薬物動態プロファイルを有する二機能性の分子が同定され得る。或いは、コンジュゲートは、医薬品化学並びに標的指向性部分及び活性薬剤部分に関する公知の構造−活性関係を用いて作製してもよい。詳細には、この手法は、どこで2つの部分をリンカーにつなぎ合わせるべきかに関する洞察を提供するであろう。
化合物1の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(65.5mg、325umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。S−トリチル−L−システインアミド(94mg、260umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に溶解させた。S−トリチル−L−システインアミド溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。20分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。1A(国際公開第2015038649号パンフレットの手順に従い作成した)(100mg、217umol)をバイアルに入れ、DMF(2mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(84mg、650umol、113uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。61mg(33%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.89分、M+H=851)。
2,2’−ジピリジルジスルフィド(2.24g、10.16mmol)を丸底フラスコに入れ、メタノール(10mL)に溶解させた。酢酸(0.25mL)を加え、次にDMF(5mL)中のDM−1(750mg、1.02mmol)の溶液を激しく撹拌しながら滴下して加えた。溶液を室温で20分間撹拌し、次に酢酸(1mL)を加え、溶媒を蒸発させた。粗製物をコンビフラッシュ(Combiflash)で逆相クロマトグラフィー(C18 イスコ(Isco)カラム)により、0.1%AcOH含有水中15%〜80%アセトニトリルで溶出して精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。504mg(58%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.61分、M+H=848)。
1B(15mg、17.7umol)をトリフルオロエタノール(0.2mL)に溶解させて、次にテトラメチルジシロキサン(15uL)を加えた。濃HCl(15uL)をトリフルオロエタノール(0.2mL)中の溶液として加えた。20分後、溶媒を蒸発させた。DMF(0.5mL)を加え、次に溶液を1C(18mg、21.2umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。
1時間後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。13mg(55%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.30及び4.42分、M+H=1326、1345)。
化合物2の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(33mg、163umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。(2R)−2−アミノ−3−メチル−3−トリチルスルファニル−ブタンアミド(51mg、130umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に溶解させた。S−トリチル−L−システインアミド溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。20分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。1A(50mg、108umol)をバイアルに入れ、DMF(1mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(42mg、325umol、57uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。26mg(27%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.96分、M+H=879)。
2A(15mg、17.1umol)をトリフルオロエタノール(0.2mL)に溶解させて、次にテトラメチルジシロキサン(15uL)を加えた。濃HCl(15uL)をトリフルオロエタノール(0.2mL)中の溶液として加えた。20分後、溶媒を蒸発させた。DMF(0.5mL)を加え、次に溶液を1C(17.4mg、20.5umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。1時間後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。16mg(68%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.52分、M+H=1355、1375)。
化合物3の合成
DMF(50mL)中の2,4−ジヒドロキシ−5−イソプロピル−ベンゼンカルボジチオ酸(3.20g、14.0mmol)の溶液に、2−クロロ酢酸ナトリウム(2.61g、22.4mmol)及び炭酸ナトリウム(4.45g、42.0mmol)を加え、溶液中に窒素を通してバブリングすることにより溶液を脱気した。この混合物を室温で3時間撹拌し、次にDMF(10mL)中のtert−ブチル4−(4−アミノベンジル)ピペラジン−1−カルボキシレート(4.08g、14.0mmol)の溶液を加えた。得られた混合物を80℃で3時間撹拌した。この反応混合物を氷水に注ぎ入れ、酢酸エチル(3×100ml)で抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去すると、3A(5.20g、10.7mmol、76%収率)が得られた。
