JP2024511054A - ボロン酸化合物、組成物および方法 - Google Patents
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Abstract
1)1つまたは複数の置換もしくは非置換ボロン酸部分を有する化合物(ボロン酸化合物)、および2)1つまたは複数の硫黄含有化合物を含む、組成物および方法。好ましい組成物は、長期の保管期間にわたり低減された分解を示すことができる。
Description
本出願は、2021年3月24日に出願された米国仮特許出願第63/165,479に対する優先権の利益を主張し、その内容は参照によりその全体が組み込まれる。
ボルテゾミブおよび他のボロン酸含有医薬を含む様々なボロン酸化合物は、合成後に著しい分解を示し、使用に明らかな課題を提示している。例えば、特許文献1(参照により組み込まれる)を参照されたい。
ボロン酸化合物の特定の問題は酸化不安定性であった。生理学的pHにおいて、様々なボロン酸化合物は、反応性酸素種によって酸化され得る。結果として、ボルテゾミブ(Velcade(登録商標))は凍結乾燥粉末として提供され、それを投与前に再構成する必要があり、得られた溶液は8時間程度までしか充分に安定ではない。
本発明者らは、長期間にわたり高められた安定性を示すことができる1つまたは複数の置換または非置換ボロン酸部分を有する化合物(ボロン酸化合物)を含む新規組成物を見出した。
より詳細には、本発明者らは、ボロン酸化合物が、硫黄含有化合物と混合すると、長期の保管期間にわたり有意に低減された分解を示すことを見出した。例えば、下記の実施例に示す比較結果を参照されたい。
本発明者らはまた、ボロン酸化合物の反応の過程中に硫黄含有化合物が含まれると、ボロン酸化合物の合成がより高い収率および/または高められた純度で行われ得ることを見出した。
本組成物および方法は、治療用ボロン酸化合物との使用に特に有用である。一実施形態では、a)治療用ボロン酸化合物;およびb)1つまたは複数の硫黄含有化合物;を含む医薬組成物が提供される。
1つまたは複数のスルフィド、スルホキシド、サルファイト(または亜硫酸塩)、スルホキシレート、または他の硫黄含有部分を含有する化合物を含む、様々な硫黄含有化合物が利用され得る。
ある特定の態様では、適切かつ好ましい硫黄含有化合物は、1つまたは複数のスルフィド基(例えば(CH2)n-S-R;ここで、Rは水素またはC1-6アルキルであり、nは1~6である)を含み得る。他の態様では、1つまたは複数の亜硫酸基(例えば、亜硫酸塩(sulfite salt)(例えば、ナトリウム塩)、重亜硫酸塩(または亜硫酸水素塩)(bisulfite salt)(例えば、アセトンまたはナトリウム塩)、メタ重亜硫酸塩(metabisulfite salt)(例えば、ナトリウム塩)、メタ重亜硫酸塩(例えば、ナトリウムまたはカリウム塩)、または次亜硫酸塩(またはハイドロサルファイト塩)(hydrosulfite salt)(例えば、ナトリウム塩))、1つまたは複数のホルムアルデヒドスルホキシレート基および/または1つまたは複数のチオ尿素基を含む、硫黄含有化合物が好ましい。
特定の態様では、約2000ダルトン以下、または1500ダルトン以下、または1000、900、800、700、600、500、400、300、250、もしくは200ダルトン以下の分子量を有する硫黄含有化合物が好ましい。特定の実施形態では、約150ダルトン~約200、300、400、500または1000ダルトンまでの分子量を有する硫黄含有化合物が好ましい。特定の態様では、1つまたは複数の非ポリマー性の1つまたは複数の硫黄含有化合物が利用され得る。他の態様では、ポリマー性硫黄含有化合物(polymeric sulfur-containing compound)が使用され得る。
特定の態様では、好ましい硫黄含有化合物には、N-アセチルメチオニンおよび/またはL-グルタチオンなどの、米国食品医薬品局(U.S.FoodandDmgAdministration)によって安全と一般に認識されているもの(GRAS)として指定されているものが挙げられる。
ある特定の態様では、本組成物および方法は、スルフィドまたは他の硫黄官能基を含有しない1つまたは複数の安定剤化合物と組み合わせて、1つまたは複数の硫黄含有化合物をさらに含んでいてよい。例えば、特定の好ましい系において、組成物は、a)治療用ボロン酸化合物;b)1つまたは複数の硫黄含有化合物;およびc)硫黄官能性を含まない1つまたは複数の安定剤化合物(例えば、5-ジヒドロキシ安息香酸もしくはその塩、アスコルビン酸もしくはその塩、および/またはヒスチジン)を含む。
多種多様なボロン酸化合物が、本組成物および方法において使用され得る。本明細書で言及されるように、ボロン酸化合物または他の同様の用語には、1)非置換OH基を有する1つまたは複数のボロン酸部分(例えば、式R-B(OH)2の部分;式中、Rは、任意選択で置換されていてもよいアルキル、任意選択で置換されていてもよい炭素環式アリールなどの、非水素置換基である)を有する化合物;2)1つまたは複数の置換ボロン酸部分(例えば、1つまたは複数のボロン酸エステル部分、例えば、式R-B(OR1)(OR2)の部分;式中、R、R1およびR2はそれぞれ、任意選択で置換されていてもよいアルキル、任意選択で置換されていてもよい炭素環式アリールなどの非水素置換基であってよく、R1およびR2のうちの1つは水素であり得る)を有する化合物;が含まれる。本明細書におけるボロン酸化合物への言及は、ボロン酸塩を含む。
特定の好ましい態様では、ボロン酸化合物は、式R-B(OH)2(式中、Rは非水素置換基である)の部分などの、非置換-OH基を有する1つまたは複数のボロン酸部分を含む。
上記のように、特定の実施形態では、ボロン酸化合物は、例えば、がん、細菌感染症、ウイルス感染症および他の疾患または障害の処置を含む広範囲の疾患および障害のいずれかの処置についてin vitroまたはin vivoの結果によって提案または確認された、治療的に活性なものであり得る。治療的に活性なボロン酸化合物は、イメージング(画像化)を含む、診断用途にも使用され得る。
好ましい態様では、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)の発現に関連する疾患または障害に罹患している対象を処置するための処置方法であって、本明細書に開示される医薬組成物を対象に投与することを含む方法が提供される。
特定の好ましい態様において、治療用ボロン酸化合物は、1つまたは複数の炭素環式基または複素芳香族基を含み得る。
特定の好ましい態様において、治療用ボロン酸化合物は、プロテアソーム阻害剤であり得る。
特定の態様において、治療用ボロン酸化合物は、ボルテゾミブ(Bortezomib)、イキサゾミブ(Ixazomib)またはバボルバクタム(Vaborbactam)であり得る。
特定の態様では、治療用ボロン酸化合物は、診断用途または疾患もしくは障害の処置に使用される放射性医薬化合物であり得る。
本組成物は、流体組成物ならびに固体組成物を含む様々な形態であり得る。ある特定の態様では、本組成物は、注射または他の非経口投与に適合させたものを含む、水性製剤であり得る。他の態様では、組成物は、経口投与に適合させたものを含む、固体形態であり得る。
好ましい実施形態では、組成物(医薬組成物を含む)は、調製後に長時間にわたり安定性を示す。例えば、1)ボロン酸化合物および2)1つまたは複数の硫黄化合物を含む特定の好ましい水性組成物について、ボロン酸化合物は、組成物の調製後3、4、5、6、7、8、9、10、12もしくは14日間またはそれ以上、少なくともまたは最大90%、92%、93%、94%、95%、96%、97%または98%の放射化学的純度を示す。ボロン酸化合物の放射化学的純度は、好適には、HPLCなどのクロマトグラフィーによって決定することができる。
適切には、1つまたは複数の硫黄化合物は、組成物中に安定化有効量で存在する。1つまたは複数の硫黄化合物の好適な量は、広範に変化し得るが、少なくとも0.01N、または0.5N、0.1N、0.2N、0.3N、0.4N、0.5Nあるいはそれ以上であり得る。組成物中の1)1つまたは複数の硫黄化合物の2)1つまたは複数のボロン酸化合物に対する質量比(重量:重量比)は、広範に変化し得るが、適切には、例えば、1:10~10:1であり得る。
組成物(医薬組成物を含む)中のボロン酸化合物の適切かつ好ましい量は、広範に変化し得る。例えば、ある特定の態様では、1つまたは複数のボロン酸化合物は、流体(例えば、水性)組成物1mL当たり、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0、2.5、または3.0mg、あるいはそれ以上の量で存在し得る。組成物中のボロン酸化合物の適切かつ好ましい量は、以下の実施例にも記載される。
さらなる態様において、ボロン酸化合物を合成する方法であって、1つまたは複数の硫黄化合物の存在下でボロン酸前駆体化合物を反応させてボロン酸化合物を提供することを適切に含む方法が提供される。前駆体化合物は、ボロン酸化合物を生成する試薬化合物であってもよい。
別の態様では、ボロン酸化合物を含む組成物(治療用ボロン酸化合物を含む医薬組成物を含む)を調製する方法が提供される。一実施形態では、そのような方法は、1)ボロン酸化合物(治療用ボロン酸化合物であってよい)と、2)1つまたは複数の硫黄化合物とを混合することを含む。特定の実施形態において、硫黄官能性を含まない1つまたは複数の安定剤化合物も、ボロン酸化合物および1つまたは複数の硫黄化合物と混合され得る。複数の化合物が水性および/または1つもしくは複数の有機溶媒中で適切に混合され得るが、特定の態様では水性製剤が好ましい。
特定の態様では、ボロン酸化合物は、混合前に硫黄化合物と会合され得る。例えば、ボロン酸化合物は1つまたは複数の硫黄化合物の存在下で合成されていてよく、硫黄化合物は、反応混合物中にボロン酸化合物と共に存在する。次いで、この反応混合物は、反応混合物中の硫黄化合物と同じであっても異なっていてもよい1つまたは複数の硫黄化合物と混合され得る。
あるいは、ボロン酸化合物は、1つまたは複数の硫黄化合物と混合される前に、硫黄化合物を完全にまたは実質的に含まなくてもよい。
さらなる態様では、ボロン酸化合物(治療用ボロン酸化合物を含む)を含む包装された調製物またはキットが提供される。包装された調製物またはキットは、1)ボロン酸化合物、2)1つまたは複数の硫黄化合物、および任意選択で、3)がん、細菌感染症またはウイルス感染症などの疾患または障害を含む、ボロン酸化合物の使用説明書を含み得る。好ましくは、包装された調製物またはキットは、治療有効量の治療用ボロン酸化合物を含む。説明書は、適切には、包装ラベルを含む書面の形態であり得る。
本発明の他の態様を以下に開示する。
以下の定義では、本明細書で頻繁に使用される用語のいくつかの定義を提供する。これらの用語は、本明細書の残りの部分におけるその使用の各々の場合において、それぞれ定義された意味および好ましい意味を有する。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「a」、「an」、および「the」は、内容が別様に明確に指示しない限り、複数の参照を含む。以下において、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アラルキル、ヘテロアリール、ヘテロアラルキル、アルケニルおよびアルキニルの用語の定義が提供される。これらの用語は、本明細書の残りの部分におけるその使用の各場合において、それぞれ定義された意味および好ましい意味を有する。
本明細書で使用される場合、「SPECT」という用語は、単一光子放射断層撮影の略語である。
本明細書で使用される場合、「PET」という用語は、陽電子放出断層撮影の略語である。
本明細書で使用する「CT」という用語は、コンピュータ断層撮影の略語である。
本明細書で使用される「MRI」という用語は、磁気共鳴イメージングの略語である。
本明細書で使用される場合、「SIRT」という用語は、選択的内部照射療法の略語である。
本明細書で使用するとき、用語「EDTA」は、エチレンジアミン四酢酸の略語である。
本明細書で使用される場合、「DOTA」という用語は、1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-N,N’,N’’,N’’’-四酢酸の略語である。
本明細書で使用するとき、用語「DOTAGA」は、1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン,1-(グルタル酸)-4,7,10-三酢酸の略語である。
本明細書で使用される場合、「DTPA」という用語は、ジエチレントリアミン五酢酸の略語である。
本明細書で使用される場合、金属「キレート剤(chelating agent)」または「キレーター(chelator)」という用語は、単一の中心原子(特に、放射性同位体)と2つ以上の別個の配位結合を形成する多座配位子を指す。
本明細書で使用される「治療有効量」という用語は、その意味の範囲内で、所望の治療効果を提供するために本発明で使用する化合物または組成物の非毒性であるが充分な量を含む。必要とされる正確な量は、処置される種、対象の年齢、体重および全身状態、併存疾患、処置される状態の重症度、投与される特定の薬剤および投与方法などの因子に応じて対象ごとに変化する。したがって、任意の所与の場合について、適切な「有効量」は、日常的な方法のみを使用して当業者によって決定され得る。
用語「アルキル」は、飽和直鎖または分枝炭素鎖を指す。好ましくは、鎖は1~10個の炭素原子、すなわち1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個もしくは10個の炭素原子を含み、例えばメチル、エチル、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ペンチル、またはオクチルなどである。アルキル基は置換されていてもよい。
用語「ヘテロアルキル」は、飽和直鎖または分枝炭素鎖を指す。好ましくは、鎖は、1~9個の炭素原子、すなわち、1、2、3、4、5、6、7、8、9個の炭素原子を含み、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ペンチル、オクチルなどであり、これらは、同じまたは異なるヘテロ原子により1回以上、例えば、1回、2回、3回、4回、5回割り込まれる。好ましくは、ヘテロ原子は、O、S、およびNから選択され、例えば、-O-CH3、-S-CH3、-CH2-O-CH3、-CH2-O-CH2-CH3、-CH2-S-CH3、-CH2-S-CH2-CH3、-CH2-、CH2-O-CH3、-CH2-CH2-O-CH2-CH3、-CH2-CH2-S-CH3、-CH2-CH2-S-CH2-CH3などである。ヘテロアルキル基は置換されていてもよい。
「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」という用語は、単独でまたは他の用語と組み合わせて、別段の記載がない限り、「アルキル」および「ヘテロアルキル」の環式バージョンをそれぞれ表し、好ましくは、3、4、5、6、7、8、9または10個の原子が環を形成し、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどである。「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」という用語はまた、その二環式、三環式および多環式バージョンを含むことを意味する。用語「ヘテロシクロアルキル」は、好ましくは、5員飽和環(少なくとも1員がN、OまたはS原子であり、1つのさらなるOまたは1つのさらなるNを含んでいてよい);6員飽和環(少なくとも1員がN、OまたはS原子であり、1つのさらなるOまたは1つのさらなるNまたは2つのさらなるN原子を含んでいてよい);または9員もしくは10員飽和二環式環(少なくとも1員がN、OまたはS原子であり、1つのさらなるN原子、2つのさらなるNまたは3つのさらなるN原子を含んでいてよい)を意味する。「シクロアルキル」および「ヘテロシクロアルキル」基は、置換されていてもよい。さらに、ヘテロシクロアルキルの場合、ヘテロ原子は、分子の残りの部分に複素環が結合している位置を占めることができる。シクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、1-シクロヘキセニル、3-シクロヘキセニル、シクロヘプチル、スピロ[3,3]ヘプチル、スピロ[3,4]オクチル、スピロ[4,3]オクチル、スピロ[3,5]ノニル、スピロ[5,3]ノニル、スピロ[3,6]デシル、スピロ[6,3]デシル、スピロ[4,5]デシル、スピロ[5,4]デシル、ビシクロ[2.2.1]ヘプチル、ビシクロ[2.2.2]オクチル、アダマンチルなどが挙げられる。ヘテロシクロアルキルの例としては、1-(1,2,5,6-テトラヒドロピリジル)、1-ピペリジニル、2-ピペリジニル、3-ピペリジニル、4-モルホリニル、3-モルホリニル、1,8ジアゾ-スピロ-[4,5]デシル、1,7ジアゾ-スピロ-[4,5]デシル、1,6ジアゾ-スピロ-[4,5]デシル、2,8ジアゾ-スピロ[4,5]デシル、2,7ジアゾ-スピロ[4,5]デシル、2,6ジアゾ-スピロ[4,5]デシル、1,8ジアゾ-スピロ-[5,4]デシル、1,7ジアゾ-スピロテトラヒドロフラン-3-イル、テトラヒドロチエン-2-イル、テトラヒドロチエン-3-イル、1-ピペラジニル、2-ピペラジニルなどが挙げられる。
用語「アリール」は、好ましくは、6個の炭素原子を含む芳香族単環式環、10個の炭素原子を含む芳香族二環式環系、または14個の炭素原子を含む芳香族三環式環系を指す。例としては、フェニル、ナフチルまたはアントラセニルがある。アリール基は置換されていてもよい。
用語「アラルキル」は、アリールによって置換されているアルキル部分を指し、アルキルおよびアリールは、上で概説した意味を有する。例として、ベンジルラジカルがある。好ましくは、この文脈において、アルキル鎖は、1~8個の炭素原子、すなわち、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個または8個の炭素原子を含み、例えばメチル、エチルメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブテニル、tert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ペンチル、オクチルである。アラルキル基は、基のアルキルおよび/またはアリール部分において置換されていてもよい。
「ヘテロアリール」という用語は、好ましくは、炭素原子の中の少なくとも1個が、好ましくはO、NおよびSから選択される同一または異なる1個、2個、3個または4個(5員環の場合)または1個、2個、3個、4個または5個(6員環の場合)のヘテロ原子によって置換されている5または6員の芳香族単環式環;8個、9個、10個、11個または12個の炭素原子の中の1個、2個、3個、4個、5個または6個の炭素原子が、好ましくはO、NおよびSから選択される同一または異なるヘテロ原子によって置換されている芳香族二環式環系;または13個、14個、15個または16個の炭素原子の中の1個、2個、3個、4個、5個または6個の炭素原子が、好ましくはO、NおよびSから選択される同一または異なるヘテロ原子によって置換されている芳香族三環式環系を意味する。例として、オキサゾリル、イソオキサゾリル、1,2,5-オキサジアゾリル、1,2,3-オキサジアゾリル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、1,2,3-トリアゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、1,2,3,-チアジアゾリル、1,2,5-チアジアゾリル、ピリジニル、ピリミジニル、ピラジニル、1,2,3-トリアジニル、1,2,4-トリアジニル、1,3,5-トリアジニル、1-ベンゾフラニル、2-ベンゾフラニル、インドイル(indoyl)、イソインドイル(isoindoyl)、ベンゾチオフェニル、2-ベンゾチオフェニル、1H-インダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、インドオキサジニル(indoxazinyl)、2,1-ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、1,2-ベンゾイソチアゾリル、2,1-ベンゾイソチアゾリル、ベンゾトリアゾリル、キノリニル、イソキノリニル、キノキサリニル、キナゾリニル、キノリニル、1,2,3-ベンゾトリアジニルまたは1,2,4-ベンゾトリアジニルがある。
用語「ヘテロアラルキル」は、ヘテロアリールによって置換されているアルキル部分を指し、アルキルおよびヘテロアリールは上で概説した意味を有する。例として、2-アルキルピリジニル、3-アルキルピリジニル、または2-メチルピリジニルがある。好ましくは、この文脈において、アルキル鎖は、1~8個、すなわち1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個または8個の炭素原子を含み、例えば、メチル、エチルメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブテニル、tert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ペンチル、オクチルである。
ヘテロアラルキル基は、基のアルキルおよび/またはヘテロアリール部分において置換されていてもよい。
「アルケニル」および「シクロアルケニル」という用語は、1つまたは複数の二重結合を有する鎖または環を含むオレフィン不飽和炭素原子を指す。例としては、プロペニルおよびシクロヘキセニルがある。好ましくは、アルケニル鎖は、2~8個の炭素原子、すなわち2個、3個、4個、5個、6個、7個または8個の炭素原子を含み、例えば、エテニル、1-プロペニル、2-プロペニル、イソプロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、3-ブテニル、イソブテニル、sec-ブテニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、3-ペンテニル、4-ペンテニル、ヘキセニル、ペンテニル、オクテニルである。好ましくは、シクロアルケニル環は、3~8個、すなわち3個、4個、5個、6個、7個または8個の炭素原子を含み、例えば1-シクロプロペニル、2-シクロプロペニル、1-シクロブテニル、2-シクロブテニル、1-シクロペンテニル、2-シクロペンテニル、3-シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル、シクロオクテニルである。
用語「アルキニル」は、1つまたは複数の三重結合を有する鎖または環を含む不飽和炭素原子を意味する。例としてはプロパルギルラジカルがある。好ましくは、アルキニル鎖は、2~8個、すなわち2個、3個、4個、5個、6個、7個または8個の炭素原子を含み、例えば、エチニル、1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、3-ブチニル、1-ペンチニル、2-ペンチニル、3-ペンチニル、4-ペンチニル、ヘキシニル、ペンチニル、またはオクチニルである。
一実施態様において、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、アリール、アラルキル、アルケニル、シクロアルケニル、およびアルキニルラジカル中の炭素原子または水素原子は、互いに独立して、O、SおよびNからなる群より選択される1つまたは複数の元素によって置換されていてよく、またはO、SおよびNからなる群より選択される1つまたは複数の元素を含む基によって置換されていてよい。
実施形態は、アルコキシ、シクロアルコキシ、アリールオキシ、アラルコキシ、アルケニルオキシ、シクロアルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アルキルチオ、シクロアルキルチオ、アリールチオ、アラルキルチオ、アルケニルチオ、シクロアルケニルチオ、アルキニルチオ、アルキルアミノ、シクロアルキルアミノ、アリールアミノ、アラルキルアミノ、アルケニルアミノ、シクロアルケニルアミノ、アルキニルアミノラジカルを含む。
他の実施形態は、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシシクロアルキル、ヒドロキシアリール、ヒドロキシアラルキル、ヒドロキシアルケニル、ヒドロキシシクロアルケニル、ヒドロキシアリニル、メルカプトアルキル、メルカプトシクロアルキル、メルカプトアリール、メルカプトアラルキル、メルカプトアルケニル、メルカプトシクロアルケニル、メルカプトアルキニル、アミノアルキル、アミノシクロアルキル、アミノアリール、アミノアラルキル、アミノアルケニル、アミノシクロアルケニル、アミノアルキニルラジカルを含む。
別の実施態様において、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、アリール、アラルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニルラジカル中の水素原子は、互いに独立して、1つまたは複数のハロゲン原子によって置換されていてよい。1つのラジカルは、トリフルオロメチルラジカルである。
2つ以上のラジカルまたは2つ以上の残基が互いに独立して選択され得る場合、用語「独立して」とは、ラジカルまたは残基が同じであっても異なっていてもよいことを意味する。
本明細書で使用される場合、例えば「1~6」のような長さの範囲の限定を定義する語句は、1から6までのいずれかの整数、すなわち1、2、3、4、5および6を意味する。言い換えれば、明示的に記載された2つの整数によって定義される任意の範囲は、前記の限定を定義する任意の整数および前記範囲に含まれる任意の整数を含み、開示することを意味する。
本明細書で使用される「ハロ」という用語は、F、Br、IおよびClからなる群より選択されるハロゲン残基を指す。好ましくは、ハロゲンはFである。
本明細書で使用される用語「リンカー」は、任意の化学的に適当なリンカーを意味する。好ましくは、リンカーは、生理学的条件下では切断されないか、またはゆっくりとしか切断されない。したがって、好ましくは、リンカーは、プロテアーゼに対する認識配列や他の分解酵素に対する認識構造を含まない。本発明の化合物は、全身投与され、体のすべての区画への広範なアクセスを可能にし、続いて、体内のどこに腫瘍が位置していても本発明の化合物が濃縮されることが好ましいため、リンカーは、血中では切断されないか、またはゆっくりとしか切断されないように選択されることが好ましい。化合物をヒト患者に投与してから2時間後にリンカーの50%未満が切断される場合、切断はゆっくりと見なされる。適当なリンカーは、例えば、置換されていてよいアルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、ヘテロアラルキル、アルケニル、ヘテロアルケニル、シクロアルケニル、シクロヘテロアルケニル、アルキニル、スルホニル、アミン類、エーテル類、チオエーテル類、ホスフィーン類、ホスホルアミデート類、カルボキサミド類、エステル類、イミドエステル類、アミジン類、チオエステル類、スルホンアミド類、3-チオピロリジン-2,5-ジオン、カルバメート類、尿素類、グアニジン類、チオ尿素類、ジスルフィド類、オキシム類、ヒドラジン類、ヒドラジド類、ヒドラゾン類、ジアザ結合、トリアゾール類、トリアゾリン類、テトラジン類、白金錯体類およびアミノ酸類またはそれらの組み合わせを含むか、またはそれらからなる。好ましくは、リンカーは、1,4-ピペラジン、1,3-プロパンおよびフェノールエーテルまたはそれらの組み合わせを含むか、またはそれらからなる。
「任選択で置換されていてもよい(optionally substituted)」という表現は、1個、2個、3個またはそれ以上の水素原子が、互いに独立してそれぞれの置換基によって置き換えられてもよい基を指す。
本明細書で使用される場合、「アミノ酸」という用語は、1つまたは複数のアミノ置換基を含む任意の有機酸、例えば、脂肪族カルボン酸のα-、β-またはγ-アミノ誘導体を指す。
「従来のアミノ酸」という用語は、20種類の天然に存在するアミノ酸を指し、それらの立体異性体のすべて、すなわちD、L-、D-およびL-アミノ酸を包含する。
本明細書で使用する用語「N含有芳香族または非芳香族単環式または二環式複素環」は、環式鎖の構成成分として少なくとも1つの窒素原子を含む環式飽和または不飽和炭化水素化合物を指す。
本明細書で使用される「放射性部分」という用語は、放射性核種を担持する分子集合体を指す。核種は、生理的条件下で安定なままである共有結合または配位結合のいずれかによって結合される。放射性部分の例としては、[131I]-3-ヨード安息香酸または68GaDOTAが挙げられる。
本明細書で使用される「蛍光同位体」は、より短い波長の電磁放射線による励起後に電磁放射線を放出する。
本明細書で使用される「ラジオアイソトープ」または「放射性同位体」は、α-、β-、β+およびγ-放射線を放出する元素(「放射性核種」という用語に包含される)の放射性同位体である。例示的な放射性同位体は、以下で論じられ、例えば、18F、43K、44Sc、47Sc、51Cr、51Mn、52Mn、57Co、58Co、59Fe、64Cu、67Cu、67Ga、68Ga、71Ge、72As、72Se、75Br、76Br、77As、77Br、81Rb、83Sr、86Y、88Y、89Sr、89Zr、90Y、97Ru、99mTc、100Pd、101mRh、103Pd、105Rh、109Pd、110In、111Ag、111In、113In、119Sb 121Sn、123I、124I、125I、127Cs、128Ba、129Cs、131Cs、131I、139La、140La、142Pr、143Pr、149Pm、149Tb、151Eu、152Tb、153Eu、153Sm、159Gr、 Tb、161Tb、165Dy、166Dy、166Ho、169Eu、175Yb、177Lu、186Re、188Re、189Re、191Os、193Pt、194Ir、197Hg、198Au、199Ag、199Au、201Tl、203Pb、211At、212Bi、212Pb、213Bi、225Ac、226Th、および227Thが含まれる。
「放射性薬物」という用語は、本発明の文脈において、放射性同位体によって修飾された生物活性化合物を指すために使用される。特にインターカレート物質は、DNAに直接近接するように放射活性を送達するために使用することができる(例えば、Hoechst-33258の131I担持誘導体)。
「キレート剤」または「キレート」という用語は、本発明の文脈において互換的に使用され、金属イオンに供与するのに利用可能な2つ以上の非共有電子対を有する分子、多くの場合、有機分子、および多くの場合、ルイス塩基を指す。金属イオンは、通常、2つ以上の電子対でキレート剤に配位する。用語「二座キレート剤」、「三座キレート剤」、および「四座キレート剤」は、それぞれ、キレート剤によって配位された金属イオンに同時に供与するのに容易に利用可能な2つ、3つ、および4つの電子対を有するキレート剤を指す。通常、キレート剤の電子対は、単一の金属イオンと配位結合を形成するが、特定の例では、キレート剤は、複数の金属イオンと配位結合を形成してもよく、様々な結合様式が可能である。
「蛍光色素」(また、本明細書では、「蛍光部分」、「フルオロフォア」または「フルオロクロム」)という用語は、本発明の文脈において、電磁放射線による励起後に、例えば、より短い適切な波長の可視光または赤外光を放出する化合物を指すために使用される。各蛍光色素は所定の励起波長を有することが当業者に理解される。全ての蛍光部分が、この用語に包含される。本明細書に記載される蛍光部分の具体例は、例示的であり、本明細書に開示される標的化分子と共に使用するための蛍光部分を限定することを意味しない。
「造影剤」という用語は、本発明の文脈において、医用イメージングにおいて構造または流体のコントラストを増大させる化合物を指すために使用される。増強は、電磁放射線を吸収するか、または電磁場を変化させることによって達成される。
本明細書で使用する「常磁性」という用語は、媒体中の不対電子によって誘起される常磁性を指す。常磁性物質は、外部磁場が印加されると磁場を誘導する。反磁性とは異なり、誘導磁場の方向は外部磁場と同じであり、強磁性とは異なり、磁場は外部磁場がない場合は維持されない。
本明細書で使用される「ナノ粒子」という用語は、好ましくは、1~100ナノメートルのサイズの直径を有する球形の粒子を指す。組成に応じて、ナノ粒子は、評価可能な磁気的、光学的または物理化学的な性質を有することができる。さらに、表面修飾は、多くのタイプのナノ粒子について達成可能である。「薬学的に許容される塩」という用語は、本発明の化合物の塩を指す。本発明の化合物の適切な薬学的に許容される塩としては、例えば、コリンまたはその誘導体の溶液を、塩酸、硫酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酢酸、安息香酸、クエン酸、酒石酸、炭酸またはリン酸などの薬学的に許容される酸の溶液と混合することによって形成され得る酸付加塩が挙げられる。さらに、本発明の化合物が酸性部分を有する場合、その適切な薬学的に許容される塩には、アルカリ金属塩(例えば、ナトリウム塩またはカリウム塩);アルカリ土類金属塩(例えば、カルシウムまたはマグネシウム塩);および適切な有機配位子と共に形成される塩(例えば、ハロゲン化物、水酸化物、カルボン酸、硫酸、リン酸、硝酸、アルキルスルホン酸およびアリールスルホン酸などの対陰イオンを用いて形成されるアンモニウム、第四級アンモニウムおよびアミン陽イオン)が含まれる。
