JPH05238952A - 抗体を伴う薬物のクラスター複合体 - Google Patents

抗体を伴う薬物のクラスター複合体

Info

Publication number
JPH05238952A
JPH05238952A JP4172624A JP17262492A JPH05238952A JP H05238952 A JPH05238952 A JP H05238952A JP 4172624 A JP4172624 A JP 4172624A JP 17262492 A JP17262492 A JP 17262492A JP H05238952 A JPH05238952 A JP H05238952A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antibody
formula
group
drug
bond
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4172624A
Other languages
English (en)
Inventor
Gary A Koppel
ゲイリー・アレン・コッペル
Robin E Offord
ロビン・イー・オフォード
Keith Rose
キース・ローズ
William L Scott
ウィリアム・レオナード・スコット
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eli Lilly and Co
Original Assignee
Eli Lilly and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eli Lilly and Co filed Critical Eli Lilly and Co
Publication of JPH05238952A publication Critical patent/JPH05238952A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K17/00Carrier-bound or immobilised peptides; Preparation thereof
    • C07K17/02Peptides being immobilised on, or in, an organic carrier
    • C07K17/06Peptides being immobilised on, or in, an organic carrier attached to the carrier via a bridging agent
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/56Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule
    • A61K47/59Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyureas or polyurethanes
    • A61K47/60Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyureas or polyurethanes the organic macromolecular compound being a polyoxyalkylene oligomer, polymer or dendrimer, e.g. PEG, PPG, PEO or polyglycerol
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6835Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site
    • A61K47/6883Polymer-drug antibody conjugates, e.g. mitomycin-dextran-Ab; DNA-polylysine-antibody complex or conjugate used for therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K1/00General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/006General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length of peptides containing derivatised side chain amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 一つの抗体分子によって、多数の薬物分子を
ある細胞に向かわせることを可能にする、標的化薬物複
合体を提供する。 【構成】 下記式I 〔式中、Abは望ましくない細胞に付随する抗原を認識
する抗体又はその抗原認識フラグメント、Rは該細胞に
対する細胞毒性作用を有する薬物残基、Rはヒドロキ
シ基又はカルボキシ保護基、Xは−NH−(CH
−CO−、Zは などの基、mは2〜6、nは1〜4、pは0〜5、qは
0〜3、rは1〜10、sは0〜2、tは1〜3、Yは
結合、−NH−NH−CO−NH−N=CH−R−H
C=など、RはC1〜5アルキレン、フェニレン又は
ピロリルを示す〕で示される薬物複合体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有機化学、薬化学及び
免疫学の分野に属し、望ましくない細胞に大用量の細胞
毒性薬物を運ぶ輸送手段を提供するものである。抗体、
好ましくはモノクローナル抗体が、標的に向かう物質で
あり、各々の抗体が多数の薬物分子を運ぶことを可能に
するリンカー化学が提供される。該複合体の製造のため
の中間体もまた提供される。
【0002】長年、薬化学者は、疾病の処置のための、
より特異的且つ強力な薬物を提供するために研究をして
きた。細胞の特異的異常の創生により機能する、癌及び
その他の疾病の場合、殆どの有用な薬物は、異常細胞を
殺すことによって機能する細胞毒性型のものであった。
無論このような薬物は、かなり強力な、且つ危険な、生
命を脅かしさえする副作用が希ではない。したがって、
細胞毒性薬物の全身的用量を投与することなく、係る薬
物が、作用を受けるべき細胞を直接標的とするような機
構を開発するための努力が長い間なされてきた。このよ
うな薬物の標的への運搬のために抗体を使用した成果に
関する多くの特許及び文献が刊行されている。しかしな
がら現在のところ、治療用途に認め得る抗体−薬物複合
体はまだ無い。
【0003】本発明は、抗体1分子に細胞毒性薬物の多
数の分子を簡便に結合させる新規な調節可能なリンカー
化学を提供し、故に薬物の標的への運搬の分野における
著しい進歩を象徴するものである。本発明に係る調節可
能なリンカー化学によって多数の細胞毒性薬物分子を抗
体に結合させる能力は、先行技術の結合法にしばしば見
られる抗体の不活性化の問題を減少させる。
【0004】本発明は、式:
【化3】 [式中、Abは、望ましくない細胞に付随する抗原を認
識する抗体またはその抗原認識フラグメントであり;R
は、該細胞に対して細胞毒性作用を有する薬物の残基で
あり;R1はヒドロキシ基またはカルボキシ保護基であ
り;Xは−NH−(CH2t−CO−;
【0005】Zは
【化4】 であり;mは2ないし約6であり;nは1ないし約4で
あり;pは0ないし約5であり;qは0ないし約3であ
り;rは1ないし約10であり;sは0−2であり;t
は1ないし約3であり、且つ種々のX基におけるtの値
は各々互いに独立しており;
【0006】Yは、結合または式: (E)−NH−NH−CO−NH−N=CH−R2−H
C=または (F)−CO−R4−R3−R2−HC= で示されるリンカー基であり;R2はC1−C5アルキレ
ン、フェニレンまたはピロリルであり;R3は結合また
は−NH−CO−であり;R4は結合またはC1−C5
ルキレンであり;但し、R3及びR4の両者が結合でない
限り、R3及びR4のどちらも結合ではなく、ここでAb
の各分子は、1ないし約10個の−Y=結合に結合して
いる]で示される生理学的に許容し得る薬物複合体を提
供するものである。
【0007】さらに本発明は、本発明に係る複合体及び