THF(80mL)中の3A(5.20g、10.7mmol)の溶液に、カルボニルジイミダゾール(2.00g、13.9mmol)を加えた。この反応物を室温で2時間撹拌し、次に飽和塩化アンモニウム(200ml)の溶液に注ぎ入れ、酢酸エチル(3×50mL)で抽出した。合わせた有機層をブライン(50mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去すると、3B(4.30g、8.37mmol、78%収率)が得られ、これを精製なしに次にステップに使用した。LCMS M/Z=512.3(M+1)。
エタノール(50mL)中の3B(4.30g、8.37mmol)の溶液に、ヒドラジン水和物(1.26g、25.1mmol)を加えた。この混合物を室温で16時間撹拌し、溶媒を減圧除去した。エタノール(20mL)を残った残渣に加え、得られた固体をろ去し、エタノール(10mL)で洗浄し、乾燥させると、3C(2.86g、5.61mmol、67%収率)が得られた。LCMS M/Z=510.2(M+1)。
メタノール(20mL)中の3C(2.86g、5.61mmol)の溶液に、MeOH(5mL)中の4N HClの溶液を加えた。溶液を室温で16時間撹拌し、溶媒を減圧下で除去し、得られた固体をメタノール(2×5mL)で洗浄して乾燥させると、3Dの塩酸塩(1.90g、4.26mmol、75%収率)が得られた。LCMS M/Z=410.1(M+1)。
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(37mg、183umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。S−トリチル−L−システインアミド(53mg、147umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に溶解させた。S−トリチル−L−システインアミド溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。20分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。3D(25mg、61umol)をバイアルに入れ、DMF(1mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(24mg、183umol、32uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。21mg(43%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(3.86分、M+H=799)。
3E(15mg、18.8umol)をトリフルオロエタノール(0.2mL)に溶解させて、次にテトラメチルジシロキサン(15uL)を加えた。濃HCl(15uL)をトリフルオロエタノール(0.2mL)中の溶液として加えた。20分後、溶媒を蒸発させた。DMF(0.5mL)を加え、次に溶液を1C(19.1mg、22.6umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。1時間後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。化合物3が白色凍結乾燥粉末(16mg、74%)として得られた(3.60分、M+H=1292)。
化合物4の合成
フラスコに、オラパリブ(100mg、0.230mmol)及び炭酸ナトリウム(122mg、1.15mmol)を入れた。DMF(5mL)及びブロモ酢酸tert−ブチル(170μL、1.15mmol)を加え、この反応物を75℃で24時間撹拌した。24時間後、反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(75mL)で希釈し、1N HCl(2×30mL)及びブライン(30mL)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去した。残った油をジクロロメタン(5mL)、トリフルオロ酢酸(5mL)及び水(0.10mL)に溶解させた。この反応物を室温で1時間撹拌し、全ての溶媒を減圧除去した。残った油を再び1:1のDMF:水(5mL)に溶解させて、この溶液を分取HPLC(0.1%TFA含有水中5%〜65%アセトニトリル)によって精製すると、4A(101mg、0.205mmol、89%収率)が生じた。LCMS M/Z=493.4(M+1)。
フラスコに、4A(101mg、0.205mmol)、ジフェニルリン酸アジド(66μL、0.31mmol)、及び2−(2−ピリジルジスルファニル)エタノール(115mg、0.615mmol)を入れた。トルエン(5mL)及びジイソプロピルエチルアミン(179μL、1.03mmol)を加え、この反応物を75℃で6時間撹拌した。6時間後、反応混合物を室温に冷却し、溶媒を減圧除去し、残った油を2mL DMFに溶解させた。この溶液を分取HPLC(0.2%AcOH含有水中5%〜75%アセトニトリル)によって精製すると、4B(76.6mg、0.113mmol、55%収率)が得られた。LCMS M/Z=677.4(M+1)。
フラスコに、3−メチルブタ−2−エナール(2.00mL、20.3mmol)及び(4−メトキシフェニル)メタンチオール(1.00mL、7.20mmol)を入れた。メタノール(5mL)及びDMAP(123mg、1.00mmol)を加え、この反応物を室温で18時間撹拌した。全てのメタノールを減圧除去し、残った残渣をトルエン(10ml)に取り込んだ。溶液を40gシリカゲルカラムにロードした。ヘプタン中0%〜40%酢酸エチルで溶出すると、3’(1.49g、6.25mmol、87%収率)がもたらされた。
バイアルに、1A(国際公開第2015038649号パンフレットの手順に従い作成した)(26.2mg、56.8μmol)及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(36.1mg、170μmol)を入れた。メタノール(2mL)を加え、続いて直ちに4C(40.6mg、170μmol)を加えた。この反応物を室温で20分間撹拌し、その後メタノールを減圧除去した。残った残渣をジクロロメタン(5mL)に懸濁し、この懸濁液を24gシリカゲルカラムの上にロードした。ジクロロメタン中0%〜15%メタノールで溶出すると、4D(31.2mg、45.6μmol、80%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=684.2(M+1)。