薬学的に許容される塩の実例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重炭酸塩、重硫酸塩、重酒石酸塩、ホウ酸塩、臭化物、酪酸塩、エデト酸カルシウム、カンファー酸塩(camphorate)、カンファースルホン酸塩、カンシル酸塩(camsylate)、炭酸塩、塩化物、クエン酸塩、クラブラン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、二塩酸塩、硫酸ドデシル、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート(estolate)、エシレート(esylate)、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルセプト酸塩(gluceptate)、グルコヘプトン酸塩(glucoheptonate)、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリセロリン酸塩、グリコリルアルサニル酸塩(glycolylarsanilate)、ヘミ硫酸塩(hemisulfate)、ヘプタン酸塩(heptanoate)、ヘキサン酸塩(hexanoate)、レゾルシン酸ヘキシル(hexylresorcinate)、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化水素酸塩(hydroiodide)、2-ヒドロキシ-エタンスルホン酸、ヒドロキシナフトエ酸塩、ヨウ化物、イソチオシアネート、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、マンデル酸塩、メシル酸塩、メタンスルホン酸塩、硫酸メチル、ムチン酸塩(mucate)、2-ナフタレンスルホン酸塩、ナプシル酸塩(napsylate)、ニコチン酸塩、硝酸塩、N-メチルグルカミンアンモニウム塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パモ酸塩(エンボン酸塩)、パルミチン酸塩、パントテン酸塩、ペクチン酸塩(pectinate)、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩(pivalate)、ポリガラクツロン酸塩(polygalacturonate)、プロピオン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、硫酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩、テオクル酸塩、トシル酸塩(tosylate)、トリエチオダイド、ウンデカン酸塩、吉草酸塩など(例えば、Berge, S. M., et al, “Pharmaceutical Salts”, Journal of Pharmaceutical Science, 1977, 66, 1-19を参照)。本発明の特定の特定の化合物は、化合物が塩基付加塩または酸付加塩のいずれかに変換されることを可能にする塩基性および酸性の両方の官能基を含む。
化合物の中性形態は、塩を塩基または酸と接触させ、従来の様式で親化合物を単離することによって再生され得る。化合物の親形態は、極性溶媒中の溶解度などの特定の物理的特性において様々な塩形態とは異なるが、それ以外では、本発明の目的のために塩は化合物の親形態と等価である。
塩形態に加えて、本発明は、プロドラッグ形態の化合物を提供する。本明細書に記載される化合物のプロドラッグは、生理学的条件下で容易に化学変化を受けて式(I)の化合物を提供する化合物である。プロドラッグは、患者へのプロドラッグの投与後に、加水分解、代謝などのin vivo生理学的作用によって本発明の化合物に化学的に修飾される活性または不活性の化合物である。さらに、プロドラッグは、ex vivo環境において化学的または生化学的方法によって本発明の化合物に変換され得る。例えば、プロドラッグは、好適な酵素と共に経皮パッチリザーバに入れると、本発明の化合物にゆっくりと変換され得る。プロドラッグの作製および使用に関与する適性および技術は、当業者によく知られている。エステルを含むプロドラッグの一般的な考察については、Svensson and Tunek Drug Metabolism Reviews 16.5 (1988) and Bundgaard Design of Prodrugs, Elsevier (1985)を参照されたい。
マスクされたカルボン酸陰イオンの例としては、アルキル(例えばメチル、エチル)、シクロアルキル(例えばシクロヘキシル)、アラルキル(例えばベンジル、p-メトキシベンジル)およびアルキルカルボニルオキシアルキル(例えば、ピバロイルオキシメチル)などの様々なエステルが挙げられる。アミンは、アリールカルボニルオキシメチル置換誘導体としてマスクされ、in vivoでエステラーゼによって切断され、遊離薬物およびホルムアルデヒドを放出する(Bungaard J. Med. Chem. 2503(1989))。また、イミダゾール、イミド、インドールなどの酸性NH基を含む薬剤は、N-アシルオキシメチル基でマスクされる(Bundgaard Design of Prodrugs, Elsevier (1985))。
ヒドロキシル基は、エステルおよびエーテルとしてマスクされる。EP00039051(Sloan and Little, Apr. 11, 1981)には、マンニッヒ塩基性ヒドロキサム酸プロドラッグ、その調製および使用が開示されている。
本発明の特定の化合物は、非溶媒和形態、ならびに水和形態を含む溶媒和形態で存在し得る。一般に、溶媒和形態は、非溶媒和形態と等価であり、本発明の範囲内に包含されることが意図される。
本発明の特定の化合物は、複数の結晶形態または非晶質形態で存在し得る。一般に、全ての物理的形態が、本発明によって企図される使用に関して等価であり、本発明の範囲内であることが意図される。
本発明の特定の化合物は、不斉炭素原子(光学中心)または二重結合を有する;ラセミ体、ジアステレオマー、幾何異性体、および個々の異性体は全て、本発明の範囲内に包含されることが意図される。
本発明の化合物はまた、そのような化合物を構成する原子の1つまたは複数に非天然存在比の原子同位体を含んでいてもよい。例えば、化合物は、例えばトリチウム(3H)、ヨウ素-125(125I)または炭素-14(14C)などの放射性同位体で放射性標識され得る。本発明の化合物の全ての同位体変動は、放射性であるか否かにかかわらず、本発明の範囲内に包含されることが意図される。
本出願で使用される「医薬組成物」という用語は、組織の状態もしくは疾患の同定、予防または処置に使用される物質および/または物質の組み合わせを指す。医薬組成物は、疾患を予防および/または処置するために患者に投与するのに適するように製剤化される。さらに、医薬組成物は、活性薬剤と、組成物を治療的使用に適したものにする不活性または活性な担体との組み合わせを指す。医薬組成物は、その化学的および物理的特性に応じて、経口、非経口、局所、吸入、直腸、舌下、経皮、皮下または膣の適用経路用に製剤化され得る。医薬組成物は、固体、半固体、液体、経皮吸収治療システム(TTS)を含む。固体組成物は、錠剤、コーティング錠、粉末、顆粒、ペレット、カプセル、発泡錠または経皮吸収治療システムからなる群より選択される。また、溶液、シロップ、輸液、抽出物、静脈内投与用の溶液、輸液用の溶液、または本発明の担体システムの溶液からなる群より選択される液体組成物も含まれる。本発明の文脈で使用することができる半固体組成物には、エマルション、懸濁液、クリーム、ローション、ゲル、丸薬(globule)、バッカル錠および坐剤が含まれる。
「薬学的に許容される」とは、連邦政府もしくは州政府の規制当局によって承認されているか、または動物、より具体的にはヒトにおける使用のために米国薬局方もしくは他の一般的に認められている薬局方に掲載されていることを意味する。
用語「担体」は、本明細書で使用される場合、それと共に治療剤が投与される希釈剤、アジュバント、賦形剤、またはビヒクルを指す。このような医薬担体は、滅菌液体、例えば、食塩水溶液、および油(石油、動物、植物または合成起源のもの、例えば、ピーナッツ油、ダイズ油、鉱油、ゴマ油などを含む)であり得る。医薬組成物を静脈内投与する場合、生理食塩水が好ましい担体である。生理食塩水、ならびに水性デキストロースおよびグリセロール溶液もまた、特に注射用溶液のための液体担体として用いることができる。適切な医薬賦形剤としては、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、米、小麦粉、チョーク(chalk)、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、エタノールなどが挙げられる。所望であれば、組成物はまた、少量の湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩衝剤を含んでいてよい。好適な医薬担体の例は、E. W.Martinによる“Remington’s Pharmaceutical Sciences”に記載されている。
本明細書で使用される「線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)」という用語は、「セプラーゼ」という用語でも知られている。両方の用語は、本明細書において互換的に使用することができる。線維芽細胞活性化タンパク質は、ジペプチジルペプチダーゼIV(DPPIV)様フォールディングを有するホモダイマー内在性タンパク質(integral protein)であり、α/β-ヒドロラーゼドメインおよび8枚羽根のβプロペラドメインを特徴とする。。
「医用イメージング」とは、診断、研究または治療的処置の目的で、ヒトまたは動物の身体の内部領域を可視化するために使用される任意の技術を意味する。例えば、ボロン酸化合物は、ラジオシンチグラフィー、磁気共鳴イメージング(MRI)、コンピュータ断層撮影(CTスキャン)、核イメージング、金属断層撮影造影剤を含む陽電子放出断層撮影(PET)、光学イメージング(例えば、近赤外蛍光(NIRF)イメージングを含む蛍光イメージングなど)、生物発光イメージング、またはそれらの組み合わせによって検出(および定量)することができる。機能性部分は、任意選択で、X線イメージングのための造影剤である。そのような技法を増強するのに有用な薬剤は、体内の特定の遺伝子座、器官または疾患部位の可視化を可能にし、および/または画像処理技術によって作られる画像の品質のいくらかの改善をもたらし、それらの画像の改善されたまたはより容易な解釈を提供する材料である。そのような薬剤は、本明細書では造影剤と称され、その使用は、画像の異なる領域間の「コントラスト」を高めることによって、画像の異なる部分の区別を容易にする。したがって、「造影剤」という用語は、(例えば、MRIの場合のように)そのような薬剤の非存在下でも作製され得る画像の品質を向上させるために使用される薬剤、ならびに(例えば、核イメージングの場合のように)画像の作製のための前提条件である薬剤を包含する。
硫黄化合物
議論されたように、1つまたは複数のスルフィド、スルホキシド、サルファイト(亜硫酸塩)、スルホキシレート、チオ尿素または他の硫黄含有部分を含む化合物を含む、様々な硫黄含有化合物が利用され得る。
議論されたように、1つまたは複数のスルフィド、スルホキシド、サルファイト(亜硫酸塩)、スルホキシレート、チオ尿素または他の硫黄含有部分を含む化合物を含む、様々な硫黄含有化合物が利用され得る。
ある特定の態様では、適切かつ好ましい硫黄含有化合物は、1つまたは複数のスルフィド基(例えば、-(CH2)n-S-R;ここで、Rは水素またはC1-6アルキルであり、nは0~6またはそれ以上の整数であり、典型的には1~6である)を含み得る。スルフィド官能基を含む特に好ましい硫黄化合物としては、例えば、メチオニン、N-アセチルメチオニンおよびL-グルタチオンが挙げられる。
また、適切かつ好ましい硫黄含有化合物は、1つまたは複数の亜硫酸基(例えば、亜硫酸ナトリウムなどの亜硫酸塩)を含んでもよい。本組成物および方法における使用に好適な亜硫酸塩含有硫黄化合物としては、重亜硫酸塩(例えば、ナトリウムまたは他の塩)、メタ重亜硫酸塩(例えば、ナトリウムまたはカリウムまたは他の塩)、または次亜硫酸(またはハイドロサルファイト)塩(例えば、ナトリウムまたは他の塩)が挙げられる。
また、適切かつ好ましい硫黄含有化合物は、ホルムアルデヒドスルホキシレート化合物およびチオ尿素化合物などの他の硫黄官能性を含んでもよい。
より具体的には、好ましい硫黄含有化合物には、以下の化合物、または以下の1つまたは複数の基を含む化合物が含まれ得る:
アルキルスルフィドおよび炭素環式アリールスルフィドならびに他の芳香族スルフィドを含む、スルフィド(チオエーテル);
アルキルスルホキシドおよび炭素環式アリールスルホキシドならびに他の芳香族スルホキシドを含む、スルホキシド;
亜硫酸ナトリウムを含む、亜硫酸塩;
ホルムアルデヒドスルホキシレート化合物(ヒドロキシメチルスルフィネート);
メタ重亜硫酸カリウムおよびメタ重亜硫酸ナトリウムを含む、メタ重亜硫酸塩;
重亜硫酸塩(または亜硫酸水素塩);
チオ尿素;および/または
次亜硫酸ナトリウムを含む、次亜硫酸塩。
アルキルスルフィドおよび炭素環式アリールスルフィドならびに他の芳香族スルフィドを含む、スルフィド(チオエーテル);
アルキルスルホキシドおよび炭素環式アリールスルホキシドならびに他の芳香族スルホキシドを含む、スルホキシド;
亜硫酸ナトリウムを含む、亜硫酸塩;
ホルムアルデヒドスルホキシレート化合物(ヒドロキシメチルスルフィネート);
メタ重亜硫酸カリウムおよびメタ重亜硫酸ナトリウムを含む、メタ重亜硫酸塩;
重亜硫酸塩(または亜硫酸水素塩);
チオ尿素;および/または
次亜硫酸ナトリウムを含む、次亜硫酸塩。
また、本組成物および方法において使用するための好ましい硫黄化合物は、水性製剤中で所望の溶解度を示し、それによって、例えば注射または他の投与のための硫黄化合物を含有する水性組成物の使用を容易にし得る。例えば、適切には、硫黄化合物は、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0.1.2、1.4、1.6、1.8、または2mg/mL以上の濃度で水溶性である。水溶性は、粒子が検出されない水性製剤の目視(肉眼)検査によって決定することができる。
好ましい硫黄化合物はまた、化合物中に存在する硫黄含有基に加えて、1つまたは複数のハロゲン(F、Cl、Br、またはI);ハロアルキル、例えば、ハロC1-12アルキル(ここで、ハロは、F、Cl、BrまたはIであり得る);アミド;アミン;アルキルアミン、例えばR-N(R1)-R2(式中、R、R1およびR2の1つ、2つまたはそれぞれは同じまたは異なるC1-12アルキルであり、R、R1およびR2の1つまたは2つは水素であり得る);ケト;カルボキシ(-COOH);ヒドロキシル;およびその他のものなど、1つまたは複数の極性部分を含み得る。このような追加の極性部分は、硫黄化合物の水溶性を高めることができる。
また、特定の硫黄化合物は、本組成物、方法およびキットにおける使用に好ましいとして経験的に評価され得る。したがって、例えば、以下の実施例1~6のいずれかに記載されるようなプロトコルを使用して、組成物中においてボロン酸化合物と混和された硫黄化合物は、対照(すなわち、同じ条件下であるが、評価される硫黄化合物の非存在下でのボロン酸化合物)と比較して、ボロン酸化合物に対する所望の安定化効果または分解低減効果について評価され得る。
特に、特定の硫黄化合物は、45℃に維持された評価硫黄化合物と会合(associated)ボロン酸化合物との水性混和物を含む以下の実施例1に記載される手順によって、ボロン酸化合物を用いて評価され得る。評価された硫黄化合物は、例えばボロン酸化合物の純度が、水性混和物の4日後の評価で、85%を超える、より好ましくは90%、95%または95%を超える場合に、本明細書に開示される使用に適切または好ましいと見なされ得る。ボロン酸化合物の純度は、以下の実施例1に記載されるように、またはHPLCを含む他の方法によって評価され得る。
論じたように、特定の態様では、約2000ダルトン以下、または1500ダルトン以下、または1000、900、800、700、600、500、400、300、250もしくは200ダルトン以下の分子量を有する硫黄含有化合物が好ましい。特定の実施形態では、約150ダルトン~約200、300、400、500または1000ダルトンまでの分子量を有する硫黄含有化合物が好ましい。ある特定の態様では、1つまたは複数の非ポリマー性の1つまたは複数の硫黄含有化合物が利用され得る。他の態様では、ポリマー性硫黄含有化合物が使用され得る。
特定の態様では、好ましい硫黄含有化合物として、N-アセチルメチオニンおよび/またはL-グルタチオンなどの、米国食品医薬品局(U.S.Food and Drug Administration)によって一般に安全と認識されているもの(GRAS)として指定されているものが挙げられる。
論じたように、特定の態様において、本組成物および方法は、スルフィドまたは他の硫黄官能性を含まない1つまたは複数の安定剤化合物と組み合わせて、1つまたは複数の硫黄含有化合物をさらに含んでいてよい。
例えば、特定の好ましい系において、組成物は、a)治療用ボロン酸化合物などのボロン酸化合物;b)1つまたは複数の硫黄含有化合物;およびc)例えば5-ジヒドロキシ安息香酸もしくはその塩、アスコルビン酸もしくはその塩(アスコルビン酸ナトリウムを含む)、ヒスチジン、メラトニン、エタノールおよび/またはSe-メチオニンなどの、硫黄官能性を含まない1つまたは複数の安定剤化合物;を含み得る。
さらなる好ましい態様において、組成物は、1)治療用ボロン酸化合物などのボロン酸化合物;2)スルフィド化合物および/またはサルファイト(もしくは亜硫酸)化合物(例えば、N-アセチルメチオニンおよび/またはメタ重亜硫酸ナトリウム)などの1つまたは複数の硫黄化合物;および3)1つまたは複数の硫黄非含有安定剤化合物、例えばゲンチジン酸またはアスコルビン酸、あるいはそれらの塩(例えば、アスコルビン酸ナトリウムおよびゲンチジン酸ナトリウム)を含み得る。
硫黄含有化合物と硫黄非含有安定剤(non-sulfur containing stabilizer)との特に好ましい混合物は、5mMのN-アセチルメチオニン、5mMのメタ重亜硫酸ナトリウム、5mMのアスコルビン酸ナトリウム、および2mMのゲンチジン酸ナトリウムを適切にpH4.0~4.5で含有する水性製剤である。
本組成物および方法における使用のための硫黄原子または硫黄含有部分を含まない一般的に好ましい安定剤は、適切には、約2000ダルトン以下、または1500ダルトン以下、または1000、900、800、700、600、500、400、300、250もしくは200ダルトン以下の分子量を有し得る。特定の実施形態では、約150ダルトン~約200、300、400、500または1000ダルトンまでの分子量を有する硫黄含有化合物が好ましい。ある特定の態様では、硫黄原子または硫黄含有部分を含まない好ましい安定剤としては、ゲンチジン酸、アスコルビン酸ナトリウム、およびゲンチジン酸ナトリウムなどの、米国食品医薬品局によって一般に安全と認識されている(GRAS)安定剤が挙げられる。
硫黄化合物は、本組成物において広範囲の量で好適に使用され得る。最適な量は、例えば、会合(associated)ボロン酸化合物の所望の安定化効果または分解低減効果を、以下の実施例1~6のいずれかに記載されるようなプロトコルによって評価することによって、経験的に容易に決定され得る。
論じたように、特定の態様において、組成物中の1つまたは複数の硫黄化合物の適切な量は、例えば、少なくとも0.01N、または0.05N、0.1N、0.2N、0.3N、0.4N、0.5Nまたはそれ以上であり得る。
一般に、1)組成物(例えば水性組成物)中の1つまたは複数の硫黄化合物の2)組成物中に存在する1つまたは複数のボロン酸化合物に対する質量比(重量:重量比)は、適切には、1:10~10:1であり得る。経口投与に使用され得るような固体形態の組成物については、比較的高い量の1つまたは複数の硫黄化合物が好ましい場合がある。
さらなる好ましいボロン酸化合物(治療用ボロン酸化合物を含む)は、式Iで表される構造を有する化合物、またはその薬学的に許容されるその塩である:
[式中、
Rは、放射性部分、キレート剤、蛍光部分、光音響レポーター分子(photoacoustic reporting molecule)、ラマン活性レポーター分子(Raman-active reporting molecule)、造影剤、検出可能なナノ粒子または酵素を表し;
R1は、(C1~C6)アルキルを表し;
R2は、-B(-Y1)(-Y2)または-CNを表し;
Y1およびY2は、独立して-OHであるか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒になってボロン酸に加水分解可能な基を表すか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒になってボロン酸に加水分解可能な5~8員環を形成し;
R3は、Hまたは(C1~C6)アルキルを表し;
R4は、存在しないか、またはそれぞれ独立して、(C1~C6)アルキル、-OH、-NH2、およびハロゲンからなる群より選択される1つ、2つ、もしくは3つの置換基を表し;
Xは、OまたはSを表し;
Lは、結合手またはリンカーを表す]。
Rは、放射性部分、キレート剤、蛍光部分、光音響レポーター分子(photoacoustic reporting molecule)、ラマン活性レポーター分子(Raman-active reporting molecule)、造影剤、検出可能なナノ粒子または酵素を表し;
R1は、(C1~C6)アルキルを表し;
R2は、-B(-Y1)(-Y2)または-CNを表し;
Y1およびY2は、独立して-OHであるか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒になってボロン酸に加水分解可能な基を表すか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒になってボロン酸に加水分解可能な5~8員環を形成し;
R3は、Hまたは(C1~C6)アルキルを表し;
R4は、存在しないか、またはそれぞれ独立して、(C1~C6)アルキル、-OH、-NH2、およびハロゲンからなる群より選択される1つ、2つ、もしくは3つの置換基を表し;
Xは、OまたはSを表し;
Lは、結合手またはリンカーを表す]。
特定の好ましい実施形態では、式Iの化合物は、1つまたは複数の放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態では、式Iの化合物は、1つまたは複数の治療用放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態において、式Iの化合物は、1つまたは複数の診断用放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態では、Rは放射性部分である。
特定の好ましい実施形態では、Rはキレート剤である。
さらなる好ましい実施形態では、Rはキレート剤であり、式Iの化合物は1つまたは複数の放射性同位体を含む。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
さらなる好ましい実施形態では、Rは、1つまたは複数の錯体化放射性同位体(complexed radioactive isotope)を含むキレート剤である。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
特定の好ましい実施形態では、R1は、-CH3または-CH2CH3を表し、さらにより好ましくは-CH3を表す。
特定の好ましい実施形態では、R2は、-B(-Y1)(-Y2)を表し、さらにより好ましくは-B(OH)2を表す。
特定の好ましい実施形態では、R3はHを表す。
特定の好ましい実施形態では、R4は存在しない。
特定の好ましい実施形態では、XはOを表す。
特定の好ましい実施形態では、式IIまたはIIIの化合物は、1つまたは複数の放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態では、式IIまたはIIIの化合物は、1つまたは複数の治療用放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態において、式IIまたはIIIの化合物は、1つまたは複数の診断用放射性同位体を含む。
式IIまたはIIIの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rは放射性部分である。
式IIまたはIIIの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rはキレート剤である。
式IIまたはIIIの化合物のさらなる好ましい実施形態において、Rはキレート剤であり、式IIまたはIIIの化合物は放射性同位体を含む。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
さらなる好ましい実施形態では、Rは、1つまたは複数の錯体化放射性同位体を含むキレート剤である。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
特定の実施形態では、ボロン酸化合物は、式IVで表される構造を有するか、またはその薬学的に許容される塩であり得る:
[式中、
R、R1、R2、R3、R4、XおよびLは上で定義した通りであり;
nは2~6の整数を表す]。
R、R1、R2、R3、R4、XおよびLは上で定義した通りであり;
nは2~6の整数を表す]。
特定の好ましい実施形態では、式IVの化合物は、1つまたは複数の放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態では、式IVの化合物は、1つまたは複数の治療用放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態において、式IVの化合物は、1つまたは複数の診断用放射性同位体を含む。
式IVの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rは放射性部分である。
式IVの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rはキレート剤である。
式IVの化合物のさらなる好ましい実施形態では、Rはキレート剤であり、式IVの化合物は放射性同位体を含む。そのような実施形態の特定の態様では、1つまたは複数の放射性核種は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
さらなる好ましい実施形態では、Rは、1つまたは複数の錯体化放射性同位体を含むキレート剤である。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
特定の実施形態では、ボロン酸化合物は、式Vで表される構造を有するか、またはその薬学的に許容される塩である:
[式中、
R、R1、R2、R3、R4、XおよびLは上で定義した通りであり;
R5は、分子の薬物動態および/または生体内分布を修飾する部分を表し;
nは1~6の整数を表す]。
R、R1、R2、R3、R4、XおよびLは上で定義した通りであり;
R5は、分子の薬物動態および/または生体内分布を修飾する部分を表し;
nは1~6の整数を表す]。
特定の好ましい実施形態では、式Vの化合物は、1つまたは複数の放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態では、式Vの化合物は、1つまたは複数の治療用放射性同位体を含む。
特定の好ましい実施形態において、式Vの化合物は、1つまたは複数の診断用放射性同位体を含む。
式Vの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rは放射性部分である。
式Vの化合物の特定の好ましい実施形態では、Rはキレート剤である。
式Vの化合物のさらなる好ましい実施形態では、Rはキレート剤であり、式Vの化合物は放射性同位体を含む。このような実施形態の特定の態様において、1つまたは複数の放射性同位体は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性同位体は診断用放射性同位体であり得る。
さらなる好ましい実施形態では、Rは、1つまたは複数の錯体化放射性同位体を含むキレート剤である。そのような実施形態の特定の態様では、1つまたは複数の放射性核種は治療用放射性同位体であり得る。そのような実施形態の他の特定の態様では、1つまたは複数の放射性核種は診断用放射性同位体であり得る。
本組成物、方法またはキットにおいて使用されるボロン酸化合物は、イメージング(画像化)および/または放射線療法を可能にするために放射性同位体を含むことができる。
適切な放射性同位体には、放射性ハロゲン、放射性金属または半金属同位体が含まれ得る。好ましくは、放射性同位体は水溶性金属カチオンおよびハロゲンである。
例示的な放射性同位体としては、18F、43K、44Sc、47Sc、51Cr、51Mn、52Mn、57Co、58Co、59Fe、64Cu、67Cu、67Ga、68Ga、71Ge、72As、72Se、75Br、76Br、77As、77Br、81Rb、83Sr、86Y、88Y、89Sr、89Zr、90Y、97Ru、99mTc、100Pd、101mRh、103Pd、105Rh、109Pd、110In、111Ag、111In、113In、119Sb、121Sn、123I、124I、125I、127Cs、128Ba、129Cs、131Cs、131I、139La、140La、142Pr、143Pr、149Pm、149Tb、151Eu、152Tb、153Eu、153Sm、159Gr、161Tb、165Dy、166Dy、166Ho、169Eu、175Yb、177Lu、186Re、188Re、189Re、191Os、193Pt、194Ir、197Hg、198Au、199Ag、199Au、201Tl、203Pb、211At、212Bi、212Pb、213Bi、225Ac、226Th、および227Thが挙げられる。
診断用放射性同位体は、診断用イメージングに好適に使用することができ、とりわけ、18F、64Cu、68Ga、89Zr、111In、123I、124I、99mTcが含まれ得る。治療用放射性同位体は、がんを処置することを含む様々な治療に適切に使用することができ、例えば、とりわけ、90Y、131I、161Tb、177Lu、211At、212Pb、225Ac、227Thが含まれ得る。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、SPECTイメージングおよび/またはPETイメージングなどによるイメージングを可能にすることが意図される。単一光子放射断層撮影(SPECT)は、γ線を使用する核医学断層撮影技術であり、真の3D情報を提供することができる。情報は、しばしば、患者を横切る断面スライスとして提示される。同位体のγ線放出により、放射性標識物質が患者の体内のどこに蓄積したかを見ることができる。このような真の3D表現は、腫瘍イメージングにおいて有用であり得る。陽電子放出断層撮影(PET)は、3D画像を作製する核医学イメージング技術であり、従来のSPECTイメージングよりも高い感度を有する。システムは、身体に導入される陽電子放出放射性核種(トレーサー)によって間接的に放出されるγ線の対を検出する。次いで、身体内のトレーサー濃度の3D画像がコンピュータ分析によって構築され、多くの場合、同じ機械において同じセッション中に患者に対して行われるコンピュータ断層撮影(CT)X線スキャンの助けを借りて3Dイメージングが達成される。陽電子放出同位体をCTと併せて使用して、標識された医療デバイスの解剖学的分布の3Dイメージングを提供することもできる。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、44Sc、47Sc、51Cr、51Mn、52Mn、57Co、58Co、59Fe、64Cu、67Cu、86Y、88Y、89Zr、90Y、97Ru、、99mTc、100Pd、101mRh、103Pd、105Rh、109Pd、111Ag、177Lu、186Re、188Re、189Re、191Os、193Pt、194Ir、197Hg、198Au、199Ag、および199Au、225Ac、226Thまたは227Thなどの遷移金属である。ある特定の態様では、好ましくは、放射性同位体は、44Sc、47Sc、64Cu、89Zr、90Y、99mTc、177Lu、186Re、188Re、225Ac、226Thまたは227Thである。
特定の実施形態では、放射性同位体は、43K、81Rb、83Sr、89Sr、127Cs、128Ba、129Csおよび131Csなどのs-ブロック金属である。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、67Ga、68Ga、71Ge、72As、72Se、77As、110In、111In、113In、119Sb、121Sn、201Tl、203Pb、212Bi、212Pb、および213Biなどの周期表の13族~16族にある。ある特定の態様では、好ましい放射性同位体には、68Ga、111In、212Pbまたは213Biが含まれる。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、18F、75Br、76Br、77Br、123I、124I、125I、131Iおよび211Atなどのハロゲンである。ある特定の態様では、好ましい放射性同位体には、18F、123I、124I、131Iまたは211Atが含まれる。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、139La、140La、142Pr、143Pr、149Pm、151Eu、153Eu、153Sm、159Gr、149Tb、152Tb、161Tb、165Dy、166Dy、166Hoおよび169Eu、175Ybなどのランタニドである。ある特定の態様では、好ましい放射性同位体には、149Tb、152Tbまたは161Tbが含まれる。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、225Ac、226Thおよび227Thなどのアクチニドである。ある特定の態様では、好ましい放射性同位体には、225Acまたは227Thが含まれる。
本発明の放射性標識材料はまた、適切には、イメージングおよび/または治療を可能にするために、少なくとも2つの放射性同位体の組み合わせを含んでもよい。放射性同位体の組み合わせは、適切には、例えば、Ga-68およびLu-177;F-18およびLu-177;In-111およびLu-177;Ga-68およびY-90;F-18およびY-90;In-111およびY-90;Ga-68およびAc-225;F-18およびAc-225;In-111およびAc-225から選択され得る。
本発明は、少なくとも1つの非放射性、非毒性担体金属の使用をさらに含み得る。例えば、担体金属は、BiおよびFeから選択され得る。例えば、非放射性担体金属は、MRIイメージング(例えば、Fe)またはX線コントラストイメージング(例えば、Bi)を可能にするものであってよい。担体金属のさらなる例としては、三価ビスマスが挙げられ、これはさらにミクロスフェアにX線コントラストを提供し、CTで画像化され得るようにする。
ある特定の実施形態では、Rは、キレート剤またはキレート部分であり、例えば、放射性同位体を含む、放射性金属または常磁性イオンのためのキレーターである。