非経口投与可能な媒質からなる医薬組成物、並びに薬物
による処置の必要な患者に本発明の複合体を非経口投与
することからなる処置方法を提供する。さらに本発明
は、該複合体を製造するための中間体を提供し、この中
間体は、式:
【化5】 を有し、基R5は個別に同じまたは異なったアミノ保護
基または水素を表わし;
【0008】R6はヒドロキシ保護基または水素;
【化6】 である。
【0009】さらに、本発明は、式:
【化7】 で示される修飾された薬物を提供する。本明細書全般に
わたり、温度は全て摂氏である。百分率、濃度等の表現
は全て、別途記載の無い限り重量単位におけるものであ
る。薬物複合体の濃度及び用量に対する記載は全て、そ
の複合体に含まれる薬物の量または濃度に関するもので
ある。
【0010】上記の式において、使用される一般的及び
個別的化学用語は、有機化学、とりわけアミノ酸化学に
おける通常の意義を有する。例えば、C1−C5アルキレ
ンという語は、メチレン、エチレン、プロピレン及びイ
ソプロピレン、n−ブチレン及びイソブチレン、1,3
−ジメチルプロピレン等のような基を意味する。フェニ
レンという語は、メタまたはパラ位に結合したフェニル
基を意味し、ピロリル基は任意の位置、しかしながら好
ましくは2,5−位に結合することができる。
【0011】Y、R3及びR4は結合を表わし得る。Yが
結合として示される場合、その意味は、抗体または抗体
フラグメントが、二重結合により、直接、基Yに隣接す
る窒素に結合しているということである。R3及びR4
結合である場合、基R2は基Yを終結させるカルボニル
に直接つながっている。
【0012】リンカー化合物及び中間体は、しばしばア
ミノ酸の鎖及び集合から成り立っている事が理解できる
であろう。上記の式は係るアミノ酸の立体化学的型を同
定しておらず、本発明は、任意の天然または非天然の配
置が機能することを意図している。与えられたいかなる
状況においても、混合物でなく単一の形のアミノ酸を使
用することが好ましい。
【0013】上の式においてヒドロキシ保護基という語
は、ヒドロキシ基を保護するために有機化学者により使
用される任意の基をさし、この場合、反応は分子の他の
官能基部分において行なわれ、これらは従来の教科書、
特に、グリーン、プロテクティブ・グループス・イン・
オーガニック・シンセシス(ProtectiveGr
oups in Organic Synthesi
s)、ジョン・ウィレー・アンド・サンズ、ニューヨー
ク(1981)の第2章に詳細に記述されている。典型
的なこのようなヒドロキシ保護基は、ホルミル、2−ク
ロロアセチル、ベンジル、ジフェニルメチル、トリフェ
ニルメチル、4−ニトロベンゾイル、フェノキシカルボ
ニル、t−ブチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラ
ニル、アリル、テトラヒドロチエニル、2−メトキシ−
エトキシメチル、メトキシアセチル、フェノキシアセチ
ル、イソブチリル、t−ブトキシカルボニル、エトキシ
カルボニル、ベンジルオキシカルボニル等を包含する。
【0014】アミノ保護基は上記のグリーンの教科書の
第7章に記載してあり、特に、メトキシカルボニル、ジ
イソプロピルメチル、メトキシカルボニルのような基、
9−フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)(こ
れが特に好ましい)、エトキシカルボニル及びハロエト
キシカルボニル、ホルミル、アセチル及びハロアセチ
ル、プロピオニル、アリールプロピオニル等のようなア
ルカノアート類、ブチリル及びハロブチリル、ベンゾイ
ル及び4−メトキシベンゾイルのような置換ベンゾイ
ル、並びに合成有機化学者により普通に知られ且つ使用
されるその他の基を包含する。
【0015】カルボキシ保護基はグリーンの第5章に詳
細に論じられている。係る基は、例えばエステル及びア
ミド、特にエステルを包含する。メチル、メトキシエト
キシメチル、トリクロロエチル、メチルチオエチル、メ
トキシメチル、及びベンジルオキシメチルのようなアル
キルエステルが通常使用される。ジフェニルメチル及び
トリフェニルメチル、4−ニトロベンジル及び4−メト
キシベンジル、並びに4−ハロベンジルのようなベンジ
ルエステルもまた有用である。トリエチルスタニル及び
トリブチルスタニルもまた良い保護基であり、アリルの
ようなアルケン及びシンナミルエステル、並びにシクロ
ペンチル及びシクロヘキシルエステル等のようなシクロ
アルキルもまた同様である。グリーンは、これら及びそ
の他の非常に多くのカルボキシ保護基を導入及び除去す
るために使用される反応を説明している。
【0016】本発明の幾つかの態様は好ましい態様であ
り、個別に記述すべきである。例えば、式Iの各細胞毒
性複合体、式VIIIの修飾された薬物、及び式II−
VIの種々の中間体は、本発明の好ましい態様である。
より詳細には、以下の短い段落に本発明の個々の態様を
列挙するが、その各々が好ましい態様である。以下に述
べる制限を組み入れて、より限定された好ましい態様を
さらに規定できる事が理解できるであろう。
【0017】Abは癌細胞に付随する抗原を認識し;A
bは抗体フラグメントであり;Rは癌細胞に対して細胞
毒性作用を持ち;Rは式IXを有し;Rは式Xを有し;
1はヒドロキシであり;R1はカルボキシ保護基であ
り;tは1であり;tは2または3であり;mは約4で
あり;mは2ないし約4であり;mは約4ないし約6で
あり;nは1であり;nは1−2であり;pは0ないし
約3であり;pは約3ないし約5であり;pは約3であ
り;qは0または1であり;rは約3ないし約7であ
り;rは1ないし約5であり;rは約5ないし約10で
あり;sは0であり;sは1または2であり;Yは結合
であり;Yは基Eであり;Yは基Fであり;R2はフェ
ニレンまたはピロリルであり;R2はピロリルであり;
3及びR4は結合であり;R3は−NH−CO−であ
り;R4はC1−C3アルキレンであり;各Ab分子は1
個の−Y=結合に結合しており;各Ab分子は1ないし
約5個の−Y=結合に結合しており;各Ab分子は約3
ないし約8個の−Y=結合に結合している。
【0018】上記の好ましい語及び基は、細胞毒性複合
体、式II−VIで示される種々の中間体化合物、及び
式VIIIの薬物に対して等しく好ましい制限を構成す
る事が理解できるであろう。好ましい中間体は、好まし
い複合体または薬物を製造するために使用される。
【0019】上記の構造式及び本発明に係る好ましい態
様の考察は、本発明を構成する複合体、中間体及び修飾
された薬物を完全に描写していると信ぜられる。しかし
ながら、本発明の化学は多少複雑であり、本化合物の命
名はかなり難解である。読者が本発明の全容を理解する
ことを助けるために、本発明の幾つかの個別的態様を概
略的な形で記載する。命名は非常に長く難解であるた
め、本発明の個別的態様は、構造式IないしVIIIの
略号化した名称を用いて、表の形で個々の構成成分を指
定することにより特定する。例えば、基Zの特定は、対
応する式Iの構造に関してA、B、CまたはDにより指
定される。
【0020】下の表1においては、式VIの中間体化合
物の基を表わす。
【表1】 p t z q r t s m R6 R1 R5(Xp) R5(CHNHR5) 5 3 D 2 1 1 2 4 ヘ゛ンシ゛ル OH t-Boc t-Boc 3 2 B 3 3 3 2 6 CH2OCH3 OH H CO2CH3 2 3 - 0 9 1 1 3 H OH CO2CCl3 H 4 1 A 1 10 - 0 5 アセチル OCH2OCH3 H H 0 - C 1 5 - 0 2 H OCH2CCl3 CO2CH2CH2SO2CH3 Fmoc 1 3 - 0 7 2 1 4 アリル OC(CH3)3 CO2CH(CH3)C2H5 H 0 - D 1 10 1 1 6 CH2OC(CH3)3 OH CO2アリル アセチル 5 1 A 3 4 - 0 2 CH2CCl3 Oアリル H H 0 - - 0 6 3 2 3 H Oトリチル H ヘ゛ンソ゛イル 1 1 C 2 1 2 1 5 CO2CH3 OCH2(4-Br フェ H H ニル) 2 3 B 1 8 1 1 4 CH2(4-Br フェ OH CO2CH2(4-NO2 フェ COCH2COCH3 ニル) ニル) 4 2 - 0 2 - 0 6 H OCH2(4-NO2 フ Fmoc CO2CH2CH2I ェニル
【0021】下に説明するように、式VIの中間体化合
物を使用して式Vの中間体を製造する。以下の表2は式