4D(31.2mg、45.6μmol)をトリフルオロ酢酸(2.5mL)、チオアニソール(100μL)、及びトリフルオロメタンスルホン酸(100μL)に溶解させた。この反応物を室温で15分間撹拌し、その後、飽和重炭酸ナトリウム(500μL)を非常にゆっくりと加え、続いてDMF(2mL)を加えた。溶液を分取HPLC(0.1%TFA含有水中5%〜95%アセトニトリル)によって精製すると、4Eのトリフルオロ酢酸塩(23.8mg、35.1μmol、76%収率)が得られた。LCMS M/Z=564.5(M+1)。
4B(24.0mg、35.5μmol)を入れたバイアルに、DMF(2mL)中の4Eのトリフルオロ酢酸塩(23.8mg、35.1μmol)の溶液を加えた。pH7.4リン酸緩衝液(1mL)を加え、反応物を室温で1時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、4の酢酸塩(31.3mg、26.3μmol、74%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=1129.9(M+1)。
化合物5の合成
ジクロロメタン(20mL)中の2−(2−ピリジニルジチオ)エタノール(2.00g、10.7mmol)の溶液に、ジホスゲン(1.06g、5.4mmol)及びトリエチルアミン(1.08g、10.7mmol)を0℃で続いて滴下して加え、この混合物を室温で4時間撹拌した。次にこの反応混合物にHOBt(1.44g、10.7mmol)を加え、続いて更なるトリエチルアミン(1.08g、10.7mmol)を加えた。室温で一晩撹拌した後、反応混合物を減圧濃縮し、残渣をアセトニトリル(20mL)に溶解させ、これをHO(40mL)に加えると、固体が沈殿した。この生成物をろ過によって収集し、乾燥させると、5Aが白色固体として得られた(2.60g、7.46mmol、70%収率)。H NMR(400MHz,CDCl):δ8.46(d,J=6.0Hz,1H),8.22(d,J=8.8Hz,1H),8.02(d,J=8.8Hz,2H),7.80−7.62(m,1H),7.71−7.63(m,2H),7.58−7.54(m,1H),7.11−7.08(m,1H),4.82(t,J=6.4Hz,1H),3.27(t,J=6.4Hz,1H)。LCMS M/Z:349(M+H)。
バイアルに、オラパリブ(107mg、0.246mmol)、及びエタノール(4mL)を入れ、37%ホルムアルデヒド水溶液(54.5μL、0.738mmol)及びN,N−ジメチルエチレンジアミン(269μL、2.46mmol)を加えた。バイアルのキャップを閉め、80℃で2時間撹拌した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(30mL)で希釈し、酢酸エチルを飽和重炭酸ナトリウム(2×15mL)及びブライン(15mL)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去した。残った残渣をDMF(5mL)に溶解させて、5A(172mg、0.493mmol)、ジイソプロピルエチルアミン(215μL、1.23mmol)及びDMAP(30.1mg、0.246mmol)を加えた。この反応物を室温で1時間撹拌した。次に粗反応混合物を分取HPLC(0.1%TFA含有水中5%〜75%アセトニトリル)によって精製すると、2−(2−ピリジニルジチオ)エタノールで汚染された生成物の混合物が得られた。2回目の精製、カラムに混合物を再びロードし、次にカラムに100mM酢酸アンモニウム(50ml)を通し、続いて0.2%AcOH含有水中5%〜55%アセトニトリルのグラジエントを通すと、純粋な5Bの酢酸塩(36.2mg、44.8μmol、18%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=748.5(M+1)。
5Bのトリフルオロ酢酸塩(8.8mg、10μmol)を入れたバイアルに、DMF(3mL)中の4Eのトリフルオロ酢酸塩(9.0mg、13μmol)の溶液を加えた。pH7.4リン酸緩衝液(2mL)を加え、反応物を室温で1時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、5のビス酢酸塩(8.0mg、6.0μmol、59%収率)がもたらされた。
化合物6の合成
フラスコに、トリフェニルメタンチオール(1.23g、4.45mmol)及びジクロロメタン(7mL)を入れ、ジイソプロピルエチルアミン(1.0mL)及びアクロレイン(0.60mL、8.98mmol)を加えた。この反応物を室温で1時間撹拌し、全ての溶媒を減圧除去すると6A(1.48g、4.45mmol)が得られ、これを粗製のまま次のステップで使用した。
バイアルに、1A(9.9mg、21.4μmol)及び6A(14.2mg、42.7μmol)を入れた。ジクロロメタン(0.5mL)及びメタノール(0.5mL)を加え、続いてナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(10.0mg、47.1μmol)を加えた。この反応物を室温で20分間撹拌したが、その後、LCMSが約50%の変換を示す。追加の6A(7.1mg、21.4μmol)及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(5.0mg、23.6μmol)を加えた。更に20分間撹拌した後、LCMSが反応の完了を示す。全ての溶媒を減圧除去し、残った残渣を再びDMF(1mL)に溶解させて、この溶液を分取HPLC(0.1%TFA含有水中15%〜85%アセトニトリル)によって精製すると、6Bのトリフルオロ酢酸塩(11.3mg、12.7μmol、59%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=778.6(M+1)。
バイアルに6B(5.6mg、6.3μmol)を入れ、トリフルオロ酢酸(1mL)及びトリイソプロピルシラン(50μL)を加えた。黄色い色が全て消失するまでバイアルを振盪し(5分)、全ての溶媒を減圧除去した。残った残渣をDMF(3mL)に溶解させて、この溶液を5B(6.60mg、7.7μmol)に加えた。pH7.4リン酸緩衝液(2mL)を加え、反応物を室温で1時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、6のビス酢酸塩(5.4mg、4.2μmol、66%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=587.0[(M+2)/2]。
化合物7の合成