キレート剤は、当技術分野で公知の任意のキレーターを含むことができ、例えば、Parus et al., “Chemistry and bifunctional chelating agents for binding (177)Lu,” Curr Radiopharm. 2015; 8(2):86-94; Wangler et al., “Chelating agents and their use in radiopharmaceutical sciences,” Mini Rev Med Chem. 2011 October; 11(11):968-83; Liu, “Bifunctional Coupling Agents for Radiolabeling of Biomolecules and Target-Specific Delivery of Metallic Radionuclides,” Adv Drug Deliv Rev. 2008 September; 60(12): 1347-1370を参照されたい。
特定の好ましい実施形態において、Rは、その4つのカルボン酸基のいずれかを介して結合したDOTAであり得る。
特定の実施形態では、キレーターは、それとキレート化された放射性同位体を含む。
特定の実施形態では、キレーターは、それとキレート化された常磁性体を含む。常磁性イオンの例としては、クロム(III)、マンガン(II)、鉄(III)、鉄(II)、コバルト(II)、ニッケル(II)、銅(II)、ネオジム(III)、サマリウム(III)、イッテルビウム(III)、ガドリニウム(III)、バナジウム(II)、テルビウム(III)、ジスプロシウム(III)、ホルミウム(III)、エルビウム(III)またはこれらの常磁性イオンの組み合わせが挙げられる。
部分が検出可能な標識である場合、それは蛍光部分であってもよい。
いくつかの実施形態では、蛍光部分は、蛍光タンパク質、蛍光ペプチド、蛍光色素、蛍光材料またはそれらの組み合わせから選択される。
ある特定の実施形態では、Rは蛍光色素であり、例えば、キサンテン、アクリジン、オキサジン、シアニン、スチリル色素、クマリン(クマリン343、メトキシクマリンおよびジアルキルアミノクマリンなど)、ポルフィン、金属-配位子錯体、蛍光タンパク質、ナノ結晶、ペリレン、ホウ素-ジピロメテン、およびフタロシアニン、ならびにこれらの種類の色素のコンジュゲートおよび組み合わせからなる群より選択され得るような蛍光色素である。具体的な蛍光標識の例としては、有機色素、例えばシアニン、フルオレセインおよびフルオレセイン誘導体、ローダミンおよびローダミン誘導体、Alexa Fluor、Dylight fluor(DyLight547およびDylight647など)、Hylight fluor(HiLyte Fluor 647、HiLyte Fluor 680、およびHiLyte Fluor 750など)、IRDye(IR Dye 800、IRDye 800CW、IRDye 800RS、およびIRDye 700DXなど)、Dy fluro(Dy677、Dy676、Dy682、Dy752、およびDy780など)、VivoTag fluor(VivoTag-680、VivoTag-S680、およびVivoTag-S750など)、ATTO Dye、BODIPY fluor(BODIPY FL、BODIPY R6G、BODIPY TMR、BODIPY TR、BODIPY 530/550、BODIPY 558/568、BODIPY 564/570、BODIPY 576/589、BODIPY 581/591、BODIPY 630/650、およびBODIPY 650/665など)、カルボシアニン、インドカルボシアニン、オキサカルボシアニン、チアカルボシアニン、メロシアニン、ポリメチン、ホウ素-ジピロメタン(BODIPY)色素、ADS780WS、ADS830WS、およびADS832WS、ならびに当業者に公知である他のフルオロフォアなどが挙げられるが、これらに限定されない。
さらに例示すると、蛍光部分は、Cy3、Cy5、Cy5.5(Cy5++としても知られる)、CY2、CY7、CY7.5、フルオレセインイソチオシアネート(FITC)、4’,5’-ジクロロ-2’,7’-ジメトキシ-フルオレセイン、ナフトフルオレセイン、2’,4’,5’,7’-テトラ-ブロモスルホン-フルオレセイン、テトラメチルローダミンイソチオシアネート(TRITC)、フィコエリスリン、Cy7、フルオレセイン(FAM)、Cy3、Cy3.5(Cy3++としても知られる)、Texas Red、Texas Red-X、Marina Blue、Oregon Green 488、Oregon Green 500、Oregon Green 514、Pacific Blue、PyMPO、AMCA、AMCA-S、Cascade Blue、Cascade Yellow、DM-NERF、エオシン(Eosin)、エリスロシン(Erythrosin)、FAM、LightCycler fluor(LightCycler-Red 640、およびLightCycler Red 705など)、テトラメチルローダミン(TMR)、ローダミン、ローダミン誘導体(ROX)、ヘキサクロロフルオレセイン(HEX)、ローダミン6G(R6G)、カルボキシ-X-ローダミン、リサミンローダミンB、ピレン、ローダミンB、ローダミン6G、ローダミングリーン、ローダミンレッド、ローダミールグリーン、テトラメチル-ローダミン、カルボキシテトラメチルローダミン、ローダミン誘導体JA133、Alexa Fluorescent Dye(Alexa Fluor 350、Alexa Fluor 488、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 555、Alexa Fluor 647、AlexaFluor 660、AlexaFluor 680、AlexaFluor 700、AlexaFluor 750、およびAlexaFluor 790など)、4’,6-ジアミジノ-2-フェニルインドール(DAPI)、ヨウ化プロピジウム、AMCA、スペクトラムグリーン(Spectrum Green)、スペクトラムオレンジ(Spectrum Orange)、スペクトラムアクア(Spectrum Aqua)、リサミン(Lissamine)、およびユーロピウムなどの蛍光遷移金属錯体からなる群より選択され得る。使用可能な蛍光化合物には、GFP(緑色蛍光タンパク質)、増強GFP(EGFP)、青色蛍光タンパク質および誘導体(BFP、EBFP、EBFP2、Azurite、mKalama1)、シアン蛍光タンパク質および誘導体(CFP、ECFP、Cerulean、CYPet)、ならびに黄色蛍光タンパク質および誘導体(YFP、Citrine、Venus、YPet)などの蛍光タンパク質も含まれる。WO2008/142571、WO2009/056282、WO99/22026(全てが参照により組み込まれる)も参照されたい。
ある特定の実施形態では、検出可能部分は、GFP(例えば、EBFP、EBFP2、Azurite、mKalamal、ECFP、Cerulean、CYpet、YFP、Citrine、Venus、Ypet)およびR-フィコエリスリンの緑色蛍光タンパク質(GFP)誘導体を含むがこれらに限定されない、生物学的フルオロフォア(蛍光ポリペプチドまたはペプチドなど)である。
特定の実施形態において、Rは、光音響レポーター分子である。例示的な光音響レポーター分子としては、インドシアニングリーン(ICG)、Alexa Fluor 750、Evans Blue、BHQ3、QXL680、IRDye880CW、MMPSense 680、メチレンブルー、PPCy-C8、およびCypate-C18が挙げられる。
特定の実施形態では、検出可能な部分は、プラズモンナノ粒子、量子ドット、ナノダイヤモンド、ポリピロールナノ粒子、硫化銅ナノ粒子、グラフェンナノシート、酸化鉄-金コア-シェルナノ粒子、Gd2O3ナノ粒子、単層カーボンナノチューブ、色素充填パーフルオロカーボンナノ粒子、および超常磁性酸化鉄ナノ粒子からなる群より選択される検出可能なナノ粒子である。
ある特定の実施形態では、検出可能部分は量子ドットを含む。
ある特定の実施形態では、検出可能部分は赤外線放射量子ドットを含む。
ある特定の実施形態では、検出可能部分は、例えば、単層カーボンナノチューブ(SWNT)または表面増強ラマン散乱(SERS)剤などの、ラマン活性レポーター分子である。SERS剤の例は、ラマン活性レポーター分子で標識された金属ナノ粒子である。特定の例において、Cy3、Cy5、ローダミン、およびカルコゲノピリリウム色素などの、ラマン活性レポーター分子としても使用され得る蛍光色素が存在する。
酵素標識であるRの例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)、アルカリホスファターゼ(AP)、グルコースオキシダーゼおよびβ-ガラクトシダーゼが挙げられるが、これらに限定されない。ある実施形態では、本発明の薬剤は、切除(resection)、切開(dissection)、アブレーション(ablation)、除去(removal)のため、または他のIn situデバイスのステント留置もしくは配置などのための画像誘導手術を行うための方法の一部として有用であるように選択されるイメージング剤である。例えば、薬剤は、手術の標的組織に優先的に局在化されるのに充分な量で患者(ヒトまたは獣医学的対象)に投与することができ、外科医は、外科的処置中にイメージング剤の存在または不在を検出することができる。この点に関して、検出可能部分は、好ましくは、光学的に検出可能であってよく、例えば、蛍光または他の上記の光学的に活性な部分である。そのようなイメージング剤は、手術室において有利に使用することができ、その際に手術野は、外科医によって直接またはモニタリング手段(例えばスクリーン/モニター)を介して可視化することができるフルオロフォアまたは量子ドットなどの検出可能な部分を検出可能にするのに充分な電磁放射線で照射され得る。そのようなイメージング剤の例示的な使用は、一般に、外科医が内視鏡、腹腔鏡または経皮的手段によってイメージング剤の存在(または不在)を光学的に観察することができる内視鏡および腹腔鏡の外科的処置を含む。
特定の実施形態では、画像誘導手術は、画像誘導ロボット支援手術であり得る。
また、放射性核種を含む上記化合物6555、6952および6522が特に好ましい。例えば、以下の式A、BおよびCのボロン酸化合物が好ましい:
[式中、式A、BおよびCの各々において、Mは放射性同位体または金属である]。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mは診断用放射性同位体である。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mは治療用放射性同位体である。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mは、Ga-67、Ga-68、Lu-177またはY-90である。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mはs-ブロック金属であり、例えば、43K、81Rb、83Sr、89Sr、127Cs、128Ba、129Cs、および131Csなどである。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mは周期表の13族~16族にあり、例えば、67Ga、68Ga、71Ge、72As、72Se、77As、110In、111In、113In、119Sb、121Sn、201Tl、203Pb、212Bi、212Pb、および213Bi、特に、68Ga、111In、212Pb、または213Biなどである。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mはハロゲンであり、例えば、18F、75Br、76Br、77Br、123I、124I、125I、131I、および211At、特に、18F、123I、124I、131I、または211Atなどである。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mはランタニドであり、例えば、139La、140La、142Pr、143Pr、149Pm、151Eu、153Eu、153Sm、159Gr、149Tb、152Tb、161Tb、165Dy、166Dy、166Ho、および169Eu、175Yb、特に、149Tb、152Tb、または161Tbなどである。
特定の態様では、式A、Bおよび/またはCにおいて、Mはアクチニドであり、例えば、225Ac、226Th、および227Th、特に、225Acまたは227Thである。
式Vの特定の好ましい実施形態では、R5は半減期延長部分であり、例えば、非タンパク質性半減期延長部分、例えば、ポリエチレングリコール(PEG)または離散PEG(discrete PEG)などの水溶性ポリマー、ヒドロキシエチルデンプン(HES)、脂質、分枝または非分枝アシル基、分枝または非分枝C8~C30アシル基、分枝または非分枝アルキル基、および分枝または非分枝C8~C30アルキル基など;ならびにタンパク質性半減期延長部分、例えば、血清アルブミン、トランスフェリン、アドネクチン(例えば、アルブミン結合または薬物動態延長(pharmacokinetics extending)(PKE)アドネクチン)、Fcドメイン、およびXTENやPASポリペプチドなどの非構造化ポリペプチド(例えば、アミノ酸Pro、Ala、および/またはSerから構成される立体配座的に無秩序なポリペプチド配列)、ならびに前述のいずれかの断片などである。
例えば、Rが放射性部分であるかまたはRがキレート剤であり、放射性同位体または金属がキレート剤と錯体を形成した上記式I~Vのいずれかの化合物を提供するために、放射性同位体または金属と錯体を形成した本発明の化合物を容易に調製することができる。例えば、1)放射性同位体試薬、例えば放射性同位体のハロゲン化物試薬、および2)キレート部分を有する化合物などの前駆体化合物;の水性混和物を、放射性同位体が前駆体化合物と錯体を形成するのに充分な時間および温度で撹拌しながら適切に反応させる。例示的な組み込み反応時間および温度は、以下の実施例に記載され、適切には、5~60分の反応時間および90℃までまたはそれ以上までの反応温度を含み得る。
反応混和物は、適切には、有機安定剤などの1つまたは複数の安定剤化合物を含んでもよく、例えば、2,5-ジヒドロキシ安息香酸もしくはその塩、アスコルビン酸もしくはその塩、メチオニン、ヒスチジン、メラトニン、N-アセチルメチオニン、またはエタノールが好ましく、N-アセチルメチオニンが特定の態様において好ましい。好ましい安定剤としては、米国食品医薬品局の規格の下で一般に安全と認識されているもの(GRAS)が挙げられる。
特定の実施形態において、N-アセチルメチオニンおよびL-グルタチオン還元型などの、1つまたは複数のスルフィド部分を含有する化合物を含む硫黄含有安定剤化合物は、組み込み反応中に放射性核種試薬/前駆体化合物混和物に含めるのに好ましい安定剤である。
多種多様な高分子ポリマーおよび他の分子を、ボロン酸化合物に連結して、得られるボロン酸化合物の生物学的特性を調節することができ、および/またはボロン酸化合物に新しい生物学的特性を提供することができる。これらの高分子ポリマーは、天然にコードされるアミノ酸を介して、非天然にコードされるアミノ酸を介して、または天然もしくは非天然アミノ酸の任意の官能性置換基を介して、または天然もしくは非天然アミノ酸に付加された任意の置換基もしくは官能基を介して、ボロン酸化合物に連結することができる。ポリマーの分子量は、限定されないが、約100Da~約100,000Daまたはそれ以上の間を含むがこれらに限定されない広い範囲であってよい。ポリマーの分子量は、約100Da~約100,000Daであってよく、100,000Da、95,000Da、90,000Da、85,000Da、80,000Da、75,000Da、70,000Da、65,000Da、60,000Da、55,000Da、50,000Da、45,000Da、40,000Da、35,000Da、30,000Da、25,000Da、20,000Da、15,000Da、10,000Da、9,000Da、8,000Da、7,000Da、6,000Da、5,000Da、4,000Da、3,000Da、2,000Da、1,000Da、900Da、800Da、700Da、600Da、500Da、400Da、300Da、200Da、および100Daが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量は、約100Da~約50,000Daである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量は、約100Da~約40,000Daである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量は、約1,000Da~約40,000Daである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量は、約5,000Da~約40,000Daである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量は、約10,000Da~約40,000Daである。
この目的のために、PEG化、ポリシアル化、HES化、グリコシル化、または柔軟で親水性のアミノ酸鎖(500~600アミノ酸)に融合した組換えPEG類似体を含む、様々な方法が開発されている(Chapman, (2002) Adv Drug Deliv Rev. 54. 531-545; Schlapschy et al., (2007) Prot Eng Des Sel. 20, 273-283; Contermann (2011) Curr Op Biotechnol. 22, 868-876; Jevsevar et al., (2012) Methods Mol Biol. 901, 233-246を参照されたい)。
ポリマーの例としては、ポリアルキルエーテルおよびそのアルコキシキャップされた類似体(例えば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレン/プロピレングリコール、およびそれらのメトキシまたはエトキシでキャップされた類似体、特にポリオキシエチレングリコール、後者はポリエチレングリコールまたはPEGとしても知られている);離散PEG(dPEG);ポリビニルピロリドン;ポリビニルアルキルエーテル;ポリオキサゾリン、ポリアルキルオキサゾリン、およびポリヒドロキシアルキルオキサゾリン;ポリアクリルアミド、ポリアルキルアクリルアミド、およびポリヒドロキシアルキルアクリルアミド(例えば、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミドおよびその誘導体);ポリヒドロキシアルキルアクリレート;ポリシアル酸およびその類似体;親水性ペプチド配列;デキストランおよびデキストラン誘導体を含む、多糖類およびそれらの誘導体、例えば、カルボキシメチルデキストラン、デキストラン硫酸塩、アミノデキストラン;セルロースおよびその誘導体、例えばカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース;キチンおよびその誘導体、例えば、キトサン、スクシニルキトサン、カルボキシメチルキチン、カルボキシメチルキトサン;ヒアルロン酸およびその誘導体;デンプン;アルギン酸塩;コンドロイチン硫酸;アルブミン;プルランおよびカルボキシメチルプルラン;ポリアミノ酸およびその誘導体、例えば、ポリグルタミン酸、ポリリジン、ポリアスパラギン酸、ポリアスパラギンアミド;無水マレイン酸コポリマー、例えば、スチレン無水マレイン酸コポリマー、ジビニルエチルエーテル無水マレイン酸コポリマーなど;ポリビニルアルコール;それらのコポリマー、それらのターポリマー;これらの混合物、ならびに前述のものの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
選択されるポリマーは、それが結合するボロン酸化合物が、生理学的環境などの水性環境中で沈殿しないように水溶性であり得る。水溶性ポリマーは、直鎖状、フォーク状または分枝状を含むがこれらに限定されない任意の構造形態であり得る。典型的には、水溶性ポリマーは、ポリ(アルキレングリコール)、例えばポリ(エチレングリコール)(PEG)などであるが、他の水溶性ポリマーも用いることができる。例として、PEGは、本開示のいくつかの実施形態を説明するために使用される。ボロン酸化合物の治療的使用のために、ポリマーは薬学的に許容可能なものであり得る。
「PEG」という用語は、サイズまたはPEGの末端での修飾に関係なく、任意のポリエチレングリコール分子を包含するために広く使用され、以下の式によってボロン酸化合物に連結されたものとして表すことができる:
XO-(CH2CH2O)n-CH2CH2-
または
XO-(CH2CH2O)n-
[式中、nは2~10,000であり、XはHまたは末端修飾(例えば、C1~C4アルキル、保護基または末端官能基が挙げられるが、これらに限定されない)である]。いくつかの場合において、本開示のポリペプチドにおいて使用されるPEGは、一端がヒドロキシまたはメトキシで終結し、すなわち、XはHまたはCH3(「メトキシPEG」)である。
XO-(CH2CH2O)n-CH2CH2-
または
XO-(CH2CH2O)n-
[式中、nは2~10,000であり、XはHまたは末端修飾(例えば、C1~C4アルキル、保護基または末端官能基が挙げられるが、これらに限定されない)である]。いくつかの場合において、本開示のポリペプチドにおいて使用されるPEGは、一端がヒドロキシまたはメトキシで終結し、すなわち、XはHまたはCH3(「メトキシPEG」)である。
ボロン酸化合物に連結される水溶性ポリマーの数(すなわち、PEG化またはグリコシル化の程度)は、得られるボロン酸化合物のin vivo半減期などの薬理学的、薬物動態学的または薬力学的特性の変化(増加または減少を含むが、これらに限定されない)を提供するように調整することができる。いくつかの実施形態では、得られるボロン酸化合物の半減期は、非修飾ポリペプチドよりも、少なくとも約10、20、30、40、50、60、70、80、90パーセント、2倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、50倍、または少なくとも約100倍増加する。
得られるボロン酸化合物のPKまたは他の生物学的特性を改変するのに有用なポリマー系の別の変形形態は、PEGの機能的類似体である非構造化親水性アミノ酸ポリマーの使用である。ポリペプチドプラットフォームの固有の生分解性は、それをPEGの潜在的により良性の代替物として魅力的なものにする。別の利点は、PEGの多分散性とは対照的な組換え分子の正確な分子構造である。融合パートナーの三次元フォールディングが維持される必要があるHSAおよびFcペプチド融合物とは異なり、非構造化パートナーへの組換え融合物は、多くの場合、より高い温度またはHPLC精製などの過酷な条件に供することができる。
このクラスのポリペプチドのより進歩した1つは、XTEN(Amunix)と呼ばれ、864アミノ酸長であり、6つのアミノ酸(A、E、G、P、SおよびT)から構成される。Schellenberger et al. “A recombinant polypeptide extends the in vivo half-life of peptides and proteins in a tunable manner” 2009 Nat Biotechnol. 27(12):1186-90を参照されたい。ポリマーの生分解性の特性により可能になり、これは、典型的に使用される40KDaのPEGよりもはるかに大きく、付随してより長い半減期延長を与える。ボロン酸化合物へのXTENの融合は、非修飾ポリペプチドよりも60~130倍長い最終ボロン酸化合物の半減期延長をもたらすはずである。
同様の概念的考察に基づく第2のポリマーは、PAS(XL-Protein GmbH)である。Schlapschy et al. “PASYlation: a biological alternative to PEGylation for extending the plasma half-life of pharmaceutically active proteins” 2013 Protein Eng Des Sel. 26(8):489-501。ランダムコイルポリマーは、さらにより限定されたわずか3つの小さな非荷電アミノ酸であるプロリン、アラニンおよびセリンのセットからなる。
式Vの特定の好ましい実施形態では、R5はポリエチレングリコールポリマーである。
式Vの特定の好ましい実施形態では、R5はポリエチレングリコールポリマーであり、nは1である。
本発明はまた、式I~Vのいずれかの少なくとも1つの化合物と、任意選択で、薬学的に許容される担体および/または賦形剤とを含む医薬組成物を提供する。特定の実施形態において、医薬組成物は、動物、好ましくはヒト対象における線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)の過剰発現を特徴とする疾患の診断または治療における使用が意図されている。
適切な薬学的に許容されるビヒクルとしては、リン酸塩、クエン酸塩、および他の有機酸などの非毒性緩衝液;塩化ナトリウムなどの塩;アスコルビン酸およびメチオニンを含む抗酸化剤;オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、塩化ヘキサメトニウム、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、フェノール、ブチルまたはベンジルアルコール、メチルまたはプロピルパラベンなどのアルキルパラベン、カテコール、レゾルシノール、シクロヘキサノール、3-ペンタノール、およびm-クレゾールなどの保存剤;低分子量ポリペプチド(例えば、約10未満のアミノ酸残基);血清アルブミン、ゼラチン、または免疫グロブリンなどのタンパク質;ポリビニルピロリドンなどの親水性ポリマー;グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、またはリジンなどのアミノ酸;単糖類、二糖類、グルコース、マンノースまたはデキストリンなどの炭水化物;EDTAなどのキレート剤;スクロース、マンニトール、トレハロースまたはソルビトールなどの糖類;ナトリウムなどの塩形成対イオン;Zn-タンパク質錯体などの金属錯体;およびTWEEN(登録商標)またはポリエチレングリコール(PEG)などの非イオン性界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されない。(Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 22.sup.nd Edition, 2012, Pharmaceutical Press, London.)。
本開示の医薬組成物は、局所的処置または全身的処置のいずれかのための任意の数の方法で投与することができる。投与は、表皮または経皮パッチ、軟膏、ローション、クリーム、ゲル、ドロップ、坐剤、スプレー、液体および粉末による局所投与;ネブライザー、気管内、および鼻腔内を含む、粉末またはエアロゾルの吸入または吹送による経肺投与;経口投与;または、静脈内、動脈内、腫瘍内、皮下、腹腔内、筋肉内(例えば、注射もしくは注入)、または頭蓋内(例えば、髄腔内もしくは脳室内)を含む非経口的投与であり得る。
本発明の放射性医薬品の典型的な投与は、静脈内注射または他の非経口投与であり得る。
治療製剤は、単位剤形であり得る。このような製剤としては、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、水もしくは非水性媒体中の液剤もしくは懸濁剤、または坐剤が挙げられる。錠剤などの固形組成物では、主要な有効成分は医薬担体と混合される。従来の打錠成分としては、トウモロコシデンプン、ラクトース、スクロース、ソルビトール、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ジリン酸カルシウムまたはガム、および希釈剤(例えば、水)が挙げられる。これらは、本開示の化合物またはその非毒性の薬学的に許容される塩の均質な混合物を含有する固形の予備製剤組成物を形成するために使用することができる。次いで、固形の予備製剤組成物は、上記のタイプの単位剤形に細分される。製剤または組成物の錠剤、丸剤などは、コーティングするかまたは他の方法で配合して、長期作用の利点をもたらす剤形を提供することができる。例えば、錠剤または丸剤は、外側成分によって覆われた内側組成物を含むことができる。さらに、崩壊に抵抗する働きをし、内側成分が胃を無傷で通過することを可能にする、または放出を遅延させることを可能にする腸溶層によって2つの成分を分離してもよい。様々な材料をそのような腸溶層またはコーティングに使用することができ、そのような材料としては、多数のポリマー酸、およびポリマー酸とシェラック、セチルアルコールおよび酢酸セルロースなどの材料との混合物が挙げられる。
キットおよび方法
本発明のさらに別の態様は、式I~Vまたは式A、BもしくはCのいずれかの少なくとも1つの化合物と、疾患の診断または処置のための使用説明書とを含むか、またはそれらからなるキットを提供する。
本発明のさらに別の態様は、式I~Vまたは式A、BもしくはCのいずれかの少なくとも1つの化合物と、疾患の診断または処置のための使用説明書とを含むか、またはそれらからなるキットを提供する。
本発明のさらに別の態様は、動物(好ましくはヒト患者)においてFAPを発現または過剰発現する組織を診断、イメージングまたは低減するための方法であって、式I~Vまたは式A、BもしくはCのいずれかの少なくとも1つの化合物を含む組成物を含む、本明細書に開示される医薬組成物を動物に投与することを含む方法を提供する。
いくつかの実施形態では、FAPを過剰発現する組織は、腫瘍、特に固形腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は、以下からなる群より選択される腫瘍である:結腸直腸腫瘍、膵臓腫瘍、肺腫瘍、卵巣腫瘍、肝臓腫瘍、乳房腫瘍、腎臓腫瘍、前立腺腫瘍、神経内分泌腫瘍、消化管腫瘍、黒色腫、子宮頸部腫瘍、膀胱腫瘍、膠芽腫、および頭頸部腫瘍。いくつかの実施形態では、腫瘍は結腸直腸腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は卵巣腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は肺腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は膵臓腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は黒色腫である。いくつかの実施形態では、腫瘍は膀胱腫瘍である。いくつかの実施形態では、腫瘍は前立腺腫瘍である。さらに例示すると、対象アフィマー薬剤(Affimer Agent)は、骨肉腫、横紋筋肉腫、神経芽細胞腫、腎臓がん、白血病、腎移行上皮がん、膀胱がん、ウィルムス(Wilm’s)がん、卵巣がん、膵臓がん、乳がん(トリプルネガティブ乳がんを含む)、前立腺がん、骨がん、肺がん(例えば、小細胞肺がんまたは非小細胞肺がん)、胃がん、結腸直腸がん、子宮頸がん、滑膜肉腫、頭頸部がん、扁平上皮がん、多発性骨髄腫、腎細胞がん、網膜芽細胞腫、肝細胞腫、肝細胞がん、メラノーマ、腎臓のラブドイド腫瘍、ユーイング肉腫、軟骨肉腫、脳がん、神経膠芽腫、髄膜腫、下垂体腺腫、前庭神経鞘腫、原始神経外胚葉腫瘍、髄芽腫、星状細胞腫、未分化星状細胞腫、乏突起膠腫、上衣腫、脈絡叢乳頭腫、真性多血症、血小板血症、特発性骨髄線維症、軟組織肉腫、甲状腺がん、子宮内膜がん、カルチノイドがんまたは肝臓がん、乳がんまたは胃がんなどのがんに罹患している患者を処置するために使用することができる。本開示のいくつかの実施形態では、がんは転移性がんであり、例えば上記に記載されている様々なものの転移性がんである。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のボロン酸化合物を投与することに加えて、方法または処置は、少なくとも1つの追加の免疫応答刺激剤を投与することをさらに含む。いくつかの実施形態では、追加の免疫応答刺激剤として、コロニー刺激因子(例えば、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、マクロファージコロニー刺激因子(M-CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、幹細胞因子(SCF))、インターロイキン(例えば、IL-1、IL2、IL-3、IL-7、IL-12、IL-15、IL-18)、チェックポイント阻害剤、免疫抑制機能を遮断する抗体(例えば、抗CTLA-4抗体、抗CD28抗体、抗CD3抗体)、トール様受容体(例えば、TLR4、TLR7、TLR9)、またはB7ファミリーのメンバー(例えば、CD80、CD86)が挙げられるが、これらに限定されない。追加の免疫応答刺激剤は、ボロン酸化合物の投与の前に、それと同時に、および/またはその後に投与することができる。ボロン酸化合物および免疫応答刺激剤を含む医薬組成物も提供される。いくつかの実施形態では、免疫応答刺激剤は、1、2、3、またはそれ以上の免疫応答刺激剤を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のボロン酸化合物を投与することに加えて、方法または処置は、少なくとも1つの追加の治療剤を投与することをさらに含む。追加の治療剤は、ボロン酸化合物の投与の前に、それと同時に、および/またはその後に投与することができる。ボロン酸化合物および追加の治療剤を含む医薬組成物も提供される。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの追加の治療剤は、1つ、2つ、3つ、またはそれ以上の追加の治療剤を含む。
2つ以上の治療剤を用いる併用療法は、多くの場合、異なる作用機序によって作用する薬剤を使用するが、これは必須ではない。異なる作用機序を有する薬剤を使用する併用療法は、相加効果または相乗効果をもたらし得る。併用療法は、単剤療法で使用されるよりも低用量の各薬剤を可能にし、それによって毒性副作用を軽減し、および/またはボロン酸化合物の治療指数を高めることができる。併用療法は、耐性がん細胞が生じる可能性を低減させることができる。いくつかの実施形態では、併用療法は、免疫応答に影響を及ぼす(例えば、応答を増強または活性化する)治療剤と、腫瘍/がん細胞に影響を及ぼす(例えば、阻害または死滅させる)治療剤とを含む。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、本明細書に記載のボロン酸化合物と少なくとも1つの追加の治療剤との組み合わせは、相加的または相乗的な結果をもたらす。いくつかの実施形態では、併用療法は、ボロン酸化合物の治療指数を高める。いくつかの実施形態では、併用療法は、追加の治療剤の治療指数を高める。いくつかの実施形態では、併用療法は、ボロン酸化合物の毒性および/または副作用の軽減をもたらす。いくつかの実施形態では、併用療法は、追加の治療剤の毒性および/または副作用の軽減をもたらす。