Vの化合物の基を示す。この表において保護基R5、R6
及びR1は無視してあり、また、読者は、その状況にお
いてそれが好都合ならば、常套的保護基により中間体の
これらの位置を保護できる事が理解できるであろう。
【表2】 (Xp) (Xs) n p t z q r t s m 1 1 3 − 0 1 − 0 6 4 0 − − 0 2 3 1 5 1 3 1 D 2 10 − 0 2 3 5 2 A 1 4 1 2 3 1 0 − B 3 6 2 1 2 1 2 1 − 0 8 1 1 6 2 1 3 C 1 2 − 0 5 4 5 1 D 3 7 − 0 4 1 4 2 − 0 3 1 2 3
【0022】式Vの中間体から追加の工程により製造さ
れる式IVの中間体は、ビス−アルデヒド基の付加によ
り修飾された、表1及び表2に記載された化合物によっ
て例示される。この群のR2成分はさらに、メチレン、
エチレン、ペンチレン、プロピレン、イソブチレン、t
−ブチレン、2−エチルプロピレン等のような基、並び
にm−フェニレン、p−フェニレン、2,4−ピロリレ
ン、3,4−ピロリレン等の結合基によって例示され
る。
【0023】式IVの化合物が式IIIの中間体に変換
される時、これらはさらに基Y及び式Iの複合体の抗体
部分を含む。抗体及び抗体フラグメントの例を下記に示
す。基Yが結合である時、この結合の性格は自明であ
る。Yが式Eを有する時、R2はこのYリンカーの唯一
の可変成分であるため、Yの例は、すぐ上に示したR2
基によって例示される。
【0024】Yが式Fの基である時、以下のものがその
例である。
【表3】 R432 − − m−フェニレン −(CH24− −NH−CO− p−フェニレン −CH2(CH32C− −NH−CO− 3,4−ピロリレン − − 2,5−ピロリレン − − 2,3−ピロリレン −CH(CH3)CH2− −NH−CO− −CH2− −CH2− −NH−CO− −CH2CH(CH3)− − − −C(CH32CH2− −(CH23 −NH−CO− −(CH25− −(CH25 −NH−CO− −CH2CH(CH3)CH2CH2
【0025】最後に、式Iの複合体が、式IIの中間体
と薬物ヒドラジドとの反応により完成される場合、本発
明のこの態様に係る物質は、上に記載したリンカー化学
の様々な例、及び、薬物を詳細に論じている本明細書の
部分に記載され例示されている様々な薬物によって例示
される。
【0026】本発明の複合体は、抗体、或る細胞毒性薬
物、及び抗体を薬物と結合させる有機化学的基から成り
立つ。さらに本発明は、化学的結合基の製造に使用され
る重要な中間体を提供する。抗体及び薬物をまず個別に
論じ、次に中間体及びこれらの合成を説明し、最後に、
複合体の合成及び生物学的挙動の例を示す。
【0027】抗体 本発明の薬物複合体の機能が、該薬物の生物学的効力及
び抗体の抗原選択性によって決定されることは理解でき
るであろう。特定の薬物がそこへ好都合に運搬される細
胞に付随する抗原を認識する抗体を選択する。例えば、
もし薬物が抗新生物薬であるならば、腫瘍細胞に付随す
る抗原を認識する抗体を選択する。用いられる薬物の性
質によって、或る場合には細胞により内部移行している
抗体の選択が好ましく、または、表面抗原を認識するこ
とにより、細胞表面に存続する抗体の使用が好ましいこ
ともある。
【0028】抗体の供給源は本発明にとって重要ではな
い。これは、IgG、IgA、IgM、IgE及びIg
Dを含む免疫グロブリンの任意のクラスまたはサブクラ
スから選択することができる。同様に、抗体がその薬物
の作用が有用である細胞を標的とする限り、起源となる
種は重要でない。
【0029】当分野の現在の状態においては、モノクロ
ーナル抗体及びそれらのフラグメントが薬物複合体に最
も使用されており、これらの使用が本発明において好ま
しい。しかしながら、ポリクローナル抗体及びそれらの
フラグメントが排除される訳ではない。より新しい型の
抗原結合分子が組替え技術によって産生され得る。例え
ば、ホジソン、バイオ/テクノロジー(Bio/Tec
hnology)第9巻、421−25(1991)を
参照されたい。
【0030】したがって、一部分は或る生物種由来であ
り、別の部分は別の生物種から誘導された、キメラの、
且つ人間に適合させた抗体を取得し、本発明に使用する
ことができる。抗体が、処置されるべき細胞を標的とす
る限り、その抗体の起源及び性質は重要ではない。当業
者は、候補とする抗体との複合体を容易に製造し、これ
らを評価することができる。抗体及び複合体を評価する
方法についての若干の説明を、便宜のために供する。第
一に、この抗体は、妥当な量の抗体を製造できるに充分
安定な修飾微生物またはハイブリドーマによって産生さ
れねばならない。抗体自体は精製され易く、そしてとり
わけ妥当な濃度での化学的操作ができるに充分水溶性で
なければならない。
【0031】候補とする抗体により製造された複合体
は、まず抗原結合能について評価する。遊離の抗体の結
合能からの多少の低下は予期され且つ許容し得る。次
に、その複合体を試験して、抗癌薬の場合には細胞毒性
のような、抗原陽性細胞に対するインビトロの効力を測
定する。有効な複合体は、高濃度の薬物を細胞に運ぶ能
力のため、同じ検定においては、遊離の薬物より幾分低
い効力を持ち得る。初めの2つの試験で受け入れられた
複合体を、次いでジョンソン及びラグーザ、キャンサー
・リサーチ(Cancer Res.)、第47巻31
18−22(1987)に教示されるように、ヌードマ
ウスのヒト腫瘍異種移植モデルにおいて評価する。候補
とする複合体は、例えば、遊離薬物、遊離薬物及び遊離
抗体の混合物、並びに非標的免疫グロブリンを伴う複合
体に対して、ヌードマウスにおいて試験し、全体として
効力または安全性の改善を示さねばならない。用量範囲
の考察を異種移植モデルにおいて実施せねばならない。
【0032】異種移植モデルにおいて効力のある複合体
は、対象となる抗原を、人において見られるのと類似の
パターンで発現することが知られている動物における試
験に供する。もしこの複合体が、係る試験において該抗
原への有意な程度の結合をもたらし、且つ、もしこれ
が、治療される異種移植モデルにより予想される用量に
おいて妥当に毒性が低いならば、その候補複合体は治療
薬としての可能性を有すると考えることができる。
【0033】正しく選択された抗体フラグメントは、無
傷の抗体と同じ効果を有することが理解できるであろ
う。したがって、本発明の実施において、処置される細
胞に付随する抗原を認識する抗体フラグメント、特にF
(ab')2フラグメントは、無傷の抗体と全く同様に有
用であり得る。リンカー基が抗体と反応し結合する機構
は、リンカー中の基Yに依存する。基Yの結合機構は、
後に複合体の合成の項で詳細に説明する。
【0034】式Iは、1ないし約10のリンカー−薬物
部分が抗体の各分子に結合することを示している。与え
られた複合体のバッチは必ず薬物−リンカー対抗体の比
率に或る範囲を有する分子を含むであろうから、無論、
抗体分子当りのこのような部分の数は平均値である。各
抗体分子に幾つかの薬物分子が結合する場合、無論、高
価な抗体の最も有効な使用法を採る。しかしながら、薬
物−リンカー部分の分子の過大な数の結合は、通常、抗
体がその抗原を認識し結合する能力に悪い影響を及ぼ
す。そこで、妥協した抗体の置換程度を見いださねばな
らない。Yがカルボヒドラジドである時、好ましい置換
は、カルボキシ末端上の逆プロテオリシスによるもので
あり、故に抗体上のカルボキシ末端の数が、最大可能置
換程度を規定する。
【0035】本発明における使用のために、膨大な数の
抗体が免疫学者にとって入手可能であり、且つ、さらに
有用な抗体が、関連雑誌の刊行の度に開示されつつあ
る。本発明の実施に適用できる抗体を徹底的に列挙する
ことは不可能であり、且つ全く不必要である。通常の技
量を有する免疫学者及び化学者は、アメリカン・タイプ
・カルチャー・コレクション(American Ty
pe CultureCollection)、ロック
ビル、メリーランド、USA、のカタログ、及びリンス
コッツ・ディレクトリー・オブ・イミュノロジカル・ア
ンド・バイオロジカル・リエイジャンツ(Linsco
tt's Directory ofImmunolo
gical and Biological Reag
ents)、リンスコッツ・ディレクトリー出版、40
グレン・ドライブ、ミル・バレイ、カリフォルニア、