バイアルに、3Dの塩酸塩(70.0mg、157μmol)及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(109mg、513μmol)を入れた。メタノール(5mL)を加え、続いて直ちに4C(102mg、427μmol)を加えた。この反応物を室温で20分間撹拌し、その後メタノールを減圧除去した。残った残渣を再びDMF(4mL)及び水(1.5mL)に溶解させて、この溶液を分取HPLC(0.1%TFA含有水中5%〜75%アセトニトリル)によって精製すると、7Aのトリフルオロ酢酸塩(56.5mg、75.8μmol、48%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=632.5(M+1)。
7Aのトリフルオロ酢酸塩(56.5mg、75.8μmol)をトリフルオロ酢酸(2.0mL)、チオアニソール(100μL)、及びトリフルオロメタンスルホン酸(100μL)に溶解させた。この反応物を室温で15分間撹拌し、その後、飽和重炭酸ナトリウム(500μL)を非常にゆっくりと加え、続いてDMF(2mL)を加えた。溶液を分取HPLC(0.1%TFA含有水中5%〜55%アセトニトリル)によって精製すると、7Bのトリフルオロ酢酸塩(47.0mg、75.1μmol、99%収率)が得られた。LCMS M/Z=512.5(M+1)。
7Bのトリフルオロ酢酸塩(9.6mg、12μmol)を入れたバイアルに、DMF(3mL)中の12’のトリフルオロ酢酸塩(7.8mg、12μmol)の溶液を加えた。pH7.4リン酸緩衝液(2mL)を加え、反応物を室温で1時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、7のビス酢酸塩(10.7mg、8.44μmol、70%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=575.0[(M+2)/2]。
化合物8の合成
4−メルカプト安息香酸(10.0g、64.9mmol)を0℃でTHF(500ml)中の水素化アルミニウムリチウム(3.69g、97.3mmol)の溶液に加えた。次に混合物を室温に加温し、16時間撹拌し、次に2M HClでpH=2にクエンチした。この水溶液をジエチルエーテル(3×500mL)で抽出し、合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させて溶媒を減圧除去すると8Aが得られ、これを更なる精製なしに使用した(6.70g、43%純度、20.6mmol、31%収率)。
メタノール(80mL)中の8A(6.00g、43%純度、18.4mmol)の溶液に、2,2’−ジチオジピリジン(11.3g、51.4mmol)を加えた。この反応物を室温で3時間撹拌し、次に溶媒を減圧除去した。得られた混合物をシリカゲルクロマトグラフィー(8:1〜6:1石油エーテル:酢酸エチル)によって精製すると、8B(2.00g、8.02mmol、43%収率)が得られた。LCMS M/Z=250(M+1)。
フラスコに8B(92.0mg、0.369mmol)を入れ、これをTHF(5mL)及びピリジン(30μL、0.37mmol)に溶解させた。ジホスゲン(24.3μL、0.203mmol)を加え、反応物を室温で1時間撹拌した。
別のバイアルに、オラパリブ(100mg、0.230mmol)を入れ、エタノール(4mL)、37%ホルムアルデヒド(51μL、0.690mmol)、及びN,N−ジメチルエチレンジアミン(251μL、2.30mmol)を加えた。バイアルのキャップを閉め、80℃で2時間撹拌した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(30mL)で希釈し、酢酸エチルを飽和重炭酸ナトリウム(2×15mL)及びブライン(15mL)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去した。残った残渣をTHF(3mL)に溶解させて、上記からの8B/ジホスゲン混合物に加えた。ジイソプロピルエチルアミン(200μL、1.15mmol)を加え、反応物を室温で2時間撹拌した。反応物を減圧濃縮し、残った残渣をDMF(2mL)に溶解させて、分取HPLC(0.1%TFA含有水中15%〜65%アセトニトリル)により精製すると、8Cのトリフルオロ酢酸塩(82.1mg、88.9μmol、38%収率)が得られた。
8Cのトリフルオロ酢酸塩(10.6mg、11.5μmol)を入れたバイアルに、DMF(3mL)中の7Bのトリフルオロ酢酸塩(12.6mg、20.1μmol)の溶液を加えた。pH7.4リン酸緩衝液(2mL)を加え、反応物を室温で1時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、8のビス酢酸塩(6.0mg、4.5μmol、39%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=606.0[(M+2)/2]。
化合物9の合成
8B(1.00g、4.01mmol)をジクロロメタン(10mL)及びトリエチルアミン(410mg、4.00mmol)に溶解させた。この溶液を0℃でジクロロメタン(5mL)中のトリホスゲン(476mg、1.60mmol)の溶液に滴下して加えた。次にこの溶液を室温に加温し、3時間撹拌した。ジクロロメタン(10mL)及びトリエチルアミン(410mg、4.00mmol)中のHOBt(542mg、4.01mmol)の溶液をゆっくりと加え、この混合物を室温で16時間撹拌した。反応混合物を2N HCl(20ml)、水(3×20mL)、及びブライン(20mL)で洗浄し、有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させて、減圧濃縮すると、9A(850mg、2.07mmol、51%収率)が得られた。LCMS M/Z=411.0(M+1)。