有用なクラスの治療剤には、例えば、抗チューブリン剤、アウリスタチン、DNA副溝結合剤(DNA minor groove binder)、DNA複製阻害剤、アルキル化剤(例えば、シスプラチン、単核(白金)、二核(白金)および三核白金錯体、およびカルボプラチンなどの白金錯体)、アントラサイクリン、抗生物質、抗葉酸剤、代謝拮抗剤、化学療法増感剤、デュオカルマイシン、エトポシド、フッ素化ピリミジン、イオノフォア、レキシトロプシン、ニトロソ尿素、プラチノール、プリン代謝拮抗剤、ピューロマイシン、放射線増感剤、ステロイド、タキサン、トポイソメラーゼ阻害剤、ビンカアルカロイド等が含まれる。いくつかの実施形態では、第2の治療剤は、アルキル化剤、代謝拮抗剤、有糸分裂阻害剤、トポイソメラーゼ阻害剤、または血管新生阻害剤である。
本明細書に記載されるボロン酸化合物と組み合わせて投与され得る治療剤は、化学療法剤を含む。したがって、いくつかの実施形態では、方法または処置は、本開示のボロン酸化合物を、化学療法剤と組み合わせて、または化学療法剤のカクテルと組み合わせて投与することを含む。ボロン酸化合物での処置は、化学療法剤の投与の前に、それと同時に、またはその後に起こり得る。併用投与は、単一の医薬製剤または別々の製剤のいずれかでの同時投与、あるいは、いずれかの順序であるが、全ての活性薬剤がそれらの生物学的活性を同時に発揮することができるような時間内での連続投与を含むことができる。このような化学療法剤の調製および投薬スケジュールは、製造元の指示に従って、または当業者によって経験的に決定されるように使用され得る。このような化学療法のための調製および投与スケジュールは、The Chemotherapy Source Book, 4.sup.th Edition, 2008, M. C. Perry, Editor, Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, Paにも記載されている。
本開示において有用な化学療法剤には、アルキル化剤、例えば、チオテパおよびシクロホスファミド(CYTOXAN);アルキルスルホネート類、例えば、ブスルファン、インプロスルファンおよびピポスルファン;アジリジン類、例えば、ベンゾドーパ、カルボコン、メツレドーパ(meturedopa)およびウレドーパ(uredopa);エチレンイミンおよびメチルメラミン類(アルトレタミン、トリエチレンメラミン、トリエチレンホスホルアミド、トリエチレンチオホスホルアミドおよびトリメチルロールメラミンを含む);ナイトロジェンマスタード類、例えば、クロラムブシル、クロルナファジン、コロホスファミド、エストラムスチン、イホスファミド、メクロレタミン、メクロレタミンオキシド塩酸塩、メルファラン、ノブエンビキン、フェネステリン、プレドニムスチン、トロホスファミド、ウラシルマスタード;ニトロソウレア類、例えば、カルムスチン、クロロゾトシン、ホテムスチン、ロムスチン、ニムスチン、ラニムスチン;抗生物質類、例えば、アクラシノマイシン、アクチノマイシン、オースラマイシン、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン、カリケアマイシン、カラビシン、カルミノマイシン、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン、ドキソルビシン、エピルビシン、エソルビシン、イダルビシン、マルセロマイシン、マイトマイシン、ミコフェノール酸、ノガラマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン、ピューロマイシン、クエラマイシン、ロドルビシン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン、ウベニメクス、ジノスタチン、ゾルビシン;代謝拮抗剤、例えば、メトトレキセートおよび5-フルオロウラシル(5-FU);葉酸類似体、例えば、デノプテリン、メトトレキセート、プテロプテリン、トリメトレキセート;プリン類似体、例えば、フルダラビン、6-メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニン;ピリミジン類似体、例えば、アンシタビン、アザシチジン、6-アザウリジン、カルモフール、シトシンアラビノシド、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジン、5-FU;アンドロゲン類、例えば、カルステロン、プロピオン酸ドロモスタノロン、エピチオスタノール、メピチオスタン、テストラクトン;抗副腎剤、例えば、アミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタン;葉酸補充薬、例えば、フォリン酸;アセグラトン;アルドホスファミド配糖体;アミノレブリン酸;アムサクリン;ベストラブシル;ビサントレン;エダトラキセート(edatraxate);デフォファミン(defofamine);デメコルシン;ジアジクオン;エルホルミチン;酢酸エリプチニウム;エトグルシド;硝酸ガリウム;ヒドロキシ尿素;レンチナン;ロニダミン;ミトグアゾン;ミトキサントロン;モピダモール;ニトラクリン;ペントスタチン;フェナメット;ピラルビシン;ポドフィリン酸;2-エチルヒドラジド;プロカルバジン;PSK;ラゾキサン;シゾフィラン;スピロゲルマニウム;テヌアゾン酸;トリアジコン、2,2’,2”-トリクロロトリエチルアミン;ウレタン;ビンデシン;ダカルバジン;マンノムスチン;ミトブロニトール;ミトラクトール;ピポブロマン;ガシトシン;アラビノシド(Ara-C);タキソイド類、例えば、パクリタキセル(TAXOL)およびドキセタキセル(TAXOTERE);クロラムブシル;ゲムシタビン、6-チオグアニン;メルカプトプリン;白金類似体、例えば、シスプラチンおよびカルボプラチン;ビンブラスチン;白金;エトポシド(VP-16);イホスファミド;マイトマイシンC;ミトキサントロン;ビンクリスチン;ビノレルビン;ナベルビン;ノバントロン;テニポシド;ダウノマイシン;アミノプテリン;イバンドロネート;CPT-11;トポイソメラーゼ阻害剤RFS2000;ジフルオロメチロールニチン(DMFO);レチノイン酸;エスペラミシン、カペシタビン(XELODA)、ならびに上記いずれかの薬学的に許容される塩類、酸類、または誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。化学療法剤にはまた、例えば、タモキシフェン、ラロキシフェン、アロマターゼ阻害4(5)-イミダゾール類、4-ヒドロキシタモキシフェン、トリオキシフェン、ケオキシフェン、LY117018、オナプリストン、およびトレミフェン(FARESTON)を含む抗エストロゲン;ならびに例えば、フルタミド、ニルタミド、ビカルタミド、ロイプロリド、およびゴセレリンのような抗アンドロゲン;ならびに上記のいずれかの薬学的に許容される塩、酸、または誘導体;などの、腫瘍に対するホルモン作用を調節するまたは阻害するように作用する抗ホルモン剤も含まれる。特定の実施形態では、追加の治療剤はシスプラチンである。特定の実施形態では、追加の治療剤はカルボプラチンである。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、化学療法剤はトポイソメラーゼ阻害剤である。トポイソメラーゼ阻害剤は、トポイソメラーゼ酵素(例えば、トポイソメラーゼIまたはII)の作用を妨げる化学療法剤である。トポイソメラーゼ阻害剤には、ドキソルビシンHCl、クエン酸ダウノルビシン、ミトキサントロンHCl、アクチノマイシンD、エトポシド、トポテカンHCl、テニポシド(VM-26)、およびイリノテカン、ならびにこれらのいずれかの薬学的に許容される塩、酸、または誘導体が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、追加の治療剤はイリノテカンである。
幾つかの実施形態において、化学療法剤は代謝拮抗剤である。代謝拮抗剤は、正常な生化学反応に必要とされる代謝物質に類似しているが、細胞分裂などの細胞の1つまたは複数の正常な機能を妨げるのに十分に異なる構造を有する化学物質である。代謝拮抗剤には、ゲムシタビン、フルオロウラシル、カペシタビン、メトトレキサートナトリウム、ラリトレキセド、ペメトレキセド、テガフール、シトシンアラビノシド、チオグアニン、5-アザシチジン、6-メルカプトプリン、アザチオプリン、6-チオグアニン、ペントスタチン、リン酸フルダラビン、およびクラドリビン、ならびにこれらのいずれかの薬学的に許容される塩、酸、または誘導体が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、追加の治療剤はゲムシタビンである。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、化学療法剤は、チューブリンに結合する薬剤を含むがこれに限定されない抗有糸分裂剤である。いくつかの実施形態では、薬剤はタキサンである。いくつかの実施形態では、薬剤は、パクリタキセルもしくはドセタキセル、またはパクリタキセルもしくはドセタキセルの薬学的に許容される塩、酸もしくは誘導体である。幾つかの実施形態において、薬剤は、パクリタキセル(TAXOL)、ドセタキセル(TAXOTERE)、アルブミン結合パクリタキセル(nab-パクリタキセル;ABRAXANE)、DHA-パクリタキセル、またはPG-パクリタキセルである。ある特定の代替実施形態では、抗有糸分裂剤は、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビノレルビン、もしくはビンデシンなどのビンカアルカロイド、またはそれらの薬学的に許容される塩、酸、もしくは誘導体を含む。いくつかの態様において、抗有糸分裂剤は、キネシンEg5の阻害剤またはオーロラA(Aurora A)もしくはPlk1などの有糸分裂キナーゼの阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤はパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、追加の治療剤はnab-パクリタキセルである。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、追加の治療剤は、小分子などの薬剤を含む。例えば、処置は、本開示のボロン酸化合物と、EGFR、HER2(ErbB2)および/またはVEGFを含むがこれらに限定されない腫瘍関連抗原に対する阻害剤として作用する小分子との併用投与を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、ゲフィチニブ(IRESSA)、エルロチニブ(TARCEVA)、スニチニブ(SUTENT)、ラパタニブ、バンデタニブ(ZACTIMA)、AEE788、CI-1033、セジラニブ(RECENTIN)、ソラフェニブ(NEXAVAR)、およびパゾパニブ(GW786034B)からなる群より選択されるタンパク質キナーゼ阻害剤と組み合わせて投与される。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、mTOR阻害剤を含む。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、追加の治療剤は、がん幹細胞経路を阻害する小分子である。いくつかの態様において、追加の治療剤はNotch経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、Wnt経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、BMP経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、Hippo経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、mTOR/AKR経路の阻害剤である。いくつかの態様において、追加の治療剤はRSPO/LGR経路の阻害剤である。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、追加の治療剤は、抗体などの生物学的分子を含む。例えば、処置は、本開示のボロン酸化合物と、EGFR、HER2/ErbB2および/またはVEGFに結合する抗体を含むがこれらに限定されない腫瘍関連抗原に対する抗体との併用投与を含み得る。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、がん幹細胞マーカーに特異的な抗体である。いくつかの態様において、追加の治療剤は、Notch経路の成分に結合する抗体である。いくつかの態様において、追加の治療剤は、Wnt経路の成分に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、がん幹細胞経路を阻害する抗体である。いくつかの態様において、追加の治療剤はNotch経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、Wnt経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、BMP経路の阻害剤である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、β-カテニンシグナル伝達を阻害する抗体である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、血管新生阻害剤である抗体(例えば、抗VEGFまたはVEGF受容体抗体)である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、ベバシズマブ(AVASTIN)、ラムシルマブ、トラスツズマブ(HERCEPTIN)、ペルツズマブ(OMNITARG)、パニツムマブ(VECTIBIX)、ニモツズマブ、ザルツムマブ、またはセツキシマブ(ERBITUX)である。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、追加の治療剤は、免疫応答を調節する抗体である。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、抗PD-1抗体、抗LAG-3抗体、抗CTLA-4抗体、抗TIM-3抗体、または抗TIGIT抗体である。
さらに、本明細書に記載されるボロン酸化合物での処置は、1つまたは複数のサイトカイン(例えば、リンホカイン、インターロイキン、腫瘍壊死因子、および/または成長因子)などの他の生物学的分子との併用処置を含むことができ、または腫瘍の外科的切除、がん細胞の除去、もしくは処置する医師によって必要と見なされる任意の他の治療を伴うことができる。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は免疫応答刺激剤である。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態において、ボロン酸化合物は、アドレノメデュリン(AM)、アンジオポエチン(Ang)、BMP、BDNF、EGF、エリスロポエチン(EPO)、FGF、GDNF、G-CSF、GM-CSF、GDF9、HGF、HDGF、IGF、遊走刺激因子、ミオスタチン(GDF-8)、NGF、ニューロトロフィン、PDGF、トロンボポエチン、TGF-α、TGF-β、TNF-α、VEGF、P1GF、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-12、IL-15、およびIL-18からなる群より選択される成長因子と組み合わせることができる。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、追加の治療剤は免疫応答刺激剤である。いくつかの実施形態では、免疫応答刺激剤は、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、マクロファージコロニー刺激因子(M-CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、インターロイキン3(IL-3)、インターロイキン12(IL-12)、インターロイキン1(IL-1)、インターロイキン2(IL-2)、B7-1(CD80)、B7-2(CD86)、4-1BBリガンド、抗CD3抗体、抗CTLA-4抗体、抗TIGIT抗体、抗PD-1抗体、抗LAG-3抗体、および抗TIM-3抗体からなる群より選択される。
本明細書に記載される方法のいくつかの実施形態において、免疫応答刺激剤は、PD-1活性のモジュレーター、PD-L2活性のモジュレーター、CTLA-4活性のモジュレーター、CD28活性のモジュレーター、CD80活性のモジュレーター、CD86活性のモジュレーター、4-1BB活性のモジュレーター、OX40活性のモジュレーター、KIR活性のモジュレーター、Tim-3活性のモジュレーター、LAG3活性のモジュレーター、CD27活性のモジュレーター、CD40活性のモジュレーター、GITR活性のモジュレーター、TIGIT活性のモジュレーター、CD20活性のモジュレーター、CD96活性のモジュレーター、IDO1活性のモジュレーター、サイトカイン、ケモカイン、インターフェロン、インターロイキン、リンホカイン、腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーのメンバー、および免疫刺激性オリゴヌクレオチドからなる群より選択される。
本明細書に記載される方法のいくつかの実施形態において、免疫応答刺激剤は、PD-1アンタゴニスト、PD-L2アンタゴニスト、CTLA-4アンタゴニスト、CD80アンタゴニスト、CD86アンタゴニスト、KIRアンタゴニスト、Tim-3アンタゴニスト、LAG3アンタゴニスト、TIGITアンタゴニスト、CD20アンタゴニスト、CD96アンタゴニスト、および/またはIDO1アンタゴニストからなる群より選択される。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、PD-1アンタゴニストは、PD-1に特異的に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、PD-1に結合する抗体は、KEYTRUDA(MK-3475)、ピジリズマブ(CT-011)、ニボルマブ(OPDIVO、BMS-936558、MDX-1106)、MEDI0680(AMP-514)、REGN2810、BGB-A317、PDR-001、またはSTI-A1110である。いくつかの態様において、PD-1に結合する抗体はPCT公開WO2014/179664に記載されており、例えば、APE2058、APE1922、APE1923、APE1924、APE1950、もしくはAPE1963として同定される抗体、またはこれらの抗体のいずれかのCDR領域を含む抗体である。他の実施形態では、PD-1アンタゴニストは、PD-L2、例えばAMP-224を含む、融合タンパク質である。他の実施形態では、PD-1アンタゴニストは、ペプチド阻害剤、例えば、AUNP-12である
いくつかの実施形態では、CTLA-4アンタゴニストは、CTLA-4に特異的に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、CTLA-4に結合する抗体は、イピリムマブ(YERVOY)またはトレメリムマブ(CP-675,206)である。いくつかの実施形態では、CTLA-4アンタゴニストは、CTLA-4融合タンパク質、例えば、KAHR-102である。
いくつかの実施形態では、LAG3アンタゴニストは、LAG3に特異的に結合する抗体である。いくつかの態様において、LAG3に結合する抗体は、IMP701、IMP731、BMS-986016、LAG525、およびGSK2831781である。いくつかの実施形態では、LAG3アンタゴニストは、可溶性LAG3受容体、例えば、IMP321を含む。
いくつかの実施形態では、KIRアンタゴニストは、KIRに特異的に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、KIRに結合する抗体は、リリルマブである。
いくつかの実施形態において、免疫応答刺激剤は、CD28アゴニスト、4-1BBアゴニスト、OX40アゴニスト、CD27アゴニスト、CD80アゴニスト、CD86アゴニスト、CD40アゴニスト、およびGITRアゴニストからなる群より選択される。いくつかの実施形態では、OX40アゴニストは、OX40リガンドまたはそのOX40結合部分を含む。例えば、OX40アゴニストはMEDI6383であり得る。いくつかの実施形態では、OX40アゴニストは、OX40に特異的に結合する抗体である。いくつかの態様において、OX40に結合する抗体は、MEDI6469、MEDI0562、またはMOXR0916(RG7888)である。いくつかの実施形態では、OX40アゴニストは、OX40リガンドを発現することができるベクター(例えば、アデノウイルスなどの発現ベクターまたはウイルス)である。いくつかの実施形態では、OX40発現ベクターは、Delta-24-RGDOXまたはDNX2401である。
いくつかの実施形態では、4-1BB(CD137)アゴニストは、アンチカリンなどの結合分子である。いくつかの実施形態では、アンチカリンはPRS-343である。いくつかの実施形態において、4-1BBアゴニストは、4-1BBに特異的に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、4-1BBに結合する抗体は、PF-2566(PF-05082566)またはウレルマブ(BMS-663513)である。
いくつかの態様において、CD27アゴニストは、CD27に特異的に結合する抗体である。いくつかの態様において、CD27に結合する抗体は、バルリルマブ(CDX-1127)である。
いくつかの実施形態では、GITRアゴニストは、GITRリガンドまたはそのGITR結合部分を含む。いくつかの実施形態では、GITRアゴニストは、GITRに特異的に結合する抗体である。いくつかの実施形態では、GITRに結合する抗体は、TRX518、MK-4166、またはINBRX-110である。
いくつかの実施形態では、免疫応答刺激剤は、ケモカイン、インターフェロン、インターロイキン、リンホカイン、および腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーのメンバーなどのサイトカインを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、免疫応答刺激剤は、CpGジヌクレオチドなどの免疫刺激性オリゴヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態では、免疫応答刺激剤には、抗PD-1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗CD28抗体、抗CD80抗体、抗CD86抗体、抗4-1BB抗体、抗OX40抗体、抗KIR抗体、抗Tim-3抗体、抗LAG3抗体、抗CD27抗体、抗CD40抗体、抗GITR抗体、抗TIGIT抗体、抗CD20抗体、抗CD96抗体、または抗IDO1抗体が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるボロン酸化合物は、単独で、または放射線療法と関連して使用され得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるボロン酸化合物は、単独で、または標的療法と関連して使用され得る。標的療法の例には、ホルモン療法、シグナル伝達阻害剤(例えば、セツキシマブ(Erbitux)およびエルロチニブ(Tarceva)などのEGFR阻害剤);HER2阻害剤(例えば、トラスツズマブ(Herceptin)およびペルツズマブ(Perjeta));BCR-ABL阻害剤(イマチニブ(Gleevec)およびダサチニブ(Sprycel)など);ALK阻害剤(例えば、クリゾチニブ(Xalkori)およびセリチニブ(Zykadia));BRAF阻害剤(例えば、ベムラフェニブ(Zelboraf)およびダブラフェニブ(Tafinlar))、遺伝子発現モジュレーター、アポトーシス誘導剤(例えば、ボルテゾミブ(Velcade)およびカルフィルゾミブ(Kyprolis))、血管新生阻害剤(例えば、ベバシズマブ(Avastin)およびラムシルマブ(Cyramza))、毒素に結合したモノクローナル抗体(例えば、ブレンツキシマブベドチン(Adcetris)およびアド-トラスツズマブエムタンシン(Kadcyla))が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、ボロン酸化合物は、STINGアゴニストと関連して、例えば、医薬組成物の一部として投与される。環状ジヌクレオチド(CDN)環状ジ-AMP(リステリア・モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)および他の細菌によって産生される)ならびにその類似体環状ジ-GMPおよび環状GMP-AMPは、Stimulator of INterferon Genes(STING)として知られる病原体認識受容体(PRR)に結合する病原体関連分子パターン(PAMP)として宿主細胞によって認識される。STINGは、TANK結合キナーゼ(TBK1)-IRF3およびNF-κBシグナル伝達軸を活性化してIFN-βおよび先天性免疫を強力に活性化する他の遺伝子産物の誘導をもたらす、宿主哺乳動物細胞の細胞質におけるアダプタータンパク質である。STINGは、細胞内病原体による感染を感知し、応答してIFN-αの産生を誘導し、抗原特異的CD4+およびCD8+T細胞の両方ならびに病原体特異的抗体からなる獲得防御病原体特異的免疫応答の発生をもたらす宿主サイトゾル監視経路の成分であることが現在認識されている。米国特許第7,709,458号および同第7,592,326号(両方が参照により組み込まれる);WO2007/054279、WO2014/093936、WO2014/179335、WO2014/189805、WO2015/185565、WO2016/096174、WO2016/145102、WO2017/027645、WO2017/027646、およびWO2017/075477(全てが参照により組み込まれる);ならびにYan et al., Bioorg. Med. Chem Lett. 18:5631-4, 2008。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、Akt阻害剤と関連して投与される。例示的なAKT阻害剤には、GDC0068(GDC-0068、イパタセルチブ(ipatasertib)およびRG7440としても知られる)、MK-2206、ペリフォシン(perifosine)(KRX-0401としても知られる)、GSK690693、AT7867、トリシリビン(triciribine)、CCT128930、A-674563、PHT-427、Akti-1/2、アフュレセルチブ(afuresertib)(GSK2110183としても知られる)、AT13148、GSK2141795、BAY1125976、ウプロセルチブ(uprosertib)(別名GSK2141795)、AKT阻害剤VIII(1,3-ジヒドロ-1-[1-[[4-(6-フェニル-1H-イミダゾ[4,5-g]キノキサリン-7-イル)フェニル]m-エチル]-4-ピペリジニル]-2H-ベンゾイミダゾール-2-オン)、Akt阻害剤X(2-クロロ-N,N-ジエチル-10H-フェノキサジン-10-ブタンアミン、一塩酸塩)、MK-2206(8-(4-(1-アミノシクロブチル)フェニル)-9-フェニル-[1,2,4]トリアゾロ[3,4-f][-1,6]ナフチリジン-3(2H)-オン)、ウプロセルチブ(N-((S)-1-アミノ-3-(3,4-ジフルオロフェニル)プロパン-2-イル)-5-クロロ-4-(4-クロロ-1-メチル-1H-ピラゾール-5-イル)フラン-2-カルボキサミド)、イパタセルチブ(ipatasertib)((S)-2-(4-クロロフェニル)-1-(4-((5R,7R)-7-ヒドロキシ-5-メチル-6,7-ジヒドロ-5H-シクロペンタ[d]ピリミジン-4-イル)ピペラジン-1-イル)-3-(イソプロピルアミノ)プロパン-1-オン)、AZD5363(4-ピペリジンカルボキサミド、4-アミノ-N-[(1S)-1-(4-クロロフェニル)-3-ヒドロキシプロピル]-1-(7H-ピロロ[2,3-d]p-イリミジン-4-イル))、ペリフォシン(perifosine)、GSK690693、GDC-0068、トリシルビン(tricirbine)、CCT128930、A-674563、PF-04691502、AT7867、ミルテホシン(miltefosine)、PHT-427、ホノキオール(honokiol)、リン酸トリシリビン、およびKP372-1A(10H-インデノ[2,1-e]テトラゾロ[1,5-b][1,2,4]トリアジン-10-オン)、Akt阻害剤IX(CAS98510-80-6)が含まれる。さらなるAkt阻害剤には、ATP競合阻害剤、例えば、イソキノリン-5-スルホンアミド(例えば、H-8、H-89、NL-71-101)、アゼパン誘導体(例えば、(-)-バラノール誘導体)、アミノフラザン(例えば、GSK690693)、複素環(例えば、7-アザインドール、6-フェニルプリン誘導体、ピロロ[2,3-d]ピリミジン誘導体、CCT128930、3-アミノピロリジン、アニリノトリアゾール誘導体、スピロインドリン誘導体、AZD5363、A-674563、A-443654)、フェニルピラゾール誘導体(例えば、AT7867、AT13148)、チオフェンカルボキサミド誘導体(例えば、アフレセルチブ(Afuresertib)(GSK2110183)、2-ピリジミル-5-アミドチオフェン誘導体(DC120)、ウプロセルチブ(uprosertib)(GSK2141795);アロステリック阻害剤、例えば、2,3-ジフェニルキノキサリン類似体(例えば、2,3-ジフェニルキノキサリン誘導体、トリアゾロ[3,4-f][1,6]ナフチリジン-3(2H)-オン誘導体(MK-2206))、アルキルリン脂質(例えば、エデルホシン(Edelfosine)(1-O-オクタデシル-2-O-メチル-rac-グリセロ-3-ホスホコリン、ET-18-OCH3)イルモフォシン(ilmofosine)(BM41.440)、ミルテフォシン(miltefosine)(ヘキサデシルホスホコリン、HePC)、ペリフォシン(perifosine)(D-21266)、エルシルホスホコリン(ErPC)、エルフォシン(erufosine)(ErPC3、エルシルホスホホモコリン)、インドール-3-カルビノール類似体(例えば、インドール-3-カルビノール、3-クロロアセチルインドール、ジインドリルメタン、ジエチル6-メトキシ-5,7-ジヒドロインドロ[2,3-b]カルバゾール-2,10-ジカルボキシレート(SR13668)、OSU-A9)、スルホンアミド誘導体(例えば、PH-316、PHT-427)、チオ尿素誘導体(例えば、PIT-1、PIT-2、DM-PIT-1、N-[(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イル)カルボニル]-N’-(3-ブロモフェニル)-チオ尿素)、プリン誘導体(例えば、トリシリビン(Triciribine)(TCN、NSC 154020)、トリシリビン一リン酸活性類似体(TCN-P)、4-アミノ-ピリド[2,3-d]ピリミジン誘導体API-1、3-フェニル-3H-イミダゾ[4,5-b]ピリジン誘導体、ARQ 092)、BAY 1125976、3-メチル-キサンチン、キノリン-4-カルボキサミド、2-[4-(シクロヘキサ-1,3-ジエン-1-イル)-1H-ピラゾール-3-イル]フェノール、3-オキソ-チルカル酸、3α-および3β-アセトキシ-チルカル酸、アセトキシ-チルカル酸;ならびに不可逆的阻害剤、例えば、天然物、抗生物質、ラクトキノマイシン、フレノリシンB、カラファンギン、メデルマイシン、Boc-Phe-ビニルケトン、4-ヒドロキシノネナール(4-HNE)、1,6-ナフチリジノン誘導体、およびイミダゾ-1,2-ピリジン誘導体が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、MEK阻害剤と関連して投与される。例示的なMEK阻害剤には、AZD6244(セルメチニブ(Selumetinib))、PD0325901、GSK1120212(トラメチニブ(Trametinib))、U0126-EtOH、PD184352、RDEA119(ラファメチニブ(Rafametinib))、PD98059、BIX02189、MEK162(ビニメチニブ(Binimetinib))、AS-703026(ピマセルチブ(Pimasertib))、SL-327、BIX02188、AZD8330、TAK-733、コビメチニブ(cobimetinib)およびPD318088が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、ドキソルビシンなどのアントラサイクリンとシクロホスファミドの両方(ペグ化リポソームドキソルビシンを含む)と関連して投与される。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、抗CD20抗体および抗CD3抗体の両方、または二重特異性CD20/CD3結合剤(CD20/CD3 BiTEを含む)と関連して投与される。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、CD73阻害剤、CD39阻害剤、またはその両方と関連して投与される。これらの阻害剤は、エクトヌクレオシダーゼ活性を阻害するCD73結合剤またはCD39結合剤(抗体、抗体断片または抗体模倣体など)であり得る。阻害剤は、6-N,N-ジエチル-β-γ-ジブロモメチレン-D-アデノシン-5’-三リン酸三ナトリウム塩水和物、PSB069、PSB06126などの、エクトヌクレオシダーゼ活性の小分子阻害剤であり得る。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、ポリADP-リボースポリメラーゼ(PARP)と関連して投与される。