USA、94941のような供給源から抗体を選択する
ことが全く可能である。したがって、当業者にとって
は、腫瘍の、微生物の、真菌の、ウイルスの、寄生虫
の、マイコプラズマのまたは組織適合抗原、並びに病原
体表面抗原、毒素、酵素、アレルゲン、及び生理学的に
重要な細胞に関連するその他の型の抗原のような、事実
上任意の抗原決定基に対する抗体を選択するのは簡単な
ことである。
【0036】本発明の最も好ましい使用は、癌細胞、特
に扁平癌の細胞、腺癌の細胞、小細胞癌腫の細胞、グリ
オーマ細胞、黒色腫細胞、腎細胞癌腫の細胞、移行細胞
癌腫の細胞、肉腫細胞、腫瘍血管系を支持する細胞、並
びに白血病及びリンパ腫のようなリンパ腫瘍の細胞を包
含する癌細胞へ細胞毒性薬物を運搬する場合である。こ
れら全ての細胞を標的とする適当な抗体が入手でき、供
給源はリンスコッツにある。別法として、常法によるこ
のような抗体の産生に必要なハイブリドーマを、ATC
C及びその他のセルラインコレクションから取得するこ
とができる。本発明の抗癌的側面における使用のために
は、幾つかの現在知られている抗体が特に興味深い。例
えば、好ましい特異的抗体は、ATCCハイブリドーマ
HB9682により産生されるL/lC2である。
【0037】もう一つの興味深い抗体は、バーキ等、キ
ャンサー・リサーチ(CancerResearc
h)、44、681−86(1984)に最初に開示さ
れたKSl/4である。モノクローナル抗体KSl/4
の異なった領域のコード化配列を含む幾つかのプラスミ
ドは、ノーザン・リージョナル・リサーチ・ラボラトリ
ー(Northern Regional Resea
rch Laboratory)、ピオーリア、イリノ
イ、U.S.A.に現在寄託されており、ここから入手
することができる。このプラスミドは当業者によって組
み替え手段によるキメラ抗体の産生に使用することがで
き、その抗体は、腺癌の細胞に高密度で見いだされる細
胞表面抗原に結合する。係る抗体の組み立ては、米国特
許4975369号に詳細に論じられている。以下のプ
ラスミドはKSl/4に関連している。
【0038】プラスミドpGKC2310、軽鎖のコー
ド化配列、軽鎖に付随する信号ペプチド、並びに5'及
び3'非翻訳領域;E.coli K12 MM294
/pGKC2310、NRRL B−18356から単
離。プラスミドpG2A52、重鎖のコード化配列、重
鎖に付随する信号ペプチドのコード化配列、並びに5'
及び3'非翻訳領域;E.coli K12 MM29
4/pG2A52、NRRL B−18357から単
離。
【0039】プラスミドCHKC2−6、軽鎖可変領域
のコード化配列、軽鎖に付随する信号ペプチドのコード
化配列、及びヒトIgGの軽鎖不変領域をコードしてい
る配列;E.coli K12 DH5/CHKC2−
6、NRRL B−18358から単離。プラスミドC
HKC2−18、誘導体軽鎖可変領域のコード化配列、
軽鎖に付随する信号ペプチドのコード化配列、及びヒト
IgGの軽鎖不変領域をコードしている配列、E.co
li K12 DH5/CHKC2−18、NRRL
B−18359から単離。
【0040】プラスミドCH2A5、重鎖可変領域のコ
ード化配列、重鎖に付随する信号ペプチドのコード化配
列、及びヒトIgG1の重鎖不変領域をコードしている
配列、E.coli K12 MM294/CH2A
5、NRRL B−18360から単離。プラスミドC
H2A5IG2、重鎖可変領域のコード化配列、重鎖に
付随する信号ペプチドのコード化配列、及びヒトIgG
2の重鎖不変領域をコードしている配列、E.coli
K12 DH5/CH2A5IG2、NRRL B−
18361から単離。
【0041】プラスミドCH2A5IG3、重鎖可変領
域のコード化配列、重鎖に付随する信号ペプチドのコー
ド化配列、及びヒトIgG3の重鎖不変領域をコードし
ている配列、E.coli K12 DH5/CH2A
5IG3、NRRL B−18362から単離。プラス
ミドCH2A5IG4、重鎖可変領域のコード化配列、
重鎖に付随する信号ペプチドのコード化配列、及びヒト
IgG4の重鎖不変領域をコードしている配列、E.c
oli K12 DH5/CH2AIG4、NRRL
B−18363から単離。
【0042】ATCCハイブリドーマ、HB21により
産生される抗体5E9C11は、多くの腫瘍によって発
現されるトランスフェリンレセプターを認識する。ナシ
ョナル・キャンサー・インスティテュート(Natio
nal Cancer Institute)より入手
できるB72.3と呼ばれる抗体は、乳癌及び結腸癌の
両者により発現される抗原を認識する。非腫瘍抗原に対
する反応性を有する二つの興味深い抗体がOKT3及び
OKT4であり、これらはそれぞれ末梢のT細胞及びヒ
トヘルパーT細胞に結合する。これらは、CRL800
1及びCRL8002としてATCCに寄託されている
ハイブリドーマにより産生される。
【0043】種々の治療目的に有用な抗体のさらなる供
給源は以下の通りである。免疫調整及び腫瘍の治療に有
用な、抗ヒトリンパ球及び単球抗体は、ATCCカルチ
ャーHB2、HB44、HB78及びHB136により
産生される。腫瘍の治療に有用な抗トランスフェリンレ
セプター抗体は、ATCCカルチャーHB84により産
生される。ATCCカルチャーHB8059は、結腸直
腸癌のモノシアルガングリオシドに対する抗体を産生
し、カルチャーB8136は、免疫調整及びT細胞白血
病の治療に有用な、成熟ヒトT細胞表面抗原に対する抗
体を産生する。
【0044】さらに、ATCCハイブリドーマHB96
20は、CEM231.6.7と呼ばれる簡便な抗−癌性
胚抗原を産生する。シュローム等は文献中に、腫瘍関連
抗原に対する親和性を有する幾つかの興味深い抗体を提
出している。特に、このグループによる以下の記事及び
特許が重要である。
【0045】キャンサー・リサーチ(Cancer R
esearch)50、1291−98(1990)、
キャンサー・リサーチ(Cancer Researc
h)45、5769−80(1985)、インターナシ
ョナル・ジャーナル・オブ・キャンサー(Intern
ational J.Cancer)43、598−6
07(1989)、米国特許4522918号、米国特
許4612282号、欧州特許公開0394277号、
欧州特許公開0225709号。
【0046】本発明の文脈において機能的なシュローム
のグループにより教示される抗体は、D612、COL
−1ないしCOL−15、CC−1、CC−8、CC−
9、CC−11、CC−14、CC−15、CC−2
0、CC−26、CC−29、CC−30、CC−4
1、CC−46、CC−48、CC−49、CC−5
2、CC−55、CC−57、CC−60、CC−6
3、CC−66、CC−72、CC−74、CC−7
8、CC83、CC−87、CC−90、CC−92な
る呼称を有する抗体を包含する。
【0047】免疫学者または薬物の標的への運搬の分野
における知識を有する者は、該分野で一般に知られる刊
行物及び前記の手引としての実施例及び記述を助けとし
て、任意の適当な薬物が、その薬物によって処置される
任意の所望の細胞を標的とするための抗体を、容易に選
択することができる。
【0048】薬物 本発明の本質は、式Iに開示されるリンカーによって薬
物及び抗体を結合する方法である事、そして、薬物及び
抗体のいずれも本発明を限定するものではないという事
が理解できるであろう。したがって、本発明のリンカー
は、任意の型の細胞毒性薬物と共に好都合に使用するこ
とができ、且つ使用される。式Iにおいて、Rは、−C
O−基で終わる薬物の一部分を意味する薬物の残基であ
ることを示し、これはカルボキシもしくはカルボニル
型、またはヒドラジド型のいずれかまたは両方において
細胞毒性活性を有する。無論、その薬物が利益をもたら
す細胞を、該抗体が標的とすることが必要である。本発
明における使用に好ましい薬物は、メソトレキサート類
の薬物、及びビンカ類の薬物である。
【0049】係る薬物は以下の構造式によって表わすこ
とができる:
【化8】 [式中、R15は水素、−CH3または−CHOであり;
8及びR9を単独で考える時、R9は水素であり、R7
びR8のうち一方がエチルであり他方が水素またはヒド
ロキシであり;R8及びR9をこれらが結合している炭素
と一緒に考える時、これらはオキシラン環[この場合R
7はエチルである]を形成し;R10は水素、(C1−C3
アルキル)−CO−、またはクロロ置換−(C1−C3
ルキル)−CO−である]