バイアルにタラゾパリブ(195mg、0.513mmol)を入れ、エタノール(4mL)、37%ホルムアルデヒド(300μL、4.07mmol)、及びN,N−ジメチルエチレンジアミン(675μL、6.15mmol)を加えた。バイアルのキャップを閉め、80℃で2時間撹拌した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチル(30mL)で希釈し、酢酸エチルを飽和重炭酸ナトリウム(2×15mL)及びブライン(15mL)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させて、溶媒を減圧除去した。残った残渣をDMF(8mL)に溶解させて、9A(229mg、0.559mmol)を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(1.26mL、7.19mmol)及びDMAP(93.1mg、0.762mmol)を加えた。この反応物を室温で2時間撹拌し、溶液を50g イスコ(Isco)C18カラムにロードした。0.1%TFA含有水中5%〜50%アセトニトリルで溶出すると、少量のアルコール8Bで汚染された9Bがもたらされた。このカラムからの溶出液を等量の水で希釈し、分取HPLCカラムに再びロードし、0.1%TFA含有水中5%〜40%アセトニトリルで溶出すると、9Bのトリフルオロ酢酸塩(110mg、0.126mmol、24%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=756.5(M+1)。
21’のトリフルオロ酢酸塩(18.2mg、20.9μmol)を入れたバイアルに、DMF(3mL)中の12’のトリフルオロ酢酸塩(13.1mg、20.9μmol)の溶液を加えた。pH5.6酢酸緩衝液(2mL)を加え、この反応物を室温で4時間撹拌し、反応混合物を分取HPLCカラムにロードした。カラムを100mM酢酸アンモニウム(50mL)で洗浄し、次に0.2%AcOH含有水中15%〜50%アセトニトリルで溶出すると、9のビス酢酸塩(17.3mg、13.6μmol、64%収率)がもたらされた。LCMS M/Z=579.0[(M+2)/2]。
化合物10の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(20.8mg、103umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。PI−103(30mg、86umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に懸濁した。PI−103溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。45分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。1A(60mg、129umol)をバイアルに入れ、DMF(1mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(33mg、258umol、45uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。43mg(60%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(5.06分、M+H=837)。
化合物11の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(5.7mg、28umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。PF−04691502(10mg、23.5umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に溶解させた。PF−04691502溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。室温で一晩撹拌した後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。1A(16.3mg、35umol)をバイアルに入れ、DMF(0.5mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(9.1mg、71umol、12uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。3mg(14%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.56分、M+H=914)。
化合物12の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(20.8mg、103umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。PI−103(30mg、86umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に懸濁した。PI−103溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。45分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。3D(42.3mg、103umol)をバイアルに入れ、DMF(1mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(33mg、258umol、45uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。42mg(62%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(3.61分、M+H=785)。
化合物13の合成
バイアルに、カルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)(34.7mg、172umol)及びジクロロメタン(0.5mL)を入れた。PI−103(50mg、144umol)をバイアルに入れ、ジクロロメタン(0.5mL)に懸濁した。PI−103溶液をカルボノクロリド酸(4−ニトロフェニル)溶液に加えた。45分後、溶媒を蒸発させて、次に0.5mL DMFを加えた。2−(2−ピリジニルジチオ)−エタンアミンヒドロクロリド(38.4mg、172umol)をバイアルに入れ、DMF(1mL)に懸濁した。カルバメート溶液を加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(55.6mg、430umol、75uL)を加えた。溶液を室温で一晩撹拌した。粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。54mg(67%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.87分、M+H=561)。