例示的なPARP阻害剤には、オラパリブ(Olaparib)、ニラパリブ(Niraparib)、ルカパリブ(Rucaparib)、タラゾパリブ(Talazoparib)、ベリパリブ(Veliparib)、CEP9722、MK4827およびBGB-290が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、腫瘍溶解性ウイルスと関連して投与される。例示的な腫瘍溶解性ウイルスは、タリモジンラヘルパレプベク(Talimogene laherparepvec)である。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、CSF-1またはCSF1Rに結合してマクロファージ上のCSF1RとのCSF-1の相互作用を阻害する薬剤などの、CSF-1アンタゴニストと関連して投与される。例示的なCSF-1アンタゴニストには、エマクツズマブ(Emactuzumab)およびFPA008が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、抗CD38抗体と関連して投与される。例示的な抗CD38抗体には、ダラツムマブ(Daratumumab)およびイサツキシマブ(Isatuximab)が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、抗CD40抗体と関連して投与される。例示的な抗CD40抗体には、セリクレルマブ(Selicrelumab)およびダセツズマブ(Dacetuzumab)が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、未分化リンパ腫キナーゼ(ALK)の阻害剤と関連して投与される。例示的なALK阻害剤には、アレクチニブ(Alectinib)、クリゾチニブ(Crizotinib)およびセリチニブ(Ceritinib)が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、VEGFR、PDGFRおよびFGFRのファミリーメンバーからなる群より選択される1つまたは複数を阻害するマルチキナーゼ阻害剤、または抗血管新生阻害剤と関連して投与される。例示的な阻害剤には、アキシチニブ(Axitinib)、セジラニブ(Cediranib)、リニファニブ(Linifanib)、モテサニブ(Motesanib)、ニンテダニブ(Nintedanib)、パゾパニブ(Pazopanib)、ポナチニブ(Ponatinib)、レゴラフェニブ(Regorafenib)、ソラフェニブ(Sorafenib)、スニチニブ(Sunitinib)、チボザニブ(Tivozanib)、バタラニブ(Vatalanib)、LY2874455、またはSU5402が含まれる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、1つまたは複数の所定の抗原に対する免疫応答を刺激することが意図される1つまたは複数のワクチンと併せて投与される。抗原は、個体に直接投与されてよく、または例えば、自己または同種異系であり得る腫瘍細胞ワクチン(例えば、GVAX)、樹状細胞ワクチン、DNAワクチン、RNAワクチン、ウイルスベースのワクチン、細菌または酵母ワクチン(例えば、リステリア・モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)または サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae))などから個体内で発現されてもよい。例えば、Guo et al., Adv. Cancer Res. 2013; 119: 421-475; Obeid et al., Semin Oncol. 2015 August; 42(4): 549-561を参照されたい。また、標的抗原は、表に列挙される抗原の免疫学的に活性な部分を含む断片または融合ポリペプチドであってもよい。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のボロン酸化合物は、以下を含むが、これらに限定されない1つまたは複数の制吐薬と関連して投与される:カソピタント(GlaxoSmithKline)、ネツピタント(MGI-Helsinn)および他のNK-1受容体アンタゴニスト、パロノセトロン(MGI PharmaによりAloxiとして販売)、アプレピタント(Merck and Co.によってEmendとして販売;Rahway,N.J)、ジフェンヒドラミン(PfizerによりBenadrylとして販売;New York,N.Y.)、ヒドロキシジン(PfizerによりAtaraxとして販売;New York,N.Y.)、メトクロプラミド(AH Robins Co.によりReglanとして販売;Richmond,Va.)、ロラゼパム(WyethによりAtivanとして販売;Madison,N.J.)、アルプラゾラム(PfizerによりXanaxとして販売;New York,N.Y.)、ハロペリドール(Ortho-McNeilからHaldolとして販売;Raritan,N.J.)、ドロペリドール(Inapsine)、ドロナビノール(Solvay Pharmaceuticals,Inc.によってMarinolとして販売;Marietta,Ga.)、デキサメタゾン(Merck and Co.によりDecadronとして販売;Rahway,N.J.)、メチルプレドニゾロン(PfizerによりMedrolとして販売;New York,N.Y.)、プロクロルペラジン(GlaxosmithklineによりCompazineとして販売;Rearch Triangle Park,NC.)、グラニセトロン(Hoffmann-La Roche Inc.によってKytrilとして販売;Nutley,N.J.)、オンダンセトロン(GlaxosmithklineによりZofranとして販売;Rearch Triangle Park,NC.)、ドラセトロン(Sanofi-AventisによりAnzemetとして販売;New York,N.Y.)、トロピセトロン(NovartisによりNavobanとして販売;East Hanover,NJ.)。
がん治療の他の副作用には、赤血球および白血球の欠乏が含まれる。したがって、本開示のいくつかの実施形態では、ボロン酸化合物は、そのような欠乏症を処置または予防する薬剤、例えば、フィルグラスチム、PEG-フィルグラスチム、エリスロポエチン、エポエチンαまたはダルベポエチンαなどと関連して投与される。
いくつかの実施形態では、ボロン酸組成物は、抗がん放射線療法と関連して投与される。例えば、本開示のいくつかの実施形態では、放射線療法は、体外照射療法(EBT)(高エネルギーX線のビームを腫瘍の位置に送達するための方法)である。ビームは、患者の体外で(例えば、線形加速器によって)作られ、腫瘍部位を標的とする。これらのX線は、がん細胞を破壊することができ、注意深い治療計画は、周囲の正常組織を残すことを可能にする。患者の体内には放射性源は配置されない。本開示のいくつかの実施形態では、放射線療法は陽子線療法(病変組織にX線の代わりに陽子を衝突させる一種のコンフォーマル(原体照射)療法)である。本開示のいくつかの実施形態では、放射線療法は、コンフォーマル体外照射療法(conformal external beam radiation therapy)(放射線療法を個人の身体構造に合わせて調整するために高度な技術を使用する手順)である。本開示のいくつかの実施形態では、放射線療法は小線源療法(通常、ある領域に追加線量またはブーストの放射線を与えるために用いられる、体内への放射性物質の一時的な配置)である。
以下の非限定的な例は例示である。
実施例1~3:
以下の実施例1~3において、表1、2および3は、酸化および分解反応などに対するボルテゾミブの安定化における硫黄化合物の有効性を要約する。以下の実施例1~3のそれぞれについて、以下の手順を使用した。
以下の実施例1~3において、表1、2および3は、酸化および分解反応などに対するボルテゾミブの安定化における硫黄化合物の有効性を要約する。以下の実施例1~3のそれぞれについて、以下の手順を使用した。
試料調製:100mgのAPI(医薬品有効成分(active pharmaceutical ingredient))を100mLの水または他の比率の溶媒に懸濁し、(必要に応じて穏やかに温めて)ボルテックスミキサーおよび超音波処理器を使用してよく混合し、1mg/mLの溶液Aを作製した。各賦形剤10mgをバイアルに秤量し、1mLの溶液Aを添加し、よく混合して試験溶液B(10:1の賦形剤/API)を得た。100μLの溶液Bを取り、溶液Aで1mLに希釈して、試験溶液C(1:1の賦形剤/API)を得た。100μLの溶液Cを取り、溶液Aで1mLに希釈し、試験溶液D(0.1:1の賦形剤/API)を得た。賦形剤を含むボルテゾミブの固体粉末形態については、米国特許出願公開第2005/0282742における方法を採用した。280mgのAPIを112mLのtert-ブタノールに溶解し、水で280mLに希釈して溶液Eを得た。各賦形剤80mgをバイアルに秤量し、8mLの溶液Eを添加し、よく混合した後、凍結乾燥して、試験粉末(10:1の賦形剤/API)を得た。
LCMS分析:分析は、Agilent Eclipsc Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6x50mm、1.8μm)を使用し、溶媒勾配 A)水(0.1% TFA)およびB)アセトニトリル(0.08% TFA)を0.5mL/分で使用し、UV検出器(254nmでモニタリング)を備えたHewlett Packard LC/MSDシステムで実施した。通常、溶離液の勾配は、最初の3分間は2%のBであり、6分間にわたり2%から98%のB、次の5分間は98%のBで維持した。
実施例1:
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、ボルテゾミブの純度に基づき経時的安定性について評価した。以下の表2に結果を示しており、表は、45℃の水溶液中における特定の硫黄化合物の結果を示す。
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、ボルテゾミブの純度に基づき経時的安定性について評価した。以下の表2に結果を示しており、表は、45℃の水溶液中における特定の硫黄化合物の結果を示す。
実施例2:
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、水溶液中におけるボルテゾミブの純度に基づき経時的安定性について評価した(1mg/mL、50℃)。結果を以下の表3に示しており、表は、50℃での特定の硫黄化合物ならびにいくつかの硫黄非含有化合物の結果を示す。
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、水溶液中におけるボルテゾミブの純度に基づき経時的安定性について評価した(1mg/mL、50℃)。結果を以下の表3に示しており、表は、50℃での特定の硫黄化合物ならびにいくつかの硫黄非含有化合物の結果を示す。
実施例3:
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、水、プロピレングリコール(PG)またはブチレングリコール(BG)中、1mg/mL、50℃でのボルテゾミブの純度に基づき、経時的安定性について評価した。結果を以下の表4に示しており、表は、水性、非水性および混合溶媒系における特定の硫黄化合物の結果を示す。N-アセチル-L-メチオニンはボルテゾミブに本質的に完全な保護を提供するが、N-アセチル-L-メチオニンの不在下ではボルテゾミブは67%の分解を受けることに留意されたい。
様々な重量比でいくつかの硫黄含有化合物と共にボルテゾミブを含む水性製剤を、水、プロピレングリコール(PG)またはブチレングリコール(BG)中、1mg/mL、50℃でのボルテゾミブの純度に基づき、経時的安定性について評価した。結果を以下の表4に示しており、表は、水性、非水性および混合溶媒系における特定の硫黄化合物の結果を示す。N-アセチル-L-メチオニンはボルテゾミブに本質的に完全な保護を提供するが、N-アセチル-L-メチオニンの不在下ではボルテゾミブは67%の分解を受けることに留意されたい。
実施例4:
フリーラジカル発生剤であるAAPH2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩の存在下における化合物6522(6522化合物の構造はすぐ下に示す)の80℃での安定性に対するN-アセチルメチオニン(NAM)の効果。結果を以下の表5に示す。
フリーラジカル発生剤であるAAPH2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩の存在下における化合物6522(6522化合物の構造はすぐ下に示す)の80℃での安定性に対するN-アセチルメチオニン(NAM)の効果。結果を以下の表5に示す。
実施例5:
pHの関数としてのAAPH2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩の存在下における化合物6522(上記に示される6522化合物の構造)の60℃での安定性に対する5nMのN-アセチルメチオニン(NAM)の効果。結果を以下の表6に示す。
pHの関数としてのAAPH2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩の存在下における化合物6522(上記に示される6522化合物の構造)の60℃での安定性に対する5nMのN-アセチルメチオニン(NAM)の効果。結果を以下の表6に示す。
実施例6:
様々なpH値におけるボロン酸化合物6555(上に示す構造)に対する、指定された硫黄含有化合物および他の安定剤化合物(硫黄非含有安定剤化合物を含む)ならびに硫黄含有化合物と硫黄非含有安定剤化合物との混合物の効果。結果を以下の表7、8および9に示す。
様々なpH値におけるボロン酸化合物6555(上に示す構造)に対する、指定された硫黄含有化合物および他の安定剤化合物(硫黄非含有安定剤化合物を含む)ならびに硫黄含有化合物と硫黄非含有安定剤化合物との混合物の効果。結果を以下の表7、8および9に示す。
実験セクション
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前に記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-URP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用してRP-HPLCによって精製した。移動相は、典型的には、水(0.1%TFA)をアセトニトリル(0.08%TFA)と勾配濃度で混合することによって作製した。HPLC分析によって決定された純度は95%超であった。HPLC分析によって決定された純度は95%超であった。Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリル(0.08%TFA)の溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで質量スペクトルおよびHPLC保持時間を記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の5分間維持する溶離液勾配について与えられた。1H C NMRスペクトルは、5mmインバース多核プローブを用いるBruker Avance 300MHz NMR分光計で記録した。化学シフトは、DSS(D2O中)に対するppm(δ)で報告した。
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前に記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-URP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用してRP-HPLCによって精製した。移動相は、典型的には、水(0.1%TFA)をアセトニトリル(0.08%TFA)と勾配濃度で混合することによって作製した。HPLC分析によって決定された純度は95%超であった。HPLC分析によって決定された純度は95%超であった。Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリル(0.08%TFA)の溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで質量スペクトルおよびHPLC保持時間を記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の5分間維持する溶離液勾配について与えられた。1H C NMRスペクトルは、5mmインバース多核プローブを用いるBruker Avance 300MHz NMR分光計で記録した。化学シフトは、DSS(D2O中)に対するppm(δ)で報告した。
化合物2の合成
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(1、1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3水溶液(3×40mL)、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、N-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、次いでこれを氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HCl溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(1、1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3水溶液(3×40mL)、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、N-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、次いでこれを氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HCl溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
化合物3860の合成
無水DMF(4mL)中の6-(N’-Boc-ヒドラジノ)-ニコチン酸(253mg、1mmol)の撹拌溶液に、化合物2(375mg、1.05mmol)、HATU(400mg、10.5mmol)およびDIEA(0.40mL、2.3mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(50mL)に溶解させ、NaHCO3(3×10mL)水溶液、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて化合物3aを得て、次いでこれを乾燥ジクロロメタン(5.0mL)に溶解させ、BCl3(ジクロロメタン中1M、5.0mL)を滴下しながら-78℃に冷却した。混合物を-78℃で1時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をエーテル(5mL)と水(5mL)との間で分配した。水相をさらなるエーテル(2×5mL)で2回洗浄し、減圧中で濃縮し、そしてセミ分取RP-HPLCによりさらに精製して、化合物3860を白色粉末として得た(280mg、65%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):322.1([M+H]+,95);304.1([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
無水DMF(4mL)中の6-(N’-Boc-ヒドラジノ)-ニコチン酸(253mg、1mmol)の撹拌溶液に、化合物2(375mg、1.05mmol)、HATU(400mg、10.5mmol)およびDIEA(0.40mL、2.3mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(50mL)に溶解させ、NaHCO3(3×10mL)水溶液、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて化合物3aを得て、次いでこれを乾燥ジクロロメタン(5.0mL)に溶解させ、BCl3(ジクロロメタン中1M、5.0mL)を滴下しながら-78℃に冷却した。混合物を-78℃で1時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をエーテル(5mL)と水(5mL)との間で分配した。水相をさらなるエーテル(2×5mL)で2回洗浄し、減圧中で濃縮し、そしてセミ分取RP-HPLCによりさらに精製して、化合物3860を白色粉末として得た(280mg、65%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):322.1([M+H]+,95);304.1([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
化合物4613Bの合成
pH7.8のリン酸緩衝液(10mL)中のIRDye 800CW NHSエステル(11.7mg、0.01mmol)の撹拌溶液に、化合物3860(11mg、0.03mmol)を室温で添加した。必要に応じて5%のNaHCO3でpHを調整した。得られた混合物を同じ温度で3時間撹拌し、セミ分取RP-HPLCにより精製して、化合物4613Bを綿毛状の緑色粉末として得た(11mg,84%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):1288.1([M-H2O+H]+,25),635.8([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.7分。1HNMR(D2O):δ1.10-1.35(m,17H),1.50-2.02(m,14H),2.20-2.80(m,6H),2.88-2.93(m,3H),3.52-3.55(m,2H),3.88-3.91(m,4H),4.58-4.61(m,1H),6.00-6.09(m,1H),7.12-7.21(m,5H),7.67-7.76(m,9H),8.25(d,J=9.3Hz,1H),8.40(s,1H)。
pH7.8のリン酸緩衝液(10mL)中のIRDye 800CW NHSエステル(11.7mg、0.01mmol)の撹拌溶液に、化合物3860(11mg、0.03mmol)を室温で添加した。必要に応じて5%のNaHCO3でpHを調整した。得られた混合物を同じ温度で3時間撹拌し、セミ分取RP-HPLCにより精製して、化合物4613Bを綿毛状の緑色粉末として得た(11mg,84%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):1288.1([M-H2O+H]+,25),635.8([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.7分。1HNMR(D2O):δ1.10-1.35(m,17H),1.50-2.02(m,14H),2.20-2.80(m,6H),2.88-2.93(m,3H),3.52-3.55(m,2H),3.88-3.91(m,4H),4.58-4.61(m,1H),6.00-6.09(m,1H),7.12-7.21(m,5H),7.67-7.76(m,9H),8.25(d,J=9.3Hz,1H),8.40(s,1H)。
化合物4634の合成
化合物4634は、3860の調製と類似の方法で、6-(N’-Boc-ヒドラジノ)-安息香酸を化合物2と反応させることによって得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):605.5([2x(M-H2O)+H]+,100),303.3([M-H2O+H]+,67);tr=7.7分。
化合物4634は、3860の調製と類似の方法で、6-(N’-Boc-ヒドラジノ)-安息香酸を化合物2と反応させることによって得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):605.5([2x(M-H2O)+H]+,100),303.3([M-H2O+H]+,67);tr=7.7分。
化合物4613Cの合成
化合物4613Cは、3860から4613Bを調製するのと同様の方法で、IRDye 800CW NHSエステルを4634と反応させることによって得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):1287.6([M-H2O+H]+,88),635.6([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.9分。
化合物4613Cは、3860から4613Bを調製するのと同様の方法で、IRDye 800CW NHSエステルを4634と反応させることによって得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):1287.6([M-H2O+H]+,88),635.6([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.9分。
化合物4536Bの合成
無水DMF(1mL)中のトリ-tert-ブチル1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸(57mg、0.10mmol)の撹拌溶液に、HBTU(40mg、0.105mmol)およびDIEA(40μl、0.23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で15分間撹拌した。化合物4634(40mg、0.11mmol)を上記溶液に加え、さらに2時間撹拌した。混合物をセミ分取RP-HPLCによって精製し、乾燥させ、次いでジクロロメタン(0.5mL)に再溶解させた。TFA(2mL)を添加し、反応混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンの除去後、水(2mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌して粗生成物を得て、これをセミ分取RP-HPLCによって直接精製して、85mgの化合物4536Bを白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):689.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。1H NMR(D2O):δ1.43(d,J=7.0Hz,3H),1.65-1.71(m,1H),2.00-2.15(m,3H),2.85-3.90(m,26H),6.93-7.00(m,2H),7.71-7.78(m,2H)。
無水DMF(1mL)中のトリ-tert-ブチル1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸(57mg、0.10mmol)の撹拌溶液に、HBTU(40mg、0.105mmol)およびDIEA(40μl、0.23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で15分間撹拌した。化合物4634(40mg、0.11mmol)を上記溶液に加え、さらに2時間撹拌した。混合物をセミ分取RP-HPLCによって精製し、乾燥させ、次いでジクロロメタン(0.5mL)に再溶解させた。TFA(2mL)を添加し、反応混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンの除去後、水(2mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌して粗生成物を得て、これをセミ分取RP-HPLCによって直接精製して、85mgの化合物4536Bを白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):689.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。1H NMR(D2O):δ1.43(d,J=7.0Hz,3H),1.65-1.71(m,1H),2.00-2.15(m,3H),2.85-3.90(m,26H),6.93-7.00(m,2H),7.71-7.78(m,2H)。
化合物6481の合成
化合物4536B(6mg)を水(1.0mL)に溶解させた。CuCl2(水中1.0M、20μl)を添加した。得られた混合物を半時間撹拌し、次いで10%から50%のB(溶媒A:0.05%TFA水溶液;溶媒B:アセトニトリル)で溶出するセミ分取HPLCにより精製した。所望の画分を回収し、凍結乾燥して、4mgの化合物6481を青緑色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):750.9([M-H2O+H]+,49),745.7([M-H2O-H]+,29),377.5([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.4分。
化合物4536B(6mg)を水(1.0mL)に溶解させた。CuCl2(水中1.0M、20μl)を添加した。得られた混合物を半時間撹拌し、次いで10%から50%のB(溶媒A:0.05%TFA水溶液;溶媒B:アセトニトリル)で溶出するセミ分取HPLCにより精製した。所望の画分を回収し、凍結乾燥して、4mgの化合物6481を青緑色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):750.9([M-H2O+H]+,49),745.7([M-H2O-H]+,29),377.5([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=7.4分。
化合物5183の合成
化合物4536B(6mg)を水(1.0mL)に溶解させた。GdCl3(水中1.0M、20μl)を添加した。得られた混合物を1N NH3.H2OによりpH6に調整し、半時間撹拌し、次いで10%から50%のB(溶媒A:0.05%TFA水溶液;溶媒B:アセトニトリル)で溶出するセミ分取HPLCにより精製した。所望の画分を回収し、凍結乾燥して、4mgの化合物5183を白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):843.9([M-H2O+H]+,32),421.8([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=9.1分(0-3分:5%のB;3-9分:5-15%のB;9-14分:15-25%のB)。
化合物4536B(6mg)を水(1.0mL)に溶解させた。GdCl3(水中1.0M、20μl)を添加した。得られた混合物を1N NH3.H2OによりpH6に調整し、半時間撹拌し、次いで10%から50%のB(溶媒A:0.05%TFA水溶液;溶媒B:アセトニトリル)で溶出するセミ分取HPLCにより精製した。所望の画分を回収し、凍結乾燥して、4mgの化合物5183を白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):843.9([M-H2O+H]+,32),421.8([(M-2xH2O)/2+H]+,100);tr=9.1分(0-3分:5%のB;3-9分:5-15%のB;9-14分:15-25%のB)。
化合物6487Sの合成
化合物4634を最初にN-Boc-Gly-OHとカップリングさせ、次いで、Boc-D-Ala-OHおよびboroPro-pn.HClからの化合物2の調製と同じ条件でBoc保護を除去した;次いで、これをトリ-tert-ブチル1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸とカップリングさせ、4634からの化合物4536Bの調製と同じ条件で全ての-OtBuエステル保護を除去して、化合物6487Sを白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):746.4([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
化合物4634を最初にN-Boc-Gly-OHとカップリングさせ、次いで、Boc-D-Ala-OHおよびboroPro-pn.HClからの化合物2の調製と同じ条件でBoc保護を除去した;次いで、これをトリ-tert-ブチル1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸とカップリングさせ、4634からの化合物4536Bの調製と同じ条件で全ての-OtBuエステル保護を除去して、化合物6487Sを白色粉末として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):746.4([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
化合物6487の合成
化合物6487は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6487から青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):807.5([M-H2O+H]+,30),802.9([M-H2O-H]+,100);tr=7.7分。
化合物6487は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6487から青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):807.5([M-H2O+H]+,30),802.9([M-H2O-H]+,100);tr=7.7分。
化合物6486Sの合成
化合物6486Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):803.3([M-H2O+H]+,100);tr=7.6分。
化合物6486Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):803.3([M-H2O+H]+,100);tr=7.6分。
化合物6486の合成
化合物6486は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6486Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):862.7([M-H2O+H]+,100);tr=7.7分。