【0050】
【化9】 [式中、R12は、
【化10】 −S−または−O−であり;R11は−CO−、−SO2
−、−CO−(CH2u−または−CO−NH−であ
り;R13は水素またはC1−C3アルキルであり;uは1
または2であり;
【0051】Z'は、
【化11】 であり、vは1−6であり;wは1−22であり;R14
はヒドロキシまたは生理学的に許容し得る塩を完成させ
る基である]
【0052】例としてのさらなる薬物は、ベルカリン類
及びカリケアミシン類である。ベルカリン類は、元来土
壌の真菌により産生される大環状トリコテカン誘導体の
一群である。米国特許3087859号が初期の参考文
献であり、Helv.Chim.Acta.第45巻8
40(1962)はこの群の7つの成員を教示してい
る。メルク・インデクス(Merck Index)第
11版、1566(1989)は関連書目を挙げてい
る。特許公開WO9003401A1号はヒドラゾン誘
導体を教示している。ベルカリン類の構造はベルカリン
Aにより例示でき、これを、本発明における薬物として
の使用に好適な修飾型で下記に示す。
【化12】
【0053】カリケアミシン類は細胞毒性薬物の新規な
一群である。メイエーズ等、ジャーナル・オブ・アンテ
ィバイオティクス(J.Antibiotics)XL
II、558−63(1989)。この化合物の複雑な
構造をカリケアミシンγ1により下記に示す;この分子
は、本発明における複合体合成に好適となるよう、末端
スルフィド結合を修飾してある。
【0054】
【化13】 式中、Wはフェニレンまたはアルキレン、例えばエチレ
ン、メチレン、1,1−ジメチルエチレン、イソプロピ
レン等である。この群のさらなる成員は、1または2個
の糖部分が除去されている、または小さなアシル基が加
わっているという点で異なっている。
【0055】最も好ましい薬物は、上記式IXのビンカ
化合物である。その構造式は、幾つかの異なった属名ま
たは種名を有する薬物またはその誘導体である化合物を
含むことが理解できるであろう。したがって、このビン
カ薬物の複雑な命名を単純化するために、本明細書中で
はこれらをビンブラスチンの誘導体として命名する。ビ
ンブラスチンは、R15がメチルであり、R7がエチルで
あり、R8がヒドロキシであり、R9が水素であり、R10
がアセチルであり、C23位のカルボニル基が上に示され
るようなカルボキサミドではなくメチルエステルの形で
ある、上記の式で示される化合物であることが理解でき
るであろう。次の表は、本発明に使用される薬物を例示
する幾つかのビンカ薬物を表わす。
【0056】
【表4】 R15 R7 R8 R9 R10 H H C2H5 H H CH3 C2H5 OH H H CHO C2H5 H H COCH3 CHO OH C2H5 H COC2H5 CH3 C2H5 オキシラン COCH(CH3)2 H C2H5 H H COCH2Cl CH3 C2H5 オキシラン COCHClCH2Cl H C2H5 オキシラン COCCl3 CHO OH C2H5 H CO(CH2)2CHCl2 CH3 H C2H5 H H CH3 C2H5 OH H H
【0057】式Xの細胞毒性薬物はメソトレキサート、
アミノプテリンまたはこれらの誘導体である。メソトレ
キサート薬物類はヒドラジド型で用いられる。これら薬
物の種々の不斉中心の立体特異型は示されていない。当
業者は、当技術において明らかに説明されるように、薬
物の立体化学がその活性に影響を及ぼし得ることが理解
できるであろう。本発明に係る複合体のための中間体を
製造する際には、好ましくはメソトレキサート薬物の通
常の立体化学を使用するが、式Xは全ての立体化学的型
を包含する。
【0058】式Xの薬物中で変わり得る種々の基を個別
に論じ、各々の好ましい定義を幾つか述べる。好ましい
メソトレキサート薬物ヒドラジドが好ましい構成基から
成り、適切な文献の知識を有する薬化学者はこのような
任意の薬物ヒドラジドを製造できるということが理解で
きるであろう。
【0059】基R12は、硫黄、酸素、アミノまたはメチ
レン(最後の2つは所望によりC1−C3アルキルで置換
されていてもよい)であってよい架橋基である。このよ
うな基の典型的なものは、アミノ、メチレン、メチルア
ミノ、プロピルアミノ、1,1−プロピレン及び1,1
−イソブチレンである。好ましいR12基はアミノ及びメ
チルアミノである。
【0060】基R11は、カルボニル、スルホニル、アセ
チル、プロピオニルまたはカルボキサミドであってよい
架橋基である。最後の3つの例においては、カルボニル
基は基Zに隣接している。最も好ましいR11基はカルボ
ニルであり、アセチル及びプロピオニルもまた好まし
い。
【0061】基Z'は一方の端にアミノ基を持ち、これ
はR11基に結合しており、そして他端にカルボニルまた
はスルホニル基を持ち、これは=N−HN基に結合して
いる。式GのZ基はグルタミン酸から誘導され、tが1
でない時にはポリグルタミン酸の残基を構成する。しか
しながら式Gの好ましいZ'基はtが1である場合のも
のである。
【0062】式HのZ'基はスルホニルで終わり、よっ
て対応するスルホン酸の残基である。式Hの基は1また
は2個のメチレン基、好ましくは2個のメチレン基を有
する。式JのZ'基は様々な長さのアミノ酸であり、こ
れは1ないし22のメチレン基を含み得る。式Jの基の
好ましい群は1ないし10個のメチレン基、より好まし
くは3ないし8個のメチレン基を含む。最も好ましい
Z'基は、vが1である式Gの基、及びuが3ないし8
である式Jの基である。
【0063】式G、H及びJで示される基において、カ
ルボキシ基R14は遊離または塩の形で存在する。この塩
は、生理学的に許容し得るカルボン酸の塩を形成するこ
とのできる任意の基をもって形成される。アルカリ金属
及びハロゲン化水素塩が特に適当である。即ち、ナトリ
ウム、カリウム及びリチウム塩、並びに塩酸、臭化水素
酸及びフッ化水素酸塩が、本発明の実施に特に有用であ
る。しかしながら、薬化学において許容し得る他の塩類
もまた有用である。例えば、トリエチルアミン、トリエ
タノールアミン、エチルジメチルアミン等のようなアミ
ン塩が有用であり、テトラアルキルアンモニウム塩、
(ベンジルまたはフェニル)トリアルキルアンモニウム
塩等を包含する四級アンモニウム塩類もまた同様であ
る。アンモニウム塩の中では、テトラブチルアンモニウ
ム、ベンジルトリメチルアンモニウム、及びテトラメチ
ルアンモニウムが典型的且つ好ましい塩である。しかし
ながら、薬化学者はカルボン酸の塩を頻繁に使用し、R
14が塩を形成する基である本発明の塩は、生理学的に許
容し得る塩を形成する任意の塩基によって製造すること
ができる。
【0064】式Xの基を誘導する必要な中間体は薬化学
文献にあり、当業者はこれらのうちいずれをも入手する
ことができる。メソトレキサート薬物の合成に関する有
用な総論は、ラーマン及びチャブラ、「ザ・ケミストリ
ー・オブ・メソトレキサート・アンド・イッツ・アナロ
ーグズ」、メディシナル・リサーチ・レビューズ(Me
dicinal Res.Rev.)第8巻No.1、
95−155(1988)である。
【0065】合成 本発明化合物の骨組みは、基本的には、天然アミノ酸ま
たは幾分修飾されたアミノ酸で成り立っていることは理
解できるであろう。例えば、tが3であるX基は非αア
ミノ酸である。指摘したように、種々のアミノ酸構成員
は、上に論じたようにDまたはL型のいずれかであり得
る。
【0066】式II−VIの中間体、及び最終的細胞毒
性複合体、並びに式VIIIの修飾薬物の組み立てに使
用される合成法は、基本的にはアミノ酸中間体からペプ
チドを合成する際に常套的に適用される方法である。出
発化合物及び中間体上の様々な反応性官能基をブロック
または保護して、他の反応性官能基との結合反応を実施
することは、このような化学において常套的である。し
たがって、このような反応が終了した後には保護官能基
の除去が必要になる。係る保護及び脱保護工程は、有機
化学、とりわけペプチド化学においては全く常套的な事
であって、本明細書中で詳細に説明することは必ずしも
しない。しかしながら、前記で引用した保護基について
のグリーンの教科書が、本明細書中使用される中間体上
に見いだされる全ての反応性官能基のための保護基を詳
細に説明しており、且つこれら保護基を導入及び除去す
る簡便な方法を概説していることを記しておく。
【0067】さらに、本発明の中間体のようなアミノ酸
構成物の製造のために最も簡便な方法は、自動ペプチド