3E(15.4mg、19.3umol)をトリフルオロエタノール(0.2mL)に溶解させて、次にテトラメチルジシロキサン(15uL)を加えた。濃HCl(15uL)をトリフルオロエタノール(0.2mL)中の溶液として加えた。20分後、溶媒を蒸発させた。DMF(0.5mL)を加え、次に溶液を13A(9.0mg、16umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。1時間後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。2.8mg(17%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(3.50分、M+H=1006)。
化合物14の合成
7B(15mg、29.3umol)をDMF(0.5mL)に溶解させて、次に溶液をDMF(0.5mL)中の1C(29.8mg、35.2umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。1時間後、粗製物を分取HPLC(20〜75%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。24mg(66%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.02分、M+H=1248)。
化合物15の合成
MMAE(100mg、139umol)をDMF(2mL)に溶解させて、次に5A(72.8mg、209umol)をDMF(1mL)中の溶液として加え、続いてジイソプロピルエチルアミン(54mg、418umol、73uL)を加えた。1.5時間後、粗製物をコンビフラッシュ(Combiflash)で逆相クロマトグラフィー(10〜90%MeCN/水、0.1%酢酸)により精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。95mg(73%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(4.79分、M+H=932)。
3E(100mg、125umol)をトリフルオロエタノール(3mL)に溶解させて、次にテトラメチルジシロキサン(100uL)を加えた。濃HCl(100uL)をトリフルオロエタノール(0.5mL)中の溶液として加えた。20分後、溶媒を蒸発させた。DMF(0.5mL)を加え、粗製物を分取HPLC(0〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。15mg(21%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(2.50分、M+H=556)。
15B(15mg、27umol)をDMF(1mL)に溶解させて、次に溶液をDMF(0.5mL)中の15A(30.2mg、32.4umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。40分後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。11mg(30%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(3.81分、M+H=1376)。
化合物16の合成
7B(15mg、26.6umol)をDMF(1mL)に溶解させて、次に溶液をDMF(0.5mL)中の15A(29.7mg、31.9umol)に加え、0.2M NaOAc(0.5mL)溶液を加えた。30分後、粗製物を分取HPLC(40〜95%MeCN/水、0.1%酢酸)によって精製した。純粋な画分をプールし、凍結させて凍結乾燥した。23.5mg(64%)の白色凍結乾燥粉末が得られた(3.81分、M+H=1376)。
実施例2:PARP阻害コンジュゲートの安定性及びオラパリブの放出
PARP阻害薬オラパリブとHSP90結合部分とを含むコンジュゲートの安定性を調べ、コンジュゲートからオラパリブへの変換をモニタした。
一つの試験では、化合物4、5、6及びそれらから放出されるオラパリブの血漿中及び腫瘍組織中における濃度をモニタした(図1A、図1B、及び図1C)。リンカーが切断されてオラパリブが放出され、ひいては時間とともにオラパリブの濃度が増加した。化合物4、5、及び6の半減時間を計算した。化合物5は、血漿及び腫瘍の両方で化合物4及び化合物6よりも安定性が高い。
様々な化学的スペーサを有するコンジュゲートを安定性及びオラパリブの放出に関して評価する。ジスルフィド結合を還元してpH7.4でインキュベーションしたときの化合物7及び8の濃度によるオラパリブの放出速度を表2に示す。血漿中及び腫瘍組織中における化合物7及び8の安定性を表3に示す。
実施例3:PI3K阻害コンジュゲートの安定性及び生存能力
PI3K阻害薬とHSP90結合部分とを含むコンジュゲートの安定性を調べた。37℃における化合物10及び11の安定性を図2Aに示した。化合物10からPI−103への分解を図2Bに示した。化合物11からPF−04691502への分解を図2Cに示した。化合物10及び11は腫瘍ホモジネート中と比べて血漿中で安定性が低かった。血漿中では化合物10及び11のカルバメート基がカルボキシルエステラーゼによって切断された。血漿中ではペイロード放出が観察されたが、腫瘍中ではペイロードレベルは極めて低かった。
ペイロード及びコンジュゲートでPI3K生存能力アッセイを実施した。HCT−116(ヒト結腸癌)、NCI−H460(ヒト非小細胞肺癌)、及びNCI−H1048(小細胞肺癌)細胞をコンジュゲート及びペイロードで4時間処理した。4時間後、化合物をウォッシュアウトし、ウォッシュアウト後72時間の生存能力に関して細胞をアッセイした。化合物10は活性を失ったように見えたが、化合物12及び13はPI−103ペイロードと同様の活性を保持していた。
化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のNCI−H460細胞の生存能力を図2Dに示した。化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のHCT−116細胞の生存能力を図2Eに示した。化合物10、化合物11、PF−04691502、PI−103、BAY80−6946及びGSK−2126458による処理後のNCI−H1048細胞の生存能力を図2Fに示した。
IC50データを表4に示した。