化合物6486は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6486Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):862.7([M-H2O+H]+,100);tr=7.7分。
化合物6488Sの合成
化合物6488Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):762.8([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
化合物6488Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):762.8([M-H2O+H]+,100);tr=7.4分。
化合物6488の合成
化合物6488は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6488Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):822.3([M-H2O+H]+,100);tr=7.7分。
化合物6488は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6488Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):822.3([M-H2O+H]+,100);tr=7.7分。
化合物6489Sの合成
化合物6489Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):774.4([M-H2O+H]+,100);tr=7.5分。
化合物6489Sは、6487Sを作製するのと同じ方法によって、白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):774.4([M-H2O+H]+,100);tr=7.5分。
化合物6489の合成
化合物6489は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6489Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):836.8([M-H2O+H]+,100),832([M-H2O-H]+,63);tr=7.6分。
化合物6489は、4536Bから6481を作製するのと同じ方法によって、化合物6489Sから青緑色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):836.8([M-H2O+H]+,100),832([M-H2O-H]+,63);tr=7.6分。
化合物6415の合成
化合物6415は、スキーム4に示すように化合物5から7工程により白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):767.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.6分。
化合物6415は、スキーム4に示すように化合物5から7工程により白色粉末として調製した。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):767.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.6分。
化合物6433の合成
化合物6415(29mg)を水(0.2mL)に溶解させた。Cu(OAc)2(水中0.3M、103μl)を添加した。得られた混合物を半時間撹拌し、直接凍結乾燥して、11mgの化合物6433を緑色-青色粉末(11mg)として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):829.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.5分(注:このLCMSのための溶媒は、単純(plain)であった。いかなるTFAも添加しなかった)。
化合物6415(29mg)を水(0.2mL)に溶解させた。Cu(OAc)2(水中0.3M、103μl)を添加した。得られた混合物を半時間撹拌し、直接凍結乾燥して、11mgの化合物6433を緑色-青色粉末(11mg)として得た。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):829.2([M-H2O+H]+,100);tr=7.5分(注:このLCMSのための溶媒は、単純(plain)であった。いかなるTFAも添加しなかった)。
実施例16:in vitroアッセイ
生物学的材料:in vitro IC50決定アッセイのために、組換えヒトDPPIV、DPP9、FAP、およびPREPはR&D Systemsから購入し、DPP8はBiomol Internationalから購入した。使用した緩衝液システムは、A(25mM Tris、pH8.0)、B(50mM Tris、pH7.5)、C(50mM Tris、140mM NaCl、pH7.5)、D(25mM Tris、250mM NaCl、pH7.5)、およびE(20mM Tris、20mM KCl、pH7.4)であった。蛍光発生基質は、Bachemから購入したGly-Pro-AMC、Z-GlyPro-AMC、もしくはSuc-Gly-Pro-AMC、またはN末端がブロックされたFAP特異的基質であった。細胞培養培地は、フェノールレッドを含まず、2mMLのグルタミン、10mMのHEPES、1mMのピルビン酸ナトリウム、4500mg/Lのグルコース、100IU/mLのペニシリン、および100μg/mLのストレプトマイシンを補足したRPMI 1640であった。基質特異性アッセイ。ペプチドライブラリ(0.21mM)を、緩衝液E中の1nM FAPと共に37℃で24時間インキュベートした。この反応を、1.2NのHClの添加によりクエンチした。試料をThermo Finnigan LCQ Duoでの逆相HPLC-MSによって分析し、得られたベースピーククロマトグラム中のピークを定量化した。相対切断値は、インタクトなペプチドのクエンチ後の存在量を初期ライブラリ中のものと比較することによって決定した。
生物学的材料:in vitro IC50決定アッセイのために、組換えヒトDPPIV、DPP9、FAP、およびPREPはR&D Systemsから購入し、DPP8はBiomol Internationalから購入した。使用した緩衝液システムは、A(25mM Tris、pH8.0)、B(50mM Tris、pH7.5)、C(50mM Tris、140mM NaCl、pH7.5)、D(25mM Tris、250mM NaCl、pH7.5)、およびE(20mM Tris、20mM KCl、pH7.4)であった。蛍光発生基質は、Bachemから購入したGly-Pro-AMC、Z-GlyPro-AMC、もしくはSuc-Gly-Pro-AMC、またはN末端がブロックされたFAP特異的基質であった。細胞培養培地は、フェノールレッドを含まず、2mMLのグルタミン、10mMのHEPES、1mMのピルビン酸ナトリウム、4500mg/Lのグルコース、100IU/mLのペニシリン、および100μg/mLのストレプトマイシンを補足したRPMI 1640であった。基質特異性アッセイ。ペプチドライブラリ(0.21mM)を、緩衝液E中の1nM FAPと共に37℃で24時間インキュベートした。この反応を、1.2NのHClの添加によりクエンチした。試料をThermo Finnigan LCQ Duoでの逆相HPLC-MSによって分析し、得られたベースピーククロマトグラム中のピークを定量化した。相対切断値は、インタクトなペプチドのクエンチ後の存在量を初期ライブラリ中のものと比較することによって決定した。
in vitro酵素IC50アッセイ。Molecular DevicesのM2eマルチ検出マイクロタイタープレートリーダーで、励起波長380nmおよび発光波長460nmで蛍光をモニターして、DPPIV、DPP8、DPP9、FAP、およびPREPの酵素活性を25℃で測定した。基質は、DPPIV、DPP8、およびDPP9アッセイについてH-Gly-Pro-AMC、またはFAPおよびPREPアッセイについてZ-Gly-Pro-AMCのいずれかであった。反応混合物は、25μMの基質、酵素、緩衝液A(DPPIVおよびDPP9)、緩衝液B(DPP8)、緩衝液C(FAP)、または緩衝液D(PREP)、および適量の阻害剤(10-4~10-11Mの範囲)を210μLの総体積で含有した。最終酵素濃度は、DPPIV、DPP8、DPP9、FAPおよびPREPについてそれぞれ、0.1、0.8、0.4、1.2、および0.6nMであった。IC50値は、基質を添加する前に25℃で酵素と10分間プレインキュベートした後に酵素活性を50%低下させるのに必要な阻害剤の濃度として定義される。阻害剤ストック溶液(100mM)は、化合物1および20についてpH2.0のHCl溶液、またはDMSOのいずれかで調製した。pH2.0溶液中で調製したものを25℃で4時間プレインキュベートした後、希釈した。実験の開始直前に、100mMストックを適切なアッセイ緩衝液中で10-3Mにさらに希釈し、そこから1:10の連続希釈液を調製した。全ての阻害剤をトリプリケートで試験した。
実験セクション
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを用いてRP-HPLCにより精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(4.8mM HCl)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを用いてRP-HPLCにより精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(4.8mM HCl)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
DOTA-PNPの合成
DOTA-PNPの合成は、以前に記載した合成方法(Walter Mier, etc. Bioconjugate Chem., 2005, 16, 237 - 240. TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。DOTA(AstaTech、BN21603;500mg、1.24mmol)を10mLの水に溶解させた。8mLのアセトニトリル中の1.24mmolの4-ニトロフェノール(TCI America、N022025G)の溶液を加えた。ピリジン8mL中のN,N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド255mg(1.24mmol)の溶液を激しく撹拌しながら滴下した。反応混合物を90分間撹拌し、減圧下で濃縮乾固した。残渣を20%アセトニトリル水溶液に溶解させた。懸濁液を濾過してN,N’-ジシクロヘキシル尿素を除去し、濾液をUV検出器(215nmでモニタリング)を備えたセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(4.8mM HCl)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、DOTA-PNPを白色粉末として得た(4×HCl塩、250mg、30%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):526.1([M+H]+,100);tr=7.7分。
DOTA-PNPの合成は、以前に記載した合成方法(Walter Mier, etc. Bioconjugate Chem., 2005, 16, 237 - 240. TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。DOTA(AstaTech、BN21603;500mg、1.24mmol)を10mLの水に溶解させた。8mLのアセトニトリル中の1.24mmolの4-ニトロフェノール(TCI America、N022025G)の溶液を加えた。ピリジン8mL中のN,N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド255mg(1.24mmol)の溶液を激しく撹拌しながら滴下した。反応混合物を90分間撹拌し、減圧下で濃縮乾固した。残渣を20%アセトニトリル水溶液に溶解させた。懸濁液を濾過してN,N’-ジシクロヘキシル尿素を除去し、濾液をUV検出器(215nmでモニタリング)を備えたセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(4.8mM HCl)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、DOTA-PNPを白色粉末として得た(4×HCl塩、250mg、30%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):526.1([M+H]+,100);tr=7.7分。
支持材料
質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。溶離液勾配は最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の5分間維持した(0~3分:2%のB;3~9分:2~98%のB;9~15分:98%のB)。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用い、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。溶離液勾配は最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の5分間維持した(0~3分:2%のB;3~9分:2~98%のB;9~15分:98%のB)。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
溶解度および保管
凍結乾燥後、目的化合物6555、6555LUまたは6555GAは、水に容易に溶解する(溶解度>50mg/mL)。pH約3の水溶液中にある場合、本発明者らは、HPLC精製およびその後の凍結乾燥プロセスの期間中に分解の徴候を全く観察しなかった。長期保管のためには、目的化合物は、-15℃より低い温度で冷凍庫内において固体形態で保たれるべきである。短時間の保管には、冷蔵庫(+4℃)で十分であろう。
凍結乾燥後、目的化合物6555、6555LUまたは6555GAは、水に容易に溶解する(溶解度>50mg/mL)。pH約3の水溶液中にある場合、本発明者らは、HPLC精製およびその後の凍結乾燥プロセスの期間中に分解の徴候を全く観察しなかった。長期保管のためには、目的化合物は、-15℃より低い温度で冷凍庫内において固体形態で保たれるべきである。短時間の保管には、冷蔵庫(+4℃)で十分であろう。
実験セクション
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用して、RP-HPLCによって精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(0.1%TFA)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で使用し、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用して、RP-HPLCによって精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(0.1%TFA)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で使用し、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
中間体1の合成
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(Aldrich、15048-25G;1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)で溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3(3×40mL)水溶液、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させてN-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを、酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HClの溶液に加えた。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物1を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(Aldrich、15048-25G;1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)で溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3(3×40mL)水溶液、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させてN-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを、酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HClの溶液に加えた。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物1を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
中間体2の合成
無水DMF(8mL)中の4-[(tert-ブトキシカルボニルアミノ)メチル]安息香酸(TCI、B4305;505mg、2mmol)の撹拌溶液に、化合物1(750mg、2.1mmol)、HATU(800mg、2.1mmol)およびDIEA(0.80mL、4.6mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(100mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×15mL)、NaHCO3水溶液(3×15mL)、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、4-(N-Boc-アミノメチル-PhCO-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(10mL)中の4N HClの溶液に加えた。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×20mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(830mg、2工程で85%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):453.7([M+H]+,100);tr=9.0分。
無水DMF(8mL)中の4-[(tert-ブトキシカルボニルアミノ)メチル]安息香酸(TCI、B4305;505mg、2mmol)の撹拌溶液に、化合物1(750mg、2.1mmol)、HATU(800mg、2.1mmol)およびDIEA(0.80mL、4.6mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(100mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×15mL)、NaHCO3水溶液(3×15mL)、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、4-(N-Boc-アミノメチル-PhCO-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(10mL)中の4N HClの溶液に加えた。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×20mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(830mg、2工程で85%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):453.7([M+H]+,100);tr=9.0分。
化合物6555の合成(方法I)
無水DCM(3mL)中のDOTA-(OtBu)3(AstaTech、67012、CAS:137076-54-1;172mg、0.3mmol)の撹拌溶液に、中間体化合物2(162mg、0.33mmol)、PyBOP(172mg、0.33mmol)およびDIEA(0.12mL、0.69mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、次いでさらなるジクロロメタン(30mL)で希釈し、5%クエン酸(3×5mL)、NaHCO3水溶液(3×5mL)、ブライン(5mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて粗中間体を得て、これをジクロロメタン(1.5mL)およびTFA(6mL)に再溶解させた。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンを除去した後、水(9mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌し、次いでフェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、分離した水相をさらなるTBMEで洗浄した。水相を真空中で少し濃縮し、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555を白色粉末として得た(4×TFA塩、130mg、3工程にわたり37%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):688.0([M-H2O+H]+,100),345.4(63);tr=7.6分。
無水DCM(3mL)中のDOTA-(OtBu)3(AstaTech、67012、CAS:137076-54-1;172mg、0.3mmol)の撹拌溶液に、中間体化合物2(162mg、0.33mmol)、PyBOP(172mg、0.33mmol)およびDIEA(0.12mL、0.69mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、次いでさらなるジクロロメタン(30mL)で希釈し、5%クエン酸(3×5mL)、NaHCO3水溶液(3×5mL)、ブライン(5mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて粗中間体を得て、これをジクロロメタン(1.5mL)およびTFA(6mL)に再溶解させた。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンを除去した後、水(9mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌し、次いでフェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、分離した水相をさらなるTBMEで洗浄した。水相を真空中で少し濃縮し、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555を白色粉末として得た(4×TFA塩、130mg、3工程にわたり37%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):688.0([M-H2O+H]+,100),345.4(63);tr=7.6分。
化合物6555の合成(方法II)
無水DMF(4mL)中のDOTA-PNP(社内で合成、204mg、0.30mmol)および中間体化合物2(189mg、0.33mmol)の撹拌溶液に、TEA(360μl、2.07mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮した。水(9mL)を添加し、さらに1N TFAでpHを約1.5に調整した。フェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、上記のように後処理して、6555を白色粉末として得た(4×TFA塩、140mg、2工程で40%)。
無水DMF(4mL)中のDOTA-PNP(社内で合成、204mg、0.30mmol)および中間体化合物2(189mg、0.33mmol)の撹拌溶液に、TEA(360μl、2.07mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮した。水(9mL)を添加し、さらに1N TFAでpHを約1.5に調整した。フェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、上記のように後処理して、6555を白色粉末として得た(4×TFA塩、140mg、2工程で40%)。
化合物6555LUの合成
化合物6555(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、3mL)中のLuCl3(18mg、64μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555LUを白色粉末として得た(4×TFA塩、5mg、44%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):859.5(100);tr=15.2分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6555(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、3mL)中のLuCl3(18mg、64μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555LUを白色粉末として得た(4×TFA塩、5mg、44%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):859.5(100);tr=15.2分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6555GAの合成
化合物6555(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、4mL)中のGaCl3(12mg、66μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555GAを白色粉末として得た(4×TFA塩、7mg、66%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):754.4(100);tr=16.9分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6555(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、4mL)中のGaCl3(12mg、66μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6555GAを白色粉末として得た(4×TFA塩、7mg、66%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):754.4(100);tr=16.9分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
支持材料
化合物6555
化合物6555のLCMSスペクトル:
LCMS法は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを用いて行った。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、0.5mL/分の流速で、3分間98%のAおよび2%のBから開始し;6分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ;これをさらに5分間維持して行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
化合物6555
化合物6555のLCMSスペクトル:
LCMS法は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを用いて行った。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、0.5mL/分の流速で、3分間98%のAおよび2%のBから開始し;6分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ;これをさらに5分間維持して行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
6555LUの化合物
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニターする)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニターする)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
6555GAの化合物
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアバージョンを使用してデータを分析した。
溶解度および保管
凍結乾燥後、目的化合物6952、6952LUまたは6952GAは、水に容易に溶解する(溶解度>50mg/mL)。pH約3の水溶液中にある場合、本発明者らは、HPLC精製およびその後の凍結乾燥プロセスの期間中に分解の徴候を全く観察しなかった。長期保管のためには、目的化合物は、-15℃より低い温度で冷凍庫内において固体形態で保たれるべきである。短時間の保管には、冷蔵庫(+4℃)で十分であろう。
凍結乾燥後、目的化合物6952、6952LUまたは6952GAは、水に容易に溶解する(溶解度>50mg/mL)。pH約3の水溶液中にある場合、本発明者らは、HPLC精製およびその後の凍結乾燥プロセスの期間中に分解の徴候を全く観察しなかった。長期保管のためには、目的化合物は、-15℃より低い温度で冷凍庫内において固体形態で保たれるべきである。短時間の保管には、冷蔵庫(+4℃)で十分であろう。
実験セクション
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用して、RP-HPLCによって精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(0.1%TFA)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用いて、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
商業的供給源から得た試薬をさらに精製することなく使用した。L-boroPro-pnの合成は、以前記載した合成方法(TS. J. Coutts etc. J. Med. Chem. 1996, 39, 2087 - 2094)を用いて行った。全ての目的化合物を、Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラムを用いるVarianセミ分取システムを使用して、RP-HPLCによって精製した。セミ分取HPLCのための移動相は、典型的には、勾配濃度で水(0.1%TFA)をアセトニトリルと混合することによって作製した。質量スペクトルおよびHPLC保持時間は、Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を、A)水(0.1%TFA)およびB)アセトニトリルの溶媒勾配、0.5mL/分で用いて、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムで記録した。特に断らない限り、全てのHPLC保持時間は、最初の3分間は2%のB、次いで6分間かけて2%~98%のBとし、それを次の6分間維持する溶離液勾配について与えられた。
中間体1の合成
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(Aldrich、15048-25G;1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)で溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3水溶液(3×40mL)、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、N-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HClの溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物1を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
無水DMF(40mL)中のN-Boc-D-Ala-OH(Aldrich、15048-25G;1.9g、10mmol)の撹拌溶液に、L-boroPro-pn.HCl(3.0g、10.5mmol)、HATU(4.0g、10.5mmol)およびDIEA(4.0mL、23mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を酢酸エチル(150mL)で溶解させ、0.1N KHSO4(3×40mL)、NaHCO3水溶液(3×40mL)、ブライン(30mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて、N-Boc-D-Ala-L-boroPro-pnを得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(30mL)中の4N HClの溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×30mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物1を白色粉末として得た(3.3g、2工程で92%)。