合成機の使用による方法であることもまた理解できるで
あろう。このような機械は広く使用されており、文献中
に記載されてきた。係るペプチド合成機は容易に入手で
き、その良く知られている製造者はアプライド・バイオ
システムズ・Inc.、フォスター・シティー、CA9
4404、(ABI)であって、モデル430Aとして
知られる装置を市販している。本発明に係る全化合物を
合成する最も簡便な方法は、式VIIの中間体の合成で
始まる。
【化14】
【0068】上の中間体の合成を下記の製造例1に例示
するが、ここでこの中間体は自動ペプチド合成機で合成
される。上の中間体は式X及びZの出発物質、及び下記
のアミノ酸から製造する。
【化15】
【0069】中間体VIIの合成がペプチド合成機で行
なわれる場合、基R1が、アミノ酸反応の基質を提供す
るためにこのような化学で使用される樹脂を表わすとい
うことは理解できるであろう。好ましい方法の次工程
は、式:
【化16】 で示される追加のアミノ酸出発化合物との反応により、
式VIIの中間体を式VIの中間体に変換することであ
る。
【0070】この反応は、常套的化学により手動で簡便
に行なわれる。次に、もしアミノオキシ基及びXp基の
間にアシルスペーサーを提供すること、またはアミノオ
キシアルキレン基を提供することが望まれるならば、適
当な工程を実施する。まず、R5保護基を、個々のR5
にとって好適な常套的手段により、基Xpから除去す
る。もしアミノオキシアシル基、例えば好ましいアミノ
オキシアセチル基が使用されるはずであるならば、これ
は、アミノオキシ酢酸の適当に保護された誘導体、また
は任意の適当なアミノオキシアルカン酸との反応によっ
て提供することができる。一般に、活性エステル型、最
も好ましくはN−スクシンイミドエステル型で酸を使用
する必要があるであろう。このようにして式Vの中間体
を製造する。下記の実施例及び製造例に示されるよう
に、この中間体は本発明に係る全ての細胞毒性複合体の
製造に使用される。
【0071】中間体Vの製造後の合成の方向は、使用す
るY基による。Y基が単なる結合であるならば、式Iの
複合体は、適正に製造された抗体または抗体フラグメン
トを用いて、非保護型の式Vの中間体の直接反応によっ
て製造する。この場合、抗体またはフラグメントに対す
る結合はオキシム結合であり、抗体は、これを酸化して
抗体またはフラグメントの炭水化物部分にアルデヒド官
能基を得ることによって製造する。抗体のこのような反
応は過去に多数発表されており、例えばマッカーン等、
欧州特許公開088695号及び米国特許467195
8号;並びにラグーザ等、欧州特許公開247792号
による。
【0072】このような反応は、所望の抗体または抗体
フラグメントを過ヨウ素酸塩、メタ過ヨウ素酸塩または
その他の適当な酸化剤で酸化し、その結果炭水化物中の
隣位のジオール間の結合を破壊して元の結合の両側にア
ルデヒド基を生成することによって実施する。生成され
るジアルデヒド単位の数は、酸化剤の量、時間、温度、
溶媒、及び酸化の濃度、蛋白上にある隣位のジオール炭
水化物単位の数、並びにこれらジオールの酸化剤への立
体的接近可能性の結果である。別法として、例えばガラ
クトースオキシダーゼによる酵素的酸化を使用すること
もできる。この試薬は、炭水化物鎖上のガラクトース残
基の6−CH2OH位の、アルデヒド官能性への変換を
触媒する。
【0073】酸化した抗体または抗体フラグメントを、
次に、抗体との反応として一般に下記の実施例に例示す
るような条件の下で、式Vの中間体と反応させる。抗体
または抗体フラグメントの各分子上で起こるこのような
反応の数は、一般に1ないし約10まで変わり得、各抗
体分子上のアルデヒド基の数、及び立体効果によって変
わる。中間体Vとの反応は、水性混合物、最も好ましく
は、抗体を損なわない緩衝化された水溶液中で実施す
る。特に好適な水性媒質は、酢酸イオン濃度が約0.1
molである酢酸塩緩衝液である。反応媒質のpHは約
4.5−6の範囲の僅かな酸性とすべきである。無論、
抗体の比較的低い溶解性のため、反応混合物の濃度は通
常かなり低い。混合物の反応温度は約0゜ないし約40
゜、好ましくは約0゜ないし約25゜であり、反応時間
は24時間までが通常適当である。抗体複合体の精製は
下記に論じ、実施例に例示する。このような反応におい
て、中間体Vは完全に脱保護されていることが理解でき
るであろう。
【0074】別法として、Yが式Eで示される基である
時、式Vの中間体を適当なビス−アルデヒドとの反応に
より中間体IVに変換する。例えば、R2がフェニレン
である時この中間体はmまたはpベンゼンジアルデヒド
であり、または、R2がピロリルである時、これはピロ
ール−2,5−ジアルデヒドのようなピロールジアルデ
ヒドである。この中間体はアルキレンジアルデヒドであ
ってもよい。下記実施例4に示されるように、反応は0
゜ないし50゜の範囲の中庸の温度で、最も好ましくは
水性緩衝液、例えば酢酸塩緩衝液中で、中性または適度
な酸性pHにおいて容易に実施できる。無論、中間体V
の末端アミノ基は反応が実施される前に脱保護されねば
ならず、また、側鎖の保護基は除去、または状況におい
てそれが好都合である時には除去しなくてよい。
【0075】式IVの中間体をカルボヒドラジド修飾抗
体または抗体フラグメントと反応させる。カルボヒドラ
ジド(NH2−NH−CO−NH−NH2)は、オフォー
ド及びローズ、欧州特許公開359428号及び360
433号の教示に従って、所望の抗体または抗体フラグ
メントと反応させる。反応は適当なプロテアーゼ、特に
キモトリプシンまたはトリプシン、またはリジルエンド
ペプチダーゼのようなエンドペプチダーゼ類、またはカ
ルボキシペプチダーゼYのようなエキソペプチダーゼ類
の存在下で実施する。オフォード及びローズは、このよ
うな反応が、標的物に対して位置特異的複合体を産む、
抗体またはフラグメントの末端カルボキシ基を伴うカル
ボヒドラジドの特異的反応につながることを教示してい
る。即ち、F(ab')様抗体フラグメントを使用する
と、1または2の結合基が抗体の各分子に結合し、F
(ab')2様フラグメントまたは完全な抗体を使用する
と、1分子当り4個までの結合基が可能となる。
【0076】抗体上にカルボヒドラジドを配置する反応
は、イミド結合を作り出す逆プロテオリシスとして特徴
付けられ、一般に酵素反応に好適な条件の下で実施す
る。水性緩衝液を構成し得る水性反応媒質を使用すべき
であり、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミ
ド、アセトニトリル等のような少量の水混和性有機溶媒
をこの混合物の構成成分として使用することができる。
一般に、反応は周囲温度に近い温度、例えば約0゜ない
し約40゜で、ほぼ中性のpH、例えば約4ないし約9
で実施する。
【0077】最後に、記載した型の複合体の製造におい
ては、カルボヒドラジド修飾抗体を、酸化抗体との反応
について上に記載した条件とほぼ同様の条件で、式IV
の中間体と反応させる。Y基が式Fの基である時、抗体
をまずこのY中間体: HO2C−R4−R3−R2−CHO でアシル化する。
【0078】反応を最もうまく実施するには、この中間
体は、好ましくはN−スクシンイミドエステルのような
活性エステルの形でなければならない。好ましくは、R
3が−NH−CO−でありR4がエチレン基のような小さ
なアルキレン基でありR2が最も好ましくはピロリルで
あるアミノ酸である、これらの中間体は、酸性または活
性化されたエステルのいずれかの形で常法によって容易
に製造される。
【0079】Y基中間体及び抗体の反応は、酸化抗体と
の反応の項で上に記載されたのと同様の水性媒質中で簡
便に実施できる。この場合反応はアシル化であって、Y
中間体の活性化されたカルボキシ基が、主として抗体ま
たは抗体フラグメントのリジンのアミノ基と反応する。
しかしながらこのアシル化は、ヒドロキシ基、フェノー
ル基、イミダゾール環及び恐らくは抗体またはフラグメ
ントの他の部分をも攻撃し得る。各Ab分子上において
多数のこのような基が利用できるため、Ab分子当りの
アシル化の数は確定されないが、反応体の濃度、反応の
温度、時間及び一般的に理解されるその他の因子によっ
て調節することができる。上記式Iの化合物の定義にお
いて指摘したように、Ab分子当り約10ものアシル化
が起こり得る。
【0080】抗体または修飾抗体との上の反応は、抗体
及び−Y=結合基が配置されており、該中間体の側鎖が