カスパーゼ−9はアポトーシス中に活性化し、アポトーシス及びサイトカインプロセシングの指標である。HCT−116細胞でPI3Kカスパーゼ−9アッセイを実施した。HCT−116細胞をコンジュゲート及びペイロードで4時間処理した。4時間後、化合物をウォッシュアウトし、カスパーゼ−9に関して細胞を24、48、72、及び144時間でアッセイした。未処理細胞は144時間の時点で生存不能であった。化合物10、化合物12、化合物13、PF−0461502、化合物11、T−1634、及びBAY80−6946による4時間の処理後24時間、48時間、及び72時間におけるカスパーゼ−9レベルを図3に示した。
リガンド単独(T−1634)は4時間の処理でカスパーゼ−9シグナルを誘導することができた。化合物10又は化合物13で見られるシグナルの欠如又は低下は、アッセイ時点における潜在的な透過性又はHSP90結合の問題を指し示している。化合物12はペイロード(PI−103)及びリガンド(ガネテスピブ)と同程度の活性を保持しているように見える。コンジュゲートの活性は、IC50アッセイにおけるペイロード及びカスパーゼ−9アッセイにおけるリガンド活性と同等である。
実施例4:PI3K阻害コンジュゲートのインビボ腫瘍PK試験
HCT116結腸癌腫瘍系統マウスモデルにおいてHSP90結合コンジュゲート化合物12による腫瘍PK試験を行った。化合物12上のペイロードはPI3K阻害薬PI−103である。PI−103及び化合物12の両方を0時間で別々のマウス群に単回用量として与え、その腫瘍中濃度を経時的に収集した。図4に示されるとおり、PI−103投与マウスでは1時間の時点でPI−103が検出され、次に検出限界未満に下がった。上の線(薄い灰色)はインタクトな化合物12コンジュゲートを示し、濃い灰色の線は化合物12から放出されたPI−103を示す。これは、時間に伴うコンジュゲートの蓄積、コンジュゲートの滞留及びペイロードの持続的放出を実証している。
実施例5:PI3K阻害コンジュゲートのインビボ腫瘍PK試験
MDA−MB−231乳癌腫瘍系統マウスモデルにおいてHSP90結合コンジュゲート化合物12による腫瘍PK試験を行った。化合物12上のペイロードはPI3K阻害薬PI−103である。PI−103及び化合物12の両方を0時間で別々のマウス群に単回用量として与え、その腫瘍中濃度を経時的に収集した。図5に示されるとおり、PI−103投与マウスでは1時間の時点でPI−103(下、灰色の破線)が検出され、次に24時間の時点で低いレベルに下がった。上の線(黒色)はインタクトな化合物12コンジュゲートを示し、灰色の点線は化合物12から放出されたPI−103を示す。これは、時間に伴うコンジュゲートの蓄積、コンジュゲートの滞留及びペイロードの持続的放出を実証している。
実施例6:ナノ粒子で投与したPI3K阻害コンジュゲートのインビボ腫瘍PK試験
HCT116結腸癌腫瘍系統マウスモデルにおいてナノ粒子中のHSP90結合コンジュゲート化合物12による腫瘍PK試験を行った。化合物12上のペイロードはPI3K阻害薬PI−103である。ナノ粒子中の化合物12を0時間で別々のマウス群に単回用量として与え、その腫瘍中濃度を経時的に収集した。図6に示されるとおり、化合物12(灰色の破線)及び化合物12から放出されたPI−103(黒色の線)は7日間(168時間)の実験継続期間にわたって腫瘍中に持続した。これは、ナノ粒子投与後の時間に伴うコンジュゲートの蓄積、コンジュゲートの滞留及びペイロードの持続的放出を実証している。

Claims (55)

  1. リンカーを介してHSP90標的指向性部分にカップリングされた活性薬剤を含むコンジュゲート。
  2. 前記活性薬剤が、DM1、MMAE、PBD又はPBD二量体、PARP阻害薬、又はPI3K阻害薬からなる群から選択される、請求項1に記載のコンジュゲート。
  3. 前記PARP阻害薬が、オラパリブ、ベリパリブ(ABT−888)、ルカパリブ(AG014699又はPF−01367338)、ガネテスピブ、タラゾパリブ(BMN673)、ニラパリブ、イニパリブ(BSI 201)、CEP 9722、E7016、BGB−290、及びその誘導体/類似体からなる群から選択される、請求項2に記載のコンジュゲート。
  4. 前記PI3K阻害薬が、オミパリシブ(GSK2126458、GSK458)、BAY 80−6946(コパンリシブ)、PF−04691502、PI−103、BGT226(NVP−BGT226)、アピトリシブ(GDC−0980、RG7422)、デュベリシブ(IPI−145、INK1197)、AZD8186、ピララリシブ(XL147)、PIK−93、イデラリシブ(GS−1101)、MLN1117、VS−5584、SB2343、GDC−0941、BM120、NVP−BKM120、ブパルリシブ、AZD8835、XL765(SAR245409)、GS−9820 アカリシブ、GSK2636771、AMG−319、IPI−549、ペリホシン、アルペリシブ、TGR 1202(RP5264)、PX−866、及びその誘導体/類似体からなる群から選択される、請求項2に記載のコンジュゲート。
  5. 前記HSP90標的指向性部分がHSP90阻害薬である、請求項1に記載のコンジュゲート。
  6. 前記HSP90阻害薬が小分子である、請求項5に記載のコンジュゲート。
  7. 前記HSP90阻害薬が、ガネテスピブ、ルミネスピブ(AUY−922、NVP−AUY922)、デビオ−0932、MPC−3100、又はオナレスピブ(AT−13387)、SNX−2112、17−アミノ−ゲルダナマイシンヒドロキノン、PU−H71、AT13387、及びその誘導体/類似体からなる群から選択される、請求項6に記載のコンジュゲート。
  8. 前記HSP90阻害薬が、ガネテスピブ、TM1、TM2、TM3、TM4又はTM5である、請求項7に記載のコンジュゲート。
  9. 前記リンカーが、エステル基、ジスルフィド基、アミド基、アシルヒドラゾン基、エーテル基、カルバメート基、炭酸塩基、又は尿素基を含む、請求項1に記載のコンジュゲート。
  10. 前記リンカーが切断可能リンカーである、請求項1に記載のコンジュゲート。
  11. 約50,000Da未満、約40,000Da未満、約30,000Da未満、約20,000Da未満、約15,000Da未満、約10,000Da未満、約8,000Da未満、約5,000Da未満、約3,000Da未満、2000Da未満、1500Da未満、1000Da未満、又は500Da未満の分子量を有する、請求項1に記載のコンジュゲート。
  12. DM1又はその誘導体/類似体とガネテスピブ又はその誘導体/類似体とを含む、請求項1に記載のコンジュゲート。
  13. 化合物1、化合物2、化合物3、及び化合物14からなる群から選択される、請求項12に記載のコンジュゲート。