中間体2の合成
無水DMF(8mL)中のtrans-4-(tert-ブトキシカルボニルアミノメチル)シクロヘキサンカルボン酸(TCI、B3253;515mg、2mmol)の撹拌溶液に、化合物1(750mg、2.1mmol)、HATU(800mg、2.1mmol)およびDIEA(0.80mL、4.6mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(100mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×15mL)、NaHCO3水溶液(3×15mL)、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させてN-Boc保護された2を得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(10mL)中の4N HClの溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×20mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(890mg、2工程で90%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):459.9([M+H]+,100);tr=8.9分。
無水DMF(8mL)中のtrans-4-(tert-ブトキシカルボニルアミノメチル)シクロヘキサンカルボン酸(TCI、B3253;515mg、2mmol)の撹拌溶液に、化合物1(750mg、2.1mmol)、HATU(800mg、2.1mmol)およびDIEA(0.80mL、4.6mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣をジクロロメタン(100mL)に溶解させ、0.1N KHSO4(3×15mL)、NaHCO3水溶液(3×15mL)、ブライン(10mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させてN-Boc保護された2を得て、これを酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲルフラッシュクロマトグラフィーによって精製し;次いで、氷水冷却下でジオキサン(10mL)中の4N HClの溶液に添加した。得られた混合物を室温で2時間撹拌し、次いで真空中で濃縮した。残渣を真空中でジクロロメタン(3×20mL)と共蒸発させて完全に乾燥させた。このようにして、化合物2を白色粉末として得た(890mg、2工程で90%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):459.9([M+H]+,100);tr=8.9分。
化合物6952の合成(方法I)
無水DCM(3mL)中のDOTA-(OtBu)3(AstaTech、67012、CAS:137076-54-1;172mg、0.3mmol)の撹拌溶液に、中間体化合物2(162mg、0.33mmol)、PyBOP(172mg、0.33mmol)およびDIEA(0.12mL、0.69mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、次いでさらなるジクロロメタン(30mL)で希釈し、5%クエン酸(3×5mL)、NaHCO3水溶液(3×5mL)、ブライン(5mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて粗中間体を得て、これをジクロロメタン(1.5mL)およびTFA(6mL)に再溶解させた。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンを除去した後、水(9mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌し、次いでフェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、分離した水相をさらなるTBMEで洗浄した。水相を真空中で少し濃縮し、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952を白色粉末として得た(4×TFA塩、123mg、3工程で35%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):694.1([M-H2O+H]+,100),348.9(29);tr=7.5分。
無水DCM(3mL)中のDOTA-(OtBu)3(AstaTech、67012、CAS:137076-54-1;172mg、0.3mmol)の撹拌溶液に、中間体化合物2(162mg、0.33mmol)、PyBOP(172mg、0.33mmol)およびDIEA(0.12mL、0.69mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、次いでさらなるジクロロメタン(30mL)で希釈し、5%クエン酸(3×5mL)、NaHCO3水溶液(3×5mL)、ブライン(5mL)で順次洗浄した。有機相を無水MgSO4で乾燥させ、濾過し、真空中で蒸発させて粗中間体を得て、これをジクロロメタン(1.5mL)およびTFA(6mL)に再溶解させた。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。TFAおよびジクロロメタンを除去した後、水(9mL)を添加し、得られた混合物を室温で1時間撹拌し、次いでフェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、分離した水相をさらなるTBMEで洗浄した。水相を真空中で少し濃縮し、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952を白色粉末として得た(4×TFA塩、123mg、3工程で35%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):694.1([M-H2O+H]+,100),348.9(29);tr=7.5分。
化合物6952の合成(方法II)
無水DMF(4mL)中のDOTA-PNP(社内で合成、204mg、0.30mmol)および中間体化合物2(162mg、0.33mmol)の撹拌溶液に、TEA(360μl、2.07mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮した。水(9mL)を添加し、1N TFAでpHを約1.5に調整した。フェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、上記のように後処理して、6952を白色粉末として得た(4×TFA塩、140mg、2工程で40%)。
無水DMF(4mL)中のDOTA-PNP(社内で合成、204mg、0.30mmol)および中間体化合物2(162mg、0.33mmol)の撹拌溶液に、TEA(360μl、2.07mmol)を氷水浴冷却下で添加した。得られた混合物を室温で終夜撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮した。水(9mL)を添加し、1N TFAでpHを約1.5に調整した。フェニルボロン酸(48mg、0.39mmol)、アセトニトリル(3mL)およびTBME(18mL)を添加した。得られた混合物を室温で3時間撹拌し、上記のように後処理して、6952を白色粉末として得た(4×TFA塩、140mg、2工程で40%)。
化合物6952LUの合成
化合物6952(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、3mL)中のLuCl3(18mg、64μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952LUを白色粉末として得た(4×TFA塩、5mg、44%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):865.5(100);tr=14.9分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6952(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、3mL)中のLuCl3(18mg、64μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952LUを白色粉末として得た(4×TFA塩、5mg、44%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):865.5(100);tr=14.9分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6952GAの合成
化合物6952(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、4mL)中のGaCl3(12mg、66μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952GAを白色粉末として得た(4×TFA塩、6mg、57%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):760.9(100);tr=16.1分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
化合物6952(10mg、8.6μmol)を、酢酸緩衝液(0.23M、pH5.2、4mL)中のGaCl3(12mg、66μmol)溶液に添加した。得られた混合物を90℃で23分間撹拌し、次いで、UV検出器(215nmでモニタリング)を用いてセミ分取Discovery C18 569226-U RP-HPLCカラム(21.2mm×25cm、5μm)によって精製した。勾配溶出システムは、移動相A(水中0.05%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、20mL/分の流速で、5分間95%のAおよび5%のBから開始し;20分かけて70%のAおよび30%のBに増加させ;次いで、1分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ、さらに5分間保持して行った。合わせた画分を直接凍結乾燥して、6952GAを白色粉末として得た(4×TFA塩、6mg、57%)。LC-MS(ESI+)m/z(相対強度):760.9(100);tr=16.1分(添付のLCMSおよび条件を参照)。
支持材料
化合物6952:
LCMS法は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを用いて行った。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、0.5mL/分の流速で、3分間98%のAおよび2%のBから開始し;6分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ;これをさらに5分間維持して行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
化合物6952:
LCMS法は、ZORBAX Eclipse Plus C18 RP-HPLCカラム(4.6×50mm、1.8μm)を含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを用いて行った。勾配溶出システムは、移動相A(0.1%TFA)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、0.5mL/分の流速で、3分間98%のAおよび2%のBから開始し;6分かけて2%のAおよび98%のBに増加させ;これをさらに5分間維持して行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをポジティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
化合物6952LU
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
化合物6952GA
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
LCMS法は、Luna C18、4.6mm×150mm、3.0μm、100Aカラムを含む、UV検出器(215nmでモニタリング)を備えたHewlet Packard HPLC/MSDシステムを使用して実施した。勾配溶出システムは、移動相A(50mM AcONH4)および移動相B(アセトニトリル)を利用した。勾配は、1.0mL/分の流速で、5分間98%のAおよび2%のBから開始し;15分かけて74%のAおよび26%のBに増加させ;次いで、5分かけて2%のAおよび98%のBに増加させて行った。最後に、勾配パラメータを初期開始条件に戻した。MSをネガティブモードで実行した。AgilentのChemstationソフトウェアを使用してデータを分析した。
実施例21:In Vitroアッセイ ジペプチジルペプチダーゼIV、線維芽細胞活性化タンパク質、およびプロリルオリゴペプチダーゼ
このアッセイの目的は、組換えヒトジペプチジルペプチダーゼIV(DPPIV)、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)またはプロリルオリゴペプチダーゼ(PREP)に対する様々な阻害剤のIC50を決定することである。
このアッセイの目的は、組換えヒトジペプチジルペプチダーゼIV(DPPIV)、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)またはプロリルオリゴペプチダーゼ(PREP)に対する様々な阻害剤のIC50を決定することである。
アッセイは以下の工程で行われる:
1.化合物を100mMの最終濃度になるようにDMSOに溶解させる。これから、50mM Tris、140mM NaCl緩衝液中、pH7.5(FAP)/25mM Tris、250mM NaCl緩衝液中、pH7.5/140mM NaCl緩衝液中、pH8.0(PREP)で、1mMストックを調製する。
2.先に調製した1mMの化合物ストックを、適切なアッセイ緩衝液(FAP:50mM Tris、140mM NaCl、pH7.5/PREP:25mM Tris、0.25M NaCl、pH7.5/DPPIV:25mM Tris、pH8.0)中に96ウェルプレートの1行(row)において連続希釈する(1:10)。
3.DMSOストックを適切なアッセイ緩衝液中に希釈することによって、20×基質溶液(FAPおよびPREP:DMSO中の2.5mM Z-Gly-Pro-AMC(VWR、カタログ番号I-1145.0050BA)/DPPIV:DMSO中の100mM Gly-Pro-AMC(VWR、カタログ番号100042-646))を調製する。
4.酵素を適切なアッセイ緩衝液中に希釈する。最終酵素濃度は、DPPIV、FAPおよびPREPについてそれぞれ、0.1、1.2および0.6nMであるべきである。列(column)2~10の必要とされる各ウェルに180μLを添加する。列1(A、B、C)は、対照として200μlの適切なアッセイ緩衝液を用いて調製すべきである。列1(D、E、F、G、H)は、阻害剤なしの対照として、20μlの適切なアッセイ緩衝液および180μlの酵素を用いて調製すべきである。
5.適切な場合、工程2で調製した希釈プレートから20μLの目的化合物をアッセイプレートの列2~10に添加する。各試料をトリプリケート(triplicate)で試験すべきである。これを室温で10分間インキュベートし、最初の2分間はプレートを振盪させる。
6.工程3で調製した20×基質10μLを各ウェルに添加し、これを室温で15分間インキュベートし、最初の2分間はプレートを振盪させる。
7.λex:380、λem:460での蛍光を読み取る。
1.化合物を100mMの最終濃度になるようにDMSOに溶解させる。これから、50mM Tris、140mM NaCl緩衝液中、pH7.5(FAP)/25mM Tris、250mM NaCl緩衝液中、pH7.5/140mM NaCl緩衝液中、pH8.0(PREP)で、1mMストックを調製する。
2.先に調製した1mMの化合物ストックを、適切なアッセイ緩衝液(FAP:50mM Tris、140mM NaCl、pH7.5/PREP:25mM Tris、0.25M NaCl、pH7.5/DPPIV:25mM Tris、pH8.0)中に96ウェルプレートの1行(row)において連続希釈する(1:10)。
3.DMSOストックを適切なアッセイ緩衝液中に希釈することによって、20×基質溶液(FAPおよびPREP:DMSO中の2.5mM Z-Gly-Pro-AMC(VWR、カタログ番号I-1145.0050BA)/DPPIV:DMSO中の100mM Gly-Pro-AMC(VWR、カタログ番号100042-646))を調製する。
4.酵素を適切なアッセイ緩衝液中に希釈する。最終酵素濃度は、DPPIV、FAPおよびPREPについてそれぞれ、0.1、1.2および0.6nMであるべきである。列(column)2~10の必要とされる各ウェルに180μLを添加する。列1(A、B、C)は、対照として200μlの適切なアッセイ緩衝液を用いて調製すべきである。列1(D、E、F、G、H)は、阻害剤なしの対照として、20μlの適切なアッセイ緩衝液および180μlの酵素を用いて調製すべきである。
5.適切な場合、工程2で調製した希釈プレートから20μLの目的化合物をアッセイプレートの列2~10に添加する。各試料をトリプリケート(triplicate)で試験すべきである。これを室温で10分間インキュベートし、最初の2分間はプレートを振盪させる。
6.工程3で調製した20×基質10μLを各ウェルに添加し、これを室温で15分間インキュベートし、最初の2分間はプレートを振盪させる。
7.λex:380、λem:460での蛍光を読み取る。
DOTA/DOTAGA-[XXaa]n-DPコアを有する化合物(群I)およびそのin vivoアッセイの結果を表12にまとめる。(DPコア=[dAla/dSer/Gly]-[boroPro/Pro-ニトリル]、XXaa=αアミノ酸)
上記の放射性医薬品[68Ga]-6522は、以下の条件下で調製することができる:73nmolの放射化学前駆体(radiochemical precursor)6522(上記の実施例11)、0.5Mの酢酸ナトリウム、0.4MのN-アセチルメチオニン、および約400MBqのGaCl3を、pH4.0、総体積7.875mLで、振盪しながら90℃で20分間加熱した。反応混合物を40mLの水で希釈し、エタノールおよび水で予め調整したC18固相抽出カートリッジを用いて精製した。生成物を2mLのエタノールで溶出し、エタノールを蒸発させた。蒸発処理した生成物を0.6mLの0.9%生理食塩水で希釈し、70μLの1M NaOHを添加してpHを5.0に調整した。生成物を滅菌濾過した(Millex-GV、0.22μm)。
標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>90%であった。iTLC分析のために、1μLの生成物をiTLC-SGクロマトグラフィー紙(Agilent、P/NSGI0001、114cm×2.5cm)のストリップにアプライし、30%のCH3CN/70%の1M NH4OAcで展開(6.5cm溶媒移動)して、遊離68Gaおよび68Ga-コロイド(Rf 約0)ならびに[68Ga]-6522およびその関連不純物(Rf 約0.7)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>98%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速:1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Zeigler FC-1000)、UV:215nm。
上記の放射性医薬品[177Lu]-6522は、以下の条件下で調製することができる:73nmol/mLの放射化学前駆体6522(上記の実施例11)、80mMの酢酸ナトリウム、0.4MのN-アセチルメチオニン、および7.8GBq/mLの177LuCl3を、pH4、総体積0.26mLで、振盪しながら70℃で15分間加熱した。反応混合物を2.34mLの緩衝液で希釈して、これらの最終条件:8mM酢酸ナトリウム、0.2M N-アセチルメチオニン、6.5mg/mLアスコルビン酸ナトリウム、および0.1mg/mL DTPA(pH5)を得た。生成物を滅菌濾過した(Millex-GV、0.22μm)。
標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>98%であった。iTLC分析のために、1μLの希釈標識溶液をiTLC-SAクロマトグラフィー紙(Agilent P/N A120B12、114×2.5mm)のストリップにアプライし、0.1Mクエン酸緩衝液中で展開(8cm溶媒移動)して、遊離177Lu(Rf>0.5)および[177Lu]-6522(Rf 約0)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>70%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速:1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Ziegler FC-1000)、UV:215nm。
上記の放射性医薬品[177Lu]-6522は、以下の条件下で調製することができる:約58μg/mLの化合物6522(上記の実施例11)、70mMの酢酸ナトリウム、0.2MのN-アセチルメチオニンおよび7.8GBq/mLの177LuCl3を、pH4、総体積1.27mLで、振盪しながら約15分間90℃で加熱した。反応混合物を17.43mLの緩衝液で希釈して、これらの最終条件:0.2M酢酸ナトリウム、0.2M N-アセチルメチオニン、pH6を得た。
放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>85%であった。簡単に説明すると、20μLの希釈された生成物を、Luna C18(2)カラムを使用して分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル、勾配 2%のB(5分)、15分で2%~26%のB、5分で98%のB、流速1.1mL/分、検出器:NaI放射検出器(NaI radio detector)(Eckert&Ziegler)、UV/Visは215nmである。
上記の放射性医薬品[177Lu]-6555は、以下の条件下で調製することができる:73nmol/mLの放射化学前駆体6555(上記の実施例19)、0.2Mの酢酸ナトリウム、10mg/mLのアスコルビン酸ナトリウム、5mg/mLのゲンチジン酸、0.1MのN-アセチルメチオニン、および4.0GBq/mLの177LuCl3を、pH4.5、総体積0.5mLで、振盪しながら50℃で40分間加熱した。反応混合物を4.5mLの緩衝液で希釈して、これらの最終条件:20mM酢酸ナトリウム、0.2M N-アセチルメチオニン、6.5mg/mLアスコルビン酸ナトリウム、0.5mg/mLゲンチジン酸、および0.1mg/mL DTPA、pH5を得た。
標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>98%であった。iTLC分析のために、1μLの希釈標識溶液をiTLC-SAクロマトグラフィー紙(Agilent P/N A120B12、114×2.5mm)のストリップにアプライし、0.1Mクエン酸緩衝液中で展開(8cm溶媒移動)して、遊離177Lu(Rf>0.5)および[177Lu]-6555(Rf 約0)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>90%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速:1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Ziegler FC-1000)、UV:215nm。放射化学的純度は、室温で3日間、>90%のままであった。
上記の放射性医薬品[177Lu]-6952は、放射化学前駆体6952(上記の実施例20)を使用して、実施例25に記載されるように調製することができる。標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>98%であった。iTLC分析のために、1μLの希釈標識溶液をiTLC-SAクロマトグラフィー紙(Agilent P/N A120B12、114×2.5mm)のストリップにアプライし、0.1Mクエン酸緩衝液中で展開(8cm溶媒移動)して、遊離177Lu(Rf>0.5)および[177Lu]-6952(Rf 約0)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>90%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Ziegler FC-1000)、UV215nm。放射化学的純度は、室温で3日間、>90%のままであった。
上記の放射性医薬品[68Ga]-6555は、以下の条件下で調製することができる:73nmolの放射化学前駆体6555(上記の実施例19)、0.5Mの酢酸ナトリウム、0.4MのN-アセチルメチオニン、および約1200MBqのGaCl3を、pH4.0、総体積7.875mLで、振盪しながら90℃で20分間加熱した。反応混合物を40mLの水で希釈し、エタノールおよび水で予め調整したC18固相抽出カートリッジを用いて精製した。生成物を3mLのエタノールで溶出し、エタノールを蒸発させた。蒸発処理した生成物を0.5mLのリン酸緩衝生理食塩水で希釈し、70μLの1M NaOHを添加してpHを5.0に調整した。生成物を滅菌濾過した(Millex-GV、0.22μm)。
標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>95%であった。iTLC分析のために、1μLの生成物をiTLC-SGクロマトグラフィー紙(Agilent、P/NSGI0001、114cm×2.5cm)のストリップにアプライし、30%のCH3CN/70%の1M NH4OAc中で展開(6.5cm溶媒移動)して、遊離68Gaおよび68Ga-コロイド(Rf 約0)ならびに[68Ga]-6555およびその関連不純物(Rf 約0.7)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>95%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速:1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Ziegler FC-1000)、UV:215nm。放射化学的純度は、室温で4時間、>95%のままであった。
上記の放射性標識生成物[68Ga]-6952を以下の条件下で形成した:73nmolの放射化学前駆体6952(上記の実施例20)、0.5Mの酢酸ナトリウム、0.4MのN-アセチルメチオニン、および約1200MBqのGaCl3を、pH4.0、総体積7.875mLで、振盪しながら90℃で20分間加熱した。反応混合物を40mLの水で希釈し、エタノールおよび水で予め調整したC18固相抽出カートリッジを用いて精製した。生成物を2mLのエタノールで溶出し、エタノールを蒸発させた。蒸発処理した生成物を0.5mLのリン酸緩衝生理食塩水で希釈し、65μLの1M NaOHを添加してpHを5.0に調整した。生成物を滅菌濾過した(Millex-GV、0.22μm)。
標識効率をインスタント薄層クロマトグラフィー(iTLC)によって分析したところ、典型的には>95%であった。iTLC分析のために、1μLの生成物をiTLC-SGクロマトグラフィー紙(Agilent、P/NSGI0001、114cm×2.5cm)のストリップにアプライし、30%のCH3CN/70%の1M NH4OAcで展開(6.5cm溶媒移動)して、遊離68Gaおよび68Ga-コロイド(Rf 約0)ならびに[68Ga]-6952およびその関連不純物(Rf 約0.7)を評価した。Eckert&Ziegler AR-2000 Radio-TLC Imaging Scannerを用いてiTLCストリップを分析した。放射化学的純度を高速クロマトグラフィー(HPLC)によって分析したところ、典型的には>95%であった。簡単に説明すると、Phenomenex Luna 3.0μm C18(2)、100Å、150mm×4.6mmカラムを用いて生成物を分析した。溶離液A:50mM酢酸アンモニウム水溶液、溶離液B:アセトニトリル。勾配:0~5分は2%のB;5~20分で2%~26%のB;20~25分で26%~98%のB;25~26分で98%~2%のB;26~30分は2%のB。流速:1.0mL/分、Radio-HPLC検出器:NaI(Eckert&Ziegler FC-1000)、UV:215nm。放射化学的純度は、室温で4時間、>95%のままであった。
実施例29:in vivo生体内分布試験
ガンマカウンターを使用して、HEK-mFAP細胞株を接種した腫瘍担持雄Fox Chase SCIDマウスの群において、[177Lu]-6522(化合物#2とも呼ばれる)を用いて生体内分布試験を実施した。本試験の設計では、[177Lu]-6522を注射した15匹のマウス(平均体重22.7±1.4g)を使用した。各マウスに、[177Lu]-6522を静脈内(I.V.)注射し、175μL、9.05±0.70MBqを投与した。各群の動物(n=3~5)を特定の時点で屠殺し、注射の4時間後、24時間後、48時間後および168時間後に、心臓穿刺を行って血液を採取し、さらに器官を採取した。器官を切除し、秤量し、ガンマカウンター(165.6~364.3keV)を用いてそれらの活性を測定した。腫瘍および正常組織の取り込みを%ID/gで表した。
ガンマカウンターを使用して、HEK-mFAP細胞株を接種した腫瘍担持雄Fox Chase SCIDマウスの群において、[177Lu]-6522(化合物#2とも呼ばれる)を用いて生体内分布試験を実施した。本試験の設計では、[177Lu]-6522を注射した15匹のマウス(平均体重22.7±1.4g)を使用した。各マウスに、[177Lu]-6522を静脈内(I.V.)注射し、175μL、9.05±0.70MBqを投与した。各群の動物(n=3~5)を特定の時点で屠殺し、注射の4時間後、24時間後、48時間後および168時間後に、心臓穿刺を行って血液を採取し、さらに器官を採取した。器官を切除し、秤量し、ガンマカウンター(165.6~364.3keV)を用いてそれらの活性を測定した。腫瘍および正常組織の取り込みを%ID/gで表した。
材料および方法
動物および飼育
Fox Chase SCIDマウス系統コード236を、Charles River Laboratories(Kingston,NY,USA)からこの試験のために取得した。実験の開始まで、動物を5匹の群で収容した。試験を開始する前に7日間動物を順応させた。全ての動物実験は、University Health Network(UHN)Animal Care Committeeによって承認され、Canadian Council on Animal Careの倫理ガイドラインに準拠した。動物を、12時間の明/12時間の暗スケジュール下で、一定温度(20℃)および相対湿度40%で飼育し、食物および水を自由に摂取させた。
動物および飼育
Fox Chase SCIDマウス系統コード236を、Charles River Laboratories(Kingston,NY,USA)からこの試験のために取得した。実験の開始まで、動物を5匹の群で収容した。試験を開始する前に7日間動物を順応させた。全ての動物実験は、University Health Network(UHN)Animal Care Committeeによって承認され、Canadian Council on Animal Careの倫理ガイドラインに準拠した。動物を、12時間の明/12時間の暗スケジュール下で、一定温度(20℃)および相対湿度40%で飼育し、食物および水を自由に摂取させた。
HEK-mFAP細胞株の接種の4日後に動物の体重を測定および記録し、放射性トレーサーの注射の日までモニターした。動物は投与前に絶食させなかった。トレーサーの投与日の体重を表19に示す。
細胞培養および接種
HEK-mFAP細胞を、以下のものを捕足したRPMI 1640(VWR、カタログ番号45000-404)中で培養した:
1. 2mMのL-グルタミン(VWR、カタログ番号45000-676)
2. 10mMのHEPES(VWR、カタログ番号45000-690)
3. 1mMのピルビン酸ナトリウム(VWR、カタログ番号45000-710)
4. 4500mg/Lのグルコース(VWR、カタログ番号45001-116)
5. 1xペニシリン-ストレプトマイシン(VWR、カタログ番号45000-652)
6. 10%FBS(Thermo Fisher Scientific、カタログ番号10082147)
HEK-mFAP細胞を、以下のものを捕足したRPMI 1640(VWR、カタログ番号45000-404)中で培養した:
1. 2mMのL-グルタミン(VWR、カタログ番号45000-676)
2. 10mMのHEPES(VWR、カタログ番号45000-690)
3. 1mMのピルビン酸ナトリウム(VWR、カタログ番号45000-710)
4. 4500mg/Lのグルコース(VWR、カタログ番号45001-116)
5. 1xペニシリン-ストレプトマイシン(VWR、カタログ番号45000-652)
6. 10%FBS(Thermo Fisher Scientific、カタログ番号10082147)
細胞は、5%CO2雰囲気下、37℃で培養した。7~9週齢の雄Fox Chase SCID(Charles River Laboratories、系統コード236)に、100μLのフェノールレッド不含RPMI 1640(VWR、カタログ番号45000-410)(増殖培地について記載したように捕足したが、抗生物質またはFBSを含まない)中の4×106細胞を右側腹部に皮下注射することにより、腫瘍異種移植片を樹立した。継代数9、生存率>90%で細胞を接種した。バッチ1から16匹のマウスに接種し、またバッチ2から15匹のマウスに接種した。