完全に脱保護されている式IIIの型の中間体を提供す
る。式IIIの中間体は、酸化によって式IIの中間体
に変換される。このような酸化は下記の実施例6に例示
し、これは過ヨウ素酸塩、メタ過ヨウ素酸塩等のような
酸化剤によって容易に実施できる。水性反応混合物、特
に淡水が適当である。適度に過剰、例えば2ないし10
倍過剰の酸化剤の使用が望ましい。反応混合物の濃度
は、抗体の限られた溶解性のため、必然的にかなり低い
であろう。この酸化は非常に迅速であり、数分間ないし
1時間の範囲の反応時間が適当であることがわかった。
酸化が完了、または所望の程度まで完了した後、過剰の
酸化剤を水溶液としてのエチレングリコールの添加によ
り失活させ、次いで式IIの中間体を下記のようにクロ
マトグラフィーによって精製する。
【0081】式Iの複合体の製造の最終工程は、式II
の中間体と薬物ヒドラジドとの反応である。本発明に使
用される薬物は、上記に詳しく論じている。そこで説明
したように、該薬物は、本発明で使用可能であるために
は、ヒドラジド型である。式IIの中間体と薬物ヒドラ
ジドとの反応は水性緩衝液中で簡便に実施され、中でも
希酢酸塩緩衝液が好ましいことが見いだされた。抗体の
溶解性に適応させるため、反応混合物の濃度はやはり比
較的低くなければならず、該薬物との反応は、約4ない
し約7の範囲のpHで実施するのが最も簡便である。か
なりの過剰量、少なくとも5倍過剰の薬物ヒドラジドの
使用が望ましく、反応は比較的緩慢であることがわかっ
た。時には24時間またはこれ以上の反応時間が必要で
ある。無論、この比較的長い反応中、壊れ易い抗体を保
護するため、薬物ヒドラジドとの反応は、緩和な条件、
典型的には約0℃ないしほぼ周囲温度で実施せねばなら
ない。
【0082】最後に、式Iの生成物を精製するが、この
多段階工程の過程において、種々の中間体を精製するこ
とが望ましいかも知れない。読者には、適当な精製法の
洞察のため、下記の製造例及び実施例を参照することが
望まれる。無論一つの最良の精製法がある訳ではなく、
精製は、製造される特定の中間体及び生成物に適合する
よう調節されねばならないことは理解できるであろう。
一般に精製は透析及びクロマトグラフィー法により行な
われる。攪拌セル内でのような、燐酸塩緩衝化食塩水ま
たは類似の低濃度緩衝液への透析は、非常に希薄な反応
混合物中で製造された生成物及び中間体の濃縮のために
特に簡便な方法である。高性能、高速液体クロマトグラ
フィーは一般に好ましい精製法であり、このための多様
な媒体が、ファルマシアのような会社によって作られて
いる。このような製造業者により作られた生成物の文献
は調べるべきではあるが、これらの生成物のクロマトグ
ラフィーによる精製は、他の多数の蛋白を基礎とする物
質の精製と異なる訳ではない。蛋白生成物が当分野にお
いてしばしば分析されるように、クロマトグラフィー操
作の生成物含有画分を同定し、中間体及び生成物の濃度
を紫外分光法により測定することができる。
【0083】式VIIIの修飾薬物の合成を、式VIの
中間体の製造まで、記載されたのと実質上同じ手法で実
施する。次いでこの中間体を側鎖の基において脱保護
し、式IIの中間体の合成の考察において上に記載した
ように酸化する。次に、式VIIIに対応する酸化中間
体を薬物ヒドラジドと反応させて、式VIIIの所望生
成物を製造する。R1及びR5保護基は、状況の好ましさ
に応じて除去または残存させる。
【0084】以下の製造例及び実施例は、本発明化合物
を製造する手法をさらに例示するものである。無論、以
下の製造例及び実施例は、本明細書に記載される全ての
化合物の製造において、当業者が手引として使用するこ
とができるということが理解できるであろう。リンカー
中間体及び当複合体のリンカー部分の命名はかなり複雑
である。したがって、下記の殆どの場合、極めて複雑な
命名の問題を回避するため、リンカー中間体の同定は構
造式によって示す。
【0085】製造例1
【化17】 上の構造式中、Fmocは9−フルオレニルメトキシカ
ルボニル保護基を意味し、t−Bocはt−ブトキシカ
ルボニル保護基を意味し、PAMはABIより得られる
フェニルアセトアミドメチル樹脂を意味する。Fmoc
プロトコルを用いるABI430A自動ペプチド合成機
を利用して、上記ノナペプチドの合成のために、t−B
OC−NH−CH2−CO−PAM0.5mmolを出
発物質として使用した。各合成サイクルをニンヒドリン
分析によって管理し、各サイクルにおける結合は本質的
に定量的であることがわかった。収量は、樹脂結合型の
所望中間体1.13gであった。
【0086】実施例1
【化18】 上の構造式中、Phという語はフェニル基を意味する。
上記製造例1で製造された中間体をトリフルオロ酢酸4
0mlで1時間処理し、次いでこの中間体を濾過し、ジ
クロロメタンで洗浄し、乾燥した。ヒドロキシ上にベン
ジル保護基、窒素上にt−ブトキシカルボニル保護基、
そしてカルボキシ基上にN−ヒドロキシスクシンイミド
基を有するセリン1.96gをジメチルスルホキシド5
mlに溶解し、N−メチルモルホリンの添加により、溶
液の見かけのpHを8とした。製造例1の脱保護された
中間体をこの溶液に加え、見かけのpHを再調節して8
とした。混合物を暗所、周囲温度で20時間攪拌し、濾
過し、沈澱を、ジメチルスルホキシド10ml、メタノ
ール20mlずつで3回、そしてジクロロメタン20m
lずつで3回洗浄した。収量は所望の中間体1.15g
であった。次に、樹脂を、強く攪拌しながらピペリジン
2ml及びジメチルホルムアミド2mlの混合物で3時
間処理してFmoc基を除去し、次いでこの樹脂を濾過
し、ジクロロメタン10mlずつで3回洗浄し、乾燥し
た。収量は、中間体0.95gであった。
【0087】製造例2
【化19】 実施例1の中間体100mgを、まずトリフルオロ酢酸
1mlで30分間処理することにより、脱保護し、樹脂
から開裂させた。次いでトリフルオロメタンスルホン酸
100μlを加え、混合物を60分間激しく攪拌した。
次にジエチルエーテル4mlを加え、開裂した樹脂の存
在下で遠沈により沈澱を回収し、ジエチルエーテル4m
lずつで3回洗浄した。次いで、水3mlに溶解し、
0.2μフィルターで濾過して樹脂の粒子を除去するこ
とにより、ペプチドを回収し、WISP自動試料注入器
を備えたウォーターズ・インストルメントの高速液体ク
ロマトグラフィーによって同定した。カラムは250m
mx4mmのマッチェリー・ナゲル・ヌクレオシル30
0A 5μm C8 ミディアムであり、0.6ml/
分で注入した。溶離液は、溶媒A(トリフルオロ酢酸1
g/l)5分間で開始し、次いで溶媒B(90%水性ア
セトニトリル中トリフルオロ酢酸1g/l)を加えて2
%/分で100%のBに至る勾配とした。吸収を214
mmで監視した。主たる成分を、無勾配の溶媒A100
%を用いるクロマトグラフィーによって精製し、上記所
望のノナペプチドと一致することが示された。収量は約
26mgであった。
【0088】実施例2
【化20】 上記実施例1で製造された中間体300mgを、ジメチ
ルスルホキシド8ml中、N−t−ブトキシカルボニル
アミノオキシ酢酸、N−ヒドロキシスクシンイミドエス
テル3.3mmolと、周囲温度、pH8で反応させる
ことにより、アシル化した。混合物を18時間攪拌し、
次いで樹脂を濾過し、ジメチルスルホキシド、メタノー
ル、及びジクロロメタン各々10mlずつで3回洗浄
し、デシケーター中で減圧乾燥すると、所望中間体24
7mgが得られた。
【0089】実施例3
【化21】 実施例2の中間体100mgをトリフルオロ酢酸3.5
mlで1時間処理した。次いで樹脂を濾過し、ジクロロ
メタン10mlずつで5回洗浄し、減圧乾燥した。次
に、処理した樹脂50mgを、トリフルオロ酢酸0.5
mlを添加し、15分間攪拌し、トリフルオロメタンス
ルホン酸50μlを加え、さらに30分間激しく攪拌す
ることにより、開裂させた。次いで、ジエチルエーテル
4mlを加え、沈澱を遠沈により回収し、ジエチルエー
テル4mlずつで3回洗浄した。次いで、沈澱を水4m
lに取り、0.2μmフィルターで濾過して樹脂の粒子
を除去した。蒸発時の収量は、白色固体14.9mgで
あった。成分を、実質上上記製造例2に示したようにク
ロマトグラフィーにより分離し、主要な成分を集め、陽
イオン高速原子衝撃質量分析(FAB−MS)によっ
て、所望の中間体に一致することを見いだした。収量は
3.4mgであった。
【0090】実施例4
【化22】 上記実施例3で製造した中間体の水溶液(29nmol
/μl)300μlに、イソフタルアルデヒドの溶液
(13.4mgをアセトニトリル0.5mlに溶解し、
ここに0.1M酢酸ナトリウム緩衝液(pH4.6)2
mlを加えた)1.2mlを加えた。反応混合物を周囲
温度(22℃)で90分間攪拌し、流速1ml/分を用
いる外は製造例2の記載と同様にして、生成物を逆相H
PLCにより単離した。試料は300μlを5回適用し
た。各適用について、溶媒A100%における注入の
後、100%Aで5分間、次いで1.75%B/分で4
分間、次いで無勾配の7%Bで10分間、次いで1%B
/分で30分間溶出し、214nmで監視した。過剰の
イソフタルアルデヒドが最初の主要なピークとして、そ
して生成物が第二の主要なピークとして溶出した。プー
ルした生成物のピークを蒸発させて、FAB−MSによ
り同定される生成物5.25mgを得た。
【0091】製造例3 抗体007Bのペプチド性F
(ab')2フラグメント 本明細書中、上の抗体の項で述べた抗体KS1/4を産
生するハイブリドーマから誘導されるサブクローンであ
るハイブリドーマによって、抗体007Bは産生され
る。抗体007BのF(ab')2フラグメントを、抗体
007Bをペプシンで消化することにより調製する。ま
ず、1%酢酸中の抗体007Bの溶液を、抗体5及び1
0mg/mlの間の濃度で作成する。次にこの溶液のp
Hを4.2−4.3に調節し、次いで溶液を37℃に温
める。ここに、1%酢酸中のペプシン溶液を、10及び
20mg/mlの間の濃度で加える。ペプシンの量と抗
体の量との比は0.03/1である。混合物を37℃で
穏やかに攪拌し、4−8時間後、元の抗体の80%が消
化された時に反応を停止させる。次いで1Mトリエタノ
ールアミンを反応混合物中の最終濃度50mMまで加
え、希水酸化ナトリウムでpHを8.0に調節すること
により、反応を停止させる。次に、まず反応混合物を1
70mM酢酸(pH4.5)2用量で希釈し、この希釈
溶液をさらなる酢酸で4.5に調節することによって、
抗体フラグメントを精製する。沈澱が形成され、次いで
混合物を20000xgで20分間遠沈することにより
透明とする。次に、この透明になった混合物をS−セフ
ァロースFFカラム上のクロマトグラフィーに付し、ま
ず170mM酢酸(pH4.5)、次いで上記溶離液か
ら、最初の溶離液中250mM塩化ナトリウムに至る直
線勾配で溶出する。このクロマトグラフィーからの00
7Bフラグメント含有画分を、280nmのUV分析及
びSDS−Pageゲルによって同定する。生成物含有
画分をプールし、トリエタノールアミンを最終濃度50
mMまで加え、この後pHを7.4に調節する。次いで
抗体フラグメント生成物を限外濾過により濃縮する。
【0092】製造例4 アクロモバクター由来抗体00
7B F(ab')2フラグメントのカルボヒドラジド誘
導体 カルボヒドラジド12.4gを水に溶解し、pH及び容
量を、水及び酢酸の添加により、pH5.5の溶液50
mlが得られるまで調節した。この溶液815μlを抗
体007BのF(ab')2フラグメント16.3mgに
周囲温度で加え、アクロモバクタープロテアーゼの10
mg/ml溶液81μlを加えた。この混合物を周囲温
度で3時間、時折穏やかに攪拌した。次いでカリクレイ
ントリプシンインヒビター(バイエル)の78mg/m
l溶液106μlを加え、混合物をスーパーロース12
カラム(ファルマシア)に適用し、0.1M酢酸ナトリ
ウム(pH4.6)緩衝液で溶出した。300nmにお
ける吸収により同定される生成物含有画分をプールし、
約200μlの容量まで濃縮した。この工程を2回実施
し、生成物をプールして、カルボヒドラジドが反応し、
抗体フラグメントの末端カルボキシ基に結合している所
望生成物約15.9mgを得た。
【0093】実施例5
【化23】 製造例4の修飾抗体410μlに、151mg/mlの
水溶液として実施例4の中間体7.9μlを加えた。混
合物を穏やかに攪拌し、周囲温度で20時間保持し、次
いで0.1M酢酸ナトリウム緩衝液(pH4.6)で平
衡化し、溶出する、スーパーロース12 HR 10/
30カラムにロードした。蛋白のピークを濃縮し、pH
6.95に調節した50mMイミダゾールで平衡化し溶
出するスーパーロースカラムに再び適用した。F(a
b')2の大きさの物質を400μlに濃縮して、所望の
中間体約8.9mgを得た。
【0094】実施例6
【化24】 上記実施例5で製造された中間体に、22.8mg/m
lを含有するメタ過ヨウ素酸ナトリウムの水溶液17.
8μlを加えた。混合物を周囲温度で5分間穏やかに攪
拌し、次いで、11.2μl/mlを含むエチレングリ
コールの水溶液17.8μlの添加により、酸化を停止
させた。次に、反応混合物を、0.1M酢酸ナトリウム
(pH5.6)で平衡化し溶出するスーパーロース12
HR10/30カラムにロードした。蛋白を含有する
ピークを380μlに濃縮して、所望生成物約8.6m
gを得た。
【0095】実施例7
【化25】 上の構造式において、−CO−ビンブラスチンという語
は、ビンカ核の3位において、C23カルボニル基を介し
て結合している、ビンカ薬物ビンブラスチンを意味す
る。上記実施例6で製造された中間体に、0.1M酢酸
ナトリウム(pH5.6)中0.1M4−デスアセチル
−23−デスメトキシビンブラスチン−23−ヒドラジ
ンを含有する溶液86.3μlを加えた。反応混合物を
周囲温度で18時間インキュベートし、次に、0.1M
塩化ナトリウム(pH7)を含有する50mM燐酸二水
素ナトリウム緩衝液に対して4゜で透析した。沈澱とし
て回収された生成物を、0.2%サルコシル(ラウリル
サルコシンナトリウム)を含有する燐酸緩衝化食塩水に
溶解した。生成物は280及び320nmにおける紫外
分光法により同定した。
【0096】実施例8
【化26】 製造例3におけるように製造された抗体007B F
(ab')2フラグメント20mgを0.34Mホウ酸ナ
トリウム緩衝液(pH8.6)に、23.2mg/ml
の濃度まで溶媒交換した。この溶液に、3−(5−ホル
ミルピロール−2−イルカルボニルアミノ)プロピオン
酸、N−ヒドロキシスクシンイミドエステルのアセトニ
トリル溶液28μlを、4.3mg/mlの濃度で加え
た。混合物を周囲温度で1時間攪拌し、次に、分子量1
0000で分離する膜を備えた攪拌セル中で、酢酸ナト
リウム緩衝液(pH5.6)中に透析することにより、
濃縮した。生成溶液は、11.5mg/mlを含有する
溶液1.44mlという形で、抗体007Bフラグメン
トの3−(5−ホルミルピロール−2−イルカルボニル
アミノ)プロピオニル誘導体16.5mgを含有してい
た。300及び280nmにおける吸収を測定するUV
分光法により測定したところ、この生成物の結合比率
は、抗体フラグメント1mol当りホルミルピロールリ
ンカー1.5molであった。
【0097】上の中間体の半量、即ち生成溶液0.72
mlを、固体としての前記実施例3の中間体0.57m
gと合し、この混合物を周囲温度で24時間攪拌した。
次いでこれを0.2μmのメンブレンフィルターで濾過
し、次に攪拌セル中でpH6.9のイミダゾール緩衝液
への溶媒交換によって精製した。生成物を乾固付近まで
濃縮し、イミダゾール緩衝液2mlを加え、溶媒交換工
程を2回反復した。生成物は、所望物質5.8mgを含
有する溶液1.44mlの形の、上の構造式で示される
所望中間体であると同定された。
【0098】実施例9
【化27】 実施例8の生成物を、イミダゾール緩衝液中の5mg/
mlメタ過ヨウ素酸ナトリウム31μlと合し、実質
上、前記実施例6に示されるように酸化反応を実施し、
エチレングリコールで反応停止させた。反応混合物を、
攪拌セル中での酢酸ナトリウム緩衝液(pH5.6)へ
の溶媒交換により精製して、所望生成物5.4mgを含
有する生成物溶液1.5mlが得られたことを、300
及び280nmにおけるUV分析によって測定した。
【0099】実施例10
【化28】 実施例9の生成物に4−デスアセチル−23−デスメト
キシビンブラスチンヒドラジドの固体6.5mgを加
え、混合物を周囲温度で36時間攪拌した。次いでこの
混合物を10分間遠沈して透明にし、燐酸塩緩衝化食塩
水(pH7.4)で溶出する26x1.5cmのセファ
デックスG−25(ファルマシア)カラム上のクロマト
グラフィーに付した。生成物含有画分を合し、0.2μ
mメンブレンフィルターで濾過して、所望生成物1.4
3mgを含有する溶液3.16mlを得