  14. PARP阻害薬とガネテスピブ又はその誘導体/類似体とを含む、請求項1に記載のコンジュゲート。
  15. 前記PARP阻害薬がオラパリブ又はその誘導体/類似体である、請求項14に記載のコンジュゲート。
  16. 以下の構造
    [式中、R’はH又は任意の他の置換基である]
    を有する、請求項15に記載のコンジュゲート。
  17. R’がHであり、及び前記コンジュゲートが化合物4である、請求項16に記載のコンジュゲート。
  18. R’が水素でない、請求項16に記載のコンジュゲート。
  19. R’が−CHCHNMeであり、及び前記コンジュゲートが化合物5である、請求項18に記載のコンジュゲート。
  20. 以下の構造
    [式中、R’はH又は任意の他の置換基である]
    を有する、請求項15に記載のコンジュゲート。
  21. R’が水素でない、請求項20に記載のコンジュゲート。
  22. R’が−CHCHNMeであり、及び前記コンジュゲートが化合物6である、請求項21に記載のコンジュゲート。
  23. 化合物7又は化合物8である、請求項15に記載のコンジュゲート。
  24. 前記PARP阻害薬がタラゾパリブ又はその誘導体/類似体である、請求項14に記載のコンジュゲート。
  25. 化合物9である、請求項24に記載のコンジュゲート。
  26. PI3K阻害薬とガネテスピブ又はその誘導体/類似体とを含む、請求項1に記載のコンジュゲート。
  27. 前記PI3K阻害薬が、オミパリシブ(GSK458)又はその誘導体/類似体、BAY 80−6946(コパンリシブ)又はその誘導体/類似体、PF−04691502又はその誘導体/類似体、及びPI−103又はその誘導体/類似体からなる群から選択される、請求項26に記載のコンジュゲート。
  28. 前記PI3K阻害薬がPI−103である、請求項27に記載のコンジュゲート。
  29. 化合物10、化合物12、又は化合物13である、請求項28に記載のコンジュゲート。
  30. 前記PI3K阻害薬がPF−04691502である、請求項27に記載のコンジュゲート。
  31. 化合物11である、請求項30に記載のコンジュゲート。
  32. MMAE又はその誘導体/類似体とガネテスピブ又はその誘導体/類似体とを含む、請求項1に記載のコンジュゲート。
  33. 化合物15及び化合物16からなる群から選択される、請求項32に記載のコンジュゲート。
  34. 請求項1〜33のいずれか一項に記載のコンジュゲートと少なくとも1つの医薬賦形剤とを含む医薬組成物。
  35. 粒子を含む、請求項34に記載の医薬組成物。
  36. 前記粒子が少なくとも1つのポリマーマトリックスを含む、請求項35に記載の医薬組成物。
  37. 前記ポリマーマトリックスが、疎水性ポリマー、親水性ポリマー、及びその共重合体からなる群から選択される1つ以上のポリマーを含む、請求項36に記載の医薬組成物。
  38. 前記疎水性ポリマーが、ポリヒドロキシ酸類、ポリヒドロキシアルカノエート類、ポリカプロラクトン類、ポリ(オルトエステル)類、ポリ無水物類、ポリ(ホスファゼン)類、ポリ(ラクチド−co−カプロラクトン)類、ポリカーボネート類、ポリエステルアミド類、ポリエステル類、及びその共重合体からなる群から選択される、請求項37に記載の医薬組成物。
  39. 前記親水性ポリマーが、ポリアルキレングリコール類、ポリアルキレンオキシド類、ポリ(オキシエチレン化ポリオール)、ポリ(オレフィンアルコール)、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アミド)、ポリ(メタクリル酸ヒドロキシアルキル)、ポリ(サッカライド)類、ポリ(ヒドロキシ酸)類、ポリ(ビニルアルコール)、ポリエチレンオキシド類、ポリエチレングリコール類(PEG)、ポリ(プロピレングリコール)、ポリオキサゾリン類、及びその共重合体からなる群から選択される、請求項37に記載の医薬組成物。
  40. 前記ポリマーマトリックスが、ポリ(乳酸)(PLA)、ポリ(グリコール酸)、ポリ(乳酸−co−グリコール酸)、及びその共重合体からなる群から選択される1つ以上のポリマーを含む、請求項37に記載の医薬組成物。
  41. 前記ポリマーマトリックスが2つ以上の異なるポリマーを含む、請求項36に記載の医薬組成物。
  42. 前記ポリマーマトリックスがPEGとPLAとを含む、請求項41に記載の粒子。
  43. 前記粒子が約10nm〜約5000nmの直径を有する、請求項35に記載の医薬組成物。
  44. 前記粒子が約30nm〜約70nm、約70nm〜約120nm、約120nm〜約200nm、約200nm〜約5000nm、又は約500nm〜約1000nmの直径を有する、請求項43に記載の医薬組成物。
  45. 前記コンジュゲートが、前記粒子の重量を基準として約0.05%〜約50%(w/w)の量で存在する、請求項35に記載の医薬組成物。
  46. 細胞増殖を低下させる方法であって、請求項1〜33のいずれか一項に記載の少なくとも1つのコンジュゲートの治療有効量を前記細胞に投与することを含む方法。
  47. 前記細胞が癌細胞である、請求項46に記載の方法。
  48. 前記癌細胞が、小細胞肺癌細胞、非小細胞肺癌細胞、肉腫細胞、膵癌細胞、乳癌細胞、又は結腸癌細胞である、請求項47に記載の方法。
  49. アポトーシスを誘導する方法であって、請求項1〜33のいずれか一項に記載の少なくとも1つのコンジュゲートの治療有効量を前記細胞に投与することを含む方法。
  50. 前記細胞のカスパーゼ−9レベルが増加する、請求項49に記載の方法。
  51. 前記細胞が癌細胞である、請求項49に記載の方法。
  52. 前記癌細胞が、小細胞肺癌細胞、非小細胞肺癌細胞、肉腫細胞、膵癌細胞、乳癌細胞、又は結腸癌細胞である、請求項51に記載の方法。
  53. 腫瘍に活性薬剤を送達する方法であって、請求項1〜33のいずれか一項に記載の少なくとも1つのコンジュゲートの治療有効量を前記腫瘍に投与することを含む方法。
  54. 前記活性薬剤が、DM1、MMAE、PBD又はPBD二量体、PARP阻害薬、又はPI3K阻害薬である、請求項53に記載の方法。
  55. 前記腫瘍が、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、肉腫、膵癌、乳癌、又は結腸癌である、請求項53に記載の方法。
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