腫瘍体積およびマウスの無作為化
化合物#2([177Lu]-6522)を注射するマウスの平均腫瘍体積が51.8±44.4mm3である、腫瘍細胞接種30日後に生体内分布試験を行った。腫瘍体積は、V=長さ×幅2×0.5を使用して計算した。表20は、腫瘍体積による動物の無作為化を示す。
化合物#2([177Lu]-6522)を注射するマウスの平均腫瘍体積が51.8±44.4mm3である、腫瘍細胞接種30日後に生体内分布試験を行った。腫瘍体積は、V=長さ×幅2×0.5を使用して計算した。表20は、腫瘍体積による動物の無作為化を示す。
[ 177 Lu]-6522バッチの使用および品質
85.98%の放射化学的純度を有する[177Lu]-6522を含有する1つのバイアルを使用した(実施例24に従って調製した)。
85.98%の放射化学的純度を有する[177Lu]-6522を含有する1つのバイアルを使用した(実施例24に従って調製した)。
9.05±0.70MBqの[177Lu]-6522(化合物#2)の用量でシリンジを準備した。投与放射能(injected dose)は、注射前のシリンジにおける減衰補正活性から注射後のシリンジにおける減衰補正残存活性を差し引くことによって計算した。動物当たりおよび群当たりの投与放射能を表21にまとめる。
麻酔、用量管理
イソフルラン(Fresenius Kabi Canada Ltd.)麻酔(5%導入、1.5~2%維持)を用いてマウスを麻酔した。27Gaカテーテル(27G翼付き注入セット、長さ15cm、SAI Infusion Technologies)を尾静脈に配置し、約145~175μLのトレーサーを手動で注入した。各動物に投与した実際の用量を表21に示す。注射後、カテーテルを30μLの生理食塩水で洗い流した。
イソフルラン(Fresenius Kabi Canada Ltd.)麻酔(5%導入、1.5~2%維持)を用いてマウスを麻酔した。27Gaカテーテル(27G翼付き注入セット、長さ15cm、SAI Infusion Technologies)を尾静脈に配置し、約145~175μLのトレーサーを手動で注入した。各動物に投与した実際の用量を表21に示す。注射後、カテーテルを30μLの生理食塩水で洗い流した。
生体内分布試験
生体内分布試験は、注射の4時間後、24時間後、48時間後、および168時間後(p.i.)に行った。3匹~5匹のマウスを各時点で屠殺し、腫瘍ならびに血液試料および正常組織を採取し、秤量し、それぞれにおける放射能をガンマカウンターで測定した。腫瘍および正常組織の取り込みは、グラム当たりの投与放射能に対するパーセンテージ(%ID/g)の平均±SEMとして表した。
生体内分布試験は、注射の4時間後、24時間後、48時間後、および168時間後(p.i.)に行った。3匹~5匹のマウスを各時点で屠殺し、腫瘍ならびに血液試料および正常組織を採取し、秤量し、それぞれにおける放射能をガンマカウンターで測定した。腫瘍および正常組織の取り込みは、グラム当たりの投与放射能に対するパーセンテージ(%ID/g)の平均±SEMとして表した。
ガンマ(γ)計数データの収集
ガンマカウンター(1480 WIZARD 3”、Perkin Elmer;バイアル当たり60秒カウントする)を用いて、器官/組織の放射能を測定した。使用した動物バッチに応じて、[177Lu]-6522試料を用いて器官を測定するたびに、カウントされた既知の体積および既知の放射能(MBq)の標準試料から得た変換係数を用いてカウントを活性に変換した。この方法を通して、全ての活性値は、注射の時間に対して本質的に減衰補正される。
ガンマカウンター(1480 WIZARD 3”、Perkin Elmer;バイアル当たり60秒カウントする)を用いて、器官/組織の放射能を測定した。使用した動物バッチに応じて、[177Lu]-6522試料を用いて器官を測定するたびに、カウントされた既知の体積および既知の放射能(MBq)の標準試料から得た変換係数を用いてカウントを活性に変換した。この方法を通して、全ての活性値は、注射の時間に対して本質的に減衰補正される。
器官当たりの投与放射能に対するパーセンテージ(%ID)を以下の式を使用して計算した:
%ID=減衰補正した器官の活性[MBq]/投与放射能[MBq]×100%
%ID=減衰補正した器官の活性[MBq]/投与放射能[MBq]×100%
各器官のグラム器官重量当たりの投与放射能に対するパーセンテージ(%ID/g)を以下の式を使用して計算した:
%ID/g=%ID/器官重量[g]
%ID/g=%ID/器官重量[g]
結果および考察
1つのバッチの[177Lu]-6522製剤を、合計15匹の雄Fox Chase SCIDマウスに投与した。トレーサー投与の4時間後、24時間後、48時間後、および168時間後(n=3~5)に、様々な器官のEx vivo ガンマ計数を行った。
1つのバッチの[177Lu]-6522製剤を、合計15匹の雄Fox Chase SCIDマウスに投与した。トレーサー投与の4時間後、24時間後、48時間後、および168時間後(n=3~5)に、様々な器官のEx vivo ガンマ計数を行った。
化合物#2についての%ID/gで表される取り込み結果を以下の表19にまとめる。
化合物#2については、注射の4時間後に、最も高い腫瘍取り込み、ならびに血液および他の正常組織における最も低い放射能濃度が観察された。化合物#2は、早くも注射の4時間後に、高い腫瘍取り込みを示し、それは33.04±5.29%ID/gであった。表19に示すように、腎臓は、4時間後に2.35±0.51%のID/gであり、化合物#1と同様の取り込みを示し、その取り込みは時間とともに減少し、注射後7日目の測定では0.17±0.02の%ID/gに減少した。
他の全ての器官と比較して腎臓におけるより高い取り込みが見出され、主な排泄経路が腎臓を介することを示唆する。マウスの皮膚は、注射の4時間後に高い放射能を示すことが観察され、これは、尿中への化合物の排泄、および放射能を有する尿によるマウスの皮膚の汚染によるものである可能性がある。
結論
化合物#2([177Lu]-6522)は、投与の168時間後まで、腫瘍異種移植片における高い局在化および低い正常組織の取り込みを示した。
化合物#2([177Lu]-6522)は、投与の168時間後まで、腫瘍異種移植片における高い局在化および低い正常組織の取り込みを示した。
実施例30:有効性および生存試験
本試験の目的は、腫瘍成長遅延および生存中央値を評価することによって、[177Lu]-6522の単回注射の治療有効性を評価することであった。
本試験の目的は、腫瘍成長遅延および生存中央値を評価することによって、[177Lu]-6522の単回注射の治療有効性を評価することであった。
[177Lu]-6522を3つの濃度で提供し、注射用(80μL/マウス)に準備し、ウェルカウンター(Capintec較正)#430x10を使用して投与放射能を決定した。
[177Lu]-6522を上記の実施例24に記載のように提供する。以下の処置組成物を調製した:
1.ビヒクル(選択された製剤、100μL)
2.前駆体(6522化合物)(80μL)
3.[177Lu]-6522 15MBq(80μL)
4.[177Lu]-6522 30MBq(80μL)
5.[177Lu]-6522 60MBq(80μL)
1.ビヒクル(選択された製剤、100μL)
2.前駆体(6522化合物)(80μL)
3.[177Lu]-6522 15MBq(80μL)
4.[177Lu]-6522 30MBq(80μL)
5.[177Lu]-6522 60MBq(80μL)
合計30匹のHEK-mFAP腫瘍担持マウスを試験に使用した。雄Fox Chase SCIDマウス(6~8週齢、Charles River Laboratories)において、100μLのPBS中の500万個のHEK-mFAP細胞を右側腹部に皮下注射することにより、腫瘍異種移植片を樹立した。
マウスの健康状態チェックは、体重測定を含め、試験期間中毎週実施した。腫瘍成長は、カリパス測定で毎週モニタリングした(腫瘍体積=長さ×幅2×0.5)。試験エンドポイントには、腫瘍サイズが任意の次元で>2cm、腫瘍潰瘍、マウスが瀕死である、最後の測定から>15%の体重が失われたことが含まれる。マウスは、20℃の周囲温度、40%~50%の湿度、および12時間の明/12時間の暗サイクルで、食物および水を自由に摂取させながらケージに5匹収容した。
マウスを5つの群に無作為化し、n=6マウス/群とした。処置組成物(上記1~5)を、カテーテル(30Ga針を装着)を使用して尾静脈を介して静脈内注射した。ウェルカウンター(Capintec較正)を使用して投与放射能を決定した。腫瘍成長をカリパス測定で毎週モニタリングし、さらにマウスを生存について追跡した。
結果:
腫瘍体積および生存分析としてデータを収集した。
・処置群のいずれにおいても体重減少は観察されなかった。
・[177Lu]-6522 60MBq用量での処置のみが、ビヒクルまたは前駆体群と比較して、統計的に有意な生存利益を示した(図2参照)。[177Lu]-6522 60MBq群の全てのマウスが、処置後50日を超えて生存していた(図2参照)。
・[177Lu]-6522 15MBqおよび30MBq群において腫瘍成長遅延が観察された(図1)が、その腫瘍成長遅延は生存利益につながらなかった(図2)。
・[177Lu]-6522 60MBq群では、腫瘍は処置後約43日目まで退縮し、その後に再成長し始めた(図1を参照)。
試験は処置開始後57日目に終了した。
腫瘍体積および生存分析としてデータを収集した。
・処置群のいずれにおいても体重減少は観察されなかった。
・[177Lu]-6522 60MBq用量での処置のみが、ビヒクルまたは前駆体群と比較して、統計的に有意な生存利益を示した(図2参照)。[177Lu]-6522 60MBq群の全てのマウスが、処置後50日を超えて生存していた(図2参照)。
・[177Lu]-6522 15MBqおよび30MBq群において腫瘍成長遅延が観察された(図1)が、その腫瘍成長遅延は生存利益につながらなかった(図2)。
・[177Lu]-6522 60MBq群では、腫瘍は処置後約43日目まで退縮し、その後に再成長し始めた(図1を参照)。
試験は処置開始後57日目に終了した。
実施例31: 68 Ga-6555のPETイメージングおよび生体内分布
パート1.動的PETイメージング。本試験の目的は、HEK-mFAP腫瘍担持マウスにおいて、68Ga-6555PET/CT動的イメージングを実施して、経時的な腫瘍取り込みおよび保持、ならびに非特異的取り込みを評価することである。68Ga-6555(実施例27に従って調製)のPETイメージングを専用の小動物PET/CTスキャナー(Siemens Multimodality Inveon,Siemens Medical Solutions USA,Inc.)で行った。放射性トレーサー注射の前およびスキャン期間中、3%イソフルラン/医療用空気吸入を用いてマウスを麻酔した。無意識期間中、マウスの健康な中核体温を維持するために加温を使用した。68Ga-6555(平均8MBq、7.7~8.1MBqの範囲)のボーラス静脈内注射(外側尾静脈を介する)の後、60分にわたってリストモードフォーマットで動的放射スキャンを得た。次いで、取得したデータを、FORE/3D-OSEM-MAPを使用して画像再構成のために0.5mmサイノグラムビンおよび19-時間フレームにソートした。PET取得後、解剖学的参照のため、および選択された関心組織体積(VOI)の描写のためのガイダンスを提供するために、低線量CTスキャン(80kVp、0.5mA)を取得した。再構成されたPET/CT画像を、Siemens Inveon Research Workplaceソフトウェアを用いて分析した。選択された組織内の放射能保持を、VOI内の平均ボクセル強度値から得て、次いで、Inveon PET Systemについて決定された較正係数を使用して、ミリリットル当たりのメガベクレルに変換した。次いで、これらの値を、メガベクレルでの投与された活性および動物の体重で割って、画像VOI由来の標準化取り込み値(Standardized Uptake Value)(SUV)を得た。本発明者らは、VOI内の最大SUV値(SUVmax)を、組織固有の変動とは無関係な定量的イメージングメトリックとして使用した。表されたPET画像は、マウスが腹臥位に置かれた、体軸断面、冠状断面および矢状断面である。
パート1.動的PETイメージング。本試験の目的は、HEK-mFAP腫瘍担持マウスにおいて、68Ga-6555PET/CT動的イメージングを実施して、経時的な腫瘍取り込みおよび保持、ならびに非特異的取り込みを評価することである。68Ga-6555(実施例27に従って調製)のPETイメージングを専用の小動物PET/CTスキャナー(Siemens Multimodality Inveon,Siemens Medical Solutions USA,Inc.)で行った。放射性トレーサー注射の前およびスキャン期間中、3%イソフルラン/医療用空気吸入を用いてマウスを麻酔した。無意識期間中、マウスの健康な中核体温を維持するために加温を使用した。68Ga-6555(平均8MBq、7.7~8.1MBqの範囲)のボーラス静脈内注射(外側尾静脈を介する)の後、60分にわたってリストモードフォーマットで動的放射スキャンを得た。次いで、取得したデータを、FORE/3D-OSEM-MAPを使用して画像再構成のために0.5mmサイノグラムビンおよび19-時間フレームにソートした。PET取得後、解剖学的参照のため、および選択された関心組織体積(VOI)の描写のためのガイダンスを提供するために、低線量CTスキャン(80kVp、0.5mA)を取得した。再構成されたPET/CT画像を、Siemens Inveon Research Workplaceソフトウェアを用いて分析した。選択された組織内の放射能保持を、VOI内の平均ボクセル強度値から得て、次いで、Inveon PET Systemについて決定された較正係数を使用して、ミリリットル当たりのメガベクレルに変換した。次いで、これらの値を、メガベクレルでの投与された活性および動物の体重で割って、画像VOI由来の標準化取り込み値(Standardized Uptake Value)(SUV)を得た。本発明者らは、VOI内の最大SUV値(SUVmax)を、組織固有の変動とは無関係な定量的イメージングメトリックとして使用した。表されたPET画像は、マウスが腹臥位に置かれた、体軸断面、冠状断面および矢状断面である。
68Ga-6555の取り込みが腫瘍および排出器官(elimination organ)(腎臓および膀胱)で観察され、これは3匹のマウスで一致した。68Ga-6555の腫瘍での時間対活性曲線は、腫瘍における急速な蓄積(<5分)および保持を示し、60分でプラトーに達した。1匹のマウスのデータを図3に示す。
パート2:生体内分布。この試験の目的は、HEK-mFAP腫瘍担持マウスにおいて68Ga-6555の生体内分布を評価することである。HEK-mFAP腫瘍担持マウスを試験に使用した(N=3)。マウスに約8MBq(7.3~8.5MBqの範囲)の68Ga-6555(実施例27の通りに調製した;30Ga針を装着したカテーテルを使用して尾静脈にIV)を注射した。50分の取り込み時間(注射はイソフルラン吸入剤を用いて麻酔下で行い、麻酔下で50分間維持した)の後、マウスを安楽死させ(CO2で)、組織を回収した(心臓穿刺を介して血液、心臓、肺、肝臓、脾臓、膵臓、胃、小腸、腎臓、筋肉、大腿骨、骨、皮膚、脳、腫瘍)。切除後、Cobra-II Auto-Gammaカウンター(Packard Instruments,Meriden,CTA)でガリウム-68の放射能について組織試料を計数し、重量を測定し、データをグラム当たりの投与放射能に対するパーセンテージ(%ID/g)として表した。
活性の大部分が腫瘍に位置していた(10.1の平均%ID/g)。腎臓はその次に大きな活性(1.37の%平均ID/g)を有する。すべての他の選択された組織は、バックグラウンドレベルとみなされる筋肉と同程度の低い取り込みレベルであった。
実施例32: 68 Ga-6952のPETイメージングおよび生体内分布
実施例28に従って調製した68Ga-6952を用いて、実施例31に従って実施した。
実施例28に従って調製した68Ga-6952を用いて、実施例31に従って実施した。
パート1:動的PETイメージング。マウスに約8.6MBq(7.6~10.0MBqの範囲)の68Ga-6952を注射した。68Ga-6952の取り込みが腫瘍および排出器官(腎臓および膀胱)において観察され、これは3匹のマウスで一致した。68Ga-6952の腫瘍での時間対活性曲線は、腫瘍における急速な蓄積(<5分)および保持を示し、60分でプラトーに達した。
生体内分布。マウスに約8.6MBq(7.6~10.0MBqの範囲)を注射した。活性の大部分が腫瘍に位置していた(8.8の平均%ID/g)。腎臓はその次に大きな活性(2.18の平均%ID/g)を有する。すべての他の選択された組織は、バックグラウンドレベルとみなされる、筋肉と同程度の低い取り込みレベルであった。データを以下に示す。
実施例33:処置プロトコル
ヒト患者は、転移性がんを有すると診断された後に処置のために選択される。
ヒト患者は、転移性がんを有すると診断された後に処置のために選択される。
処置:0.4NのN-アセチルメチオニン滅菌水溶液中の[177Lu]-6555を静脈内注射によって投与する。投与レジメンは、それぞれ7.4GBqの1回または複数回の注入を含んでいてよく、2週間以上離して投与される。
実施例34:追加の処置プロトコル
ヒト患者は、転移性がんを有すると診断された後に処置のために選択される。
ヒト患者は、転移性がんを有すると診断された後に処置のために選択される。
処置:0.4NのN-アセチルメチオニンを含有する滅菌水溶液中の[68Ga]-6555を静脈内注射によって投与する。投与レジメンは、185~370MBqの1回の注入の後、PET-CTまたはPET-MRIイメージングを行うことを含んでいてよい。
実施例35:追加の安定化試験
3つの安定剤:1)N-アセチル-L-メチオニン(NAM)、2)アスコルビン酸ナトリウム(SA)、および3)L-メチオニンの[177Lu]-6555に対する効果を評価した。結果を図4に示す。
3つの安定剤:1)N-アセチル-L-メチオニン(NAM)、2)アスコルビン酸ナトリウム(SA)、および3)L-メチオニンの[177Lu]-6555に対する効果を評価した。結果を図4に示す。
以下の水性混和物を調製し、示された混和物を、示された時間および温度で撹拌しながら維持した:
[177LU]-6555:2mg/ml
AAPH*:50mM AAPH
図4に示す量の安定剤
pH=5.0、80℃で30分間
*AAPHは2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩である。
[177LU]-6555:2mg/ml
AAPH*:50mM AAPH
図4に示す量の安定剤
pH=5.0、80℃で30分間
*AAPHは2,2’-アゾビス-(2-アミドプロパン)塩酸塩である。
上記の80℃/30分の処理後に残存する[177Lu]-6555の量を図4に示し、以下を用いて決定した:
計装:Agilent 1290 UPLC/6460 Triple Quad LC/MS
カラム:Zorbax Eclipse Plus C18、2.1×50mm 1.8μm(Agilent、1200bar)HPLC法:
移動相A:水中の0.1%TFA
移動相B:ACN中の0.08%TFA
流速:0.8mL/分
勾配:0~1分:2%B;6分:26%B。
計装:Agilent 1290 UPLC/6460 Triple Quad LC/MS
カラム:Zorbax Eclipse Plus C18、2.1×50mm 1.8μm(Agilent、1200bar)HPLC法:
移動相A:水中の0.1%TFA
移動相B:ACN中の0.08%TFA
流速:0.8mL/分
勾配:0~1分:2%B;6分:26%B。
Claims (77)
- (a)治療用ボロン酸化合物;および
(b)1つまたは複数の硫黄化合物
を含む、医薬組成物。 - 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、1つまたは複数のスルフィド部分を含む有機化合物を含む、請求項1に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、1500未満の分子量を有する化合物を含む、請求項1または2に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、800未満の分子量を有する化合物を含む、請求項1または2に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、300未満の分子量を有する化合物を含む、請求項1または2に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、非ポリマー性化合物を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、一般に安全と認識されている(GRAS)、請求項1~6のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、N-アセチルメチオニンおよび/またはL-グルタチオンを含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、スルフィド、スルホキシド、または亜硫酸基を含む、請求項1に記載の医薬組成物。
- 硫黄含有化合物を含まない1つまたは複数の安定剤化合物をさらに含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の安定剤化合物は、2,5-ジヒドロキシ安息香酸(ゲンチジン酸)もしくはその塩、アスコルビン酸もしくはその塩、および/またはヒスチジンである、請求項10に記載の医薬組成物。
- 流体製剤である、請求項1~11のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 水性製剤である、請求項1~12のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 非経口投与に適合させた、請求項1~13のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 経口投与に適合させた、請求項1~14のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 対象における線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)の発現に関連する疾患または障害の診断または処置において使用するためのものである、請求項1~15のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は抗がん剤である、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は抗菌剤である、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は抗ウイルス剤である、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、1つまたは複数の炭素環式基または複素芳香族基を含む、請求項1~19のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、下記式I:
Rは、放射性部分、キレート剤(任意選択でキレート化された金属イオンを有する)、蛍光部分、光音響レポーター分子、ラマン活性レポーター分子、造影剤、検出可能なナノ粒子または酵素を表し;
R1は、(C1~C6)アルキルを表し;
R2は、-B(-Y1)(-Y2)または-CNを表し;
Y1およびY2は、独立して-OHであるか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒になってボロン酸に加水分解可能な基を表すか、またはそれらが結合しているホウ素原子と一緒にボロン酸に加水分解可能な5~8員環を形成し;
R3は、Hまたは(C1~C6)アルキルを表し;
R4は、存在しないか、またはそれぞれ独立して(C1~C6)アルキル、-OH、-NH2、およびハロゲンからなる群より選択される1つ、2つ、もしくは3つの置換基を表し;
Xは、OまたはSを表し;
Lは、結合手またはリンカーを表す]
で表されるか、またはその薬学的に許容される塩である、請求項1~20のいずれか一項に記載の医薬組成物。 - 前記ボロン酸化合物は、上記の式II~Vまたは式A、BもしくはCのいずれかによって表される、請求項1~20のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は放射性医薬化合物である、請求項1~22のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は放射性同位体と錯体を形成する、請求項1~26のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は金属イオンと錯体を形成する、請求項1~26のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は診断用核種を含む、請求項1~27に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、43Sc、44Sc、51Mn、52Mn、64Cu、67Ga、68Ga、86Y、89Zr、94mTc、99mTc、111In、149Tb、152Tb、155Tb、201Tl、203Pb、18F、76Br、77Br、123I、124I、または125Iである放射性核種を含む、請求項1~29のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、43Sc、44Sc、64Cu、67Ga、68Ga、86Y、89Zr、99mTc、111In、152Tb、155Tb、203Pb、18F、76Br、77Br、1231、1241、または125Iである放射性核種を含む、請求項1~29のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、64Cu、68Ga、89Zr、99mTc、111In、18F、123I、または124Iである放射性核種を含む、請求項1~29のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は治療用核種を含む、請求項1~27のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、47Sc、67Cu、89Sr、90Y、153Sm、149Tb、161Tb、177Lu、186Re、188Re、212Pb、213Bi、223Ra、225Ac、226Th、227Th、131I、または211Atである放射性核種を含む、請求項1~33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、47Sc、67Cu、90Y、161Tb、177Lu、188Re、212Pb、213Bi、225Ac、227Th、131I、または211Atである放射性核種を含む、請求項1~33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、90Y、161Tb、177Lu、225Ac、227Th、131I、または211Atである放射性核種を含む、請求項1~33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は177-Luと錯体を形成する、請求項1~28および33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は68-Gaと錯体を形成する、請求項1~28および33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は255-Acと錯体を形成する、請求項1~28または33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は64-Cuと錯体を形成する、請求項1~28および33のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物はボルテゾミブである、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物はイキサゾミブである、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物はバボルバクタムである、請求項1~16のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、治療有効量で組成物中に存在する、請求項1~42のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、安定化有効量で組成物中に存在する、請求項1~43のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、少なくとも約0.1Nの量で組成物中に存在する、請求項1~45のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 1)1つまたは複数の硫黄化合物の2)1つまたは複数のボロン酸化合物に対する質量比(重量:重量比)は、1:10~10:1である、請求項1~45のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、調製および25℃での保管の3日後に少なくとも95%の純度を有する、請求項1~46のいずれか一項に記載の医薬組成物。
- (a)請求項1~47のいずれか一項に記載の医薬組成物;および
(b)前記組成物の使用説明書
を含む、キット。 - 前記使用説明書は、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)の過剰発現に関連する疾患または障害の診断または処置のためのものである、請求項49に記載のキット。
- 前記使用説明書は、がんの処置のためのものである、請求項49に記載のキット。
- 前記使用説明書は、細菌感染症の処置のためのものである、請求項49に記載のキット。
- 前記使用説明書は、ウイルス感染症の処置のためのものである、請求項49に記載のキット。
- 線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)の発現に関連する疾患または障害に罹患している対象を処置する方法であって、請求項1~48のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 新生物に罹患している対象を処置する方法であって、請求項1~48のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 腫瘍に罹患している対象を処置する方法であって、請求項1~48のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 細菌感染症に罹患している対象を処置する方法であって、請求項1~48のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- ウイルス感染症に罹患している対象を処置する方法であって、請求項1~48のいずれか一項に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、方法。
- 医薬組成物を調製する方法であって、1)治療用ボロン酸化合物と、2)1つまたは複数の硫黄化合物とを混合することを含む、方法。
- 前記ボロン酸化合物は、混合前に硫黄剤と会合される、請求項59に記載の方法。
- ボロン酸化合物は、混合前に硫黄剤と会合されない、請求項59に記載の方法。
- 請求項1~48のいずれかに記載の医薬組成物が調製される、請求項59~61のいずれか一項に記載の方法。
- ボロン酸化合物の合成方法であって、1つまたは複数の硫黄化合物の存在下でボロン酸前駆体化合物を反応させてボロン酸化合物を提供することを含む、方法。
- (a)ボロン酸化合物;および
(b)1つまたは複数の硫黄化合物
を含む、組成物。 - 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、1つまたは複数のスルフィド部分を含む有機化合物を含む、請求項64に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、1500未満の分子量を有する化合物を含む、請求項64または65に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、800未満の分子量を有する化合物を含む、請求項64または65に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、300未満の分子量を有する化合物を含む、請求項64または65に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、非ポリマー性化合物を含む、請求項64~68のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、一般に安全と認識されている(GRAS)、請求項64~69のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、N-アセチルメチオニンおよび/またはL-グルタチオンを含む、請求項64~70のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の硫黄化合物は、スルフィド、スルホキシドまたは亜硫酸基を含む、請求項64~70のいずれか一項に記載の組成物。
- 硫黄含有化合物を含まない1つまたは複数の安定剤化合物をさらに含む、請求項64~72のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記1つまたは複数の安定剤化合物は、2,5-ジヒドロキシ安息香酸(ゲンチジン酸)もしくはその塩、アスコルビン酸もしくはその塩、メチオニン、および/またはヒスチジンである、請求項73に記載の組成物。
- 前記ボロン酸化合物は、上記の式I~Vならびに式A、BおよびCのいずれかによって表される、請求項64~74のいずれか一項に記載の組成物。
- 流体製剤である、請求項64~75のいずれか一項に記載の組成物。
- 水性製剤である、請求項64~76のいずれか一項に記載の組成物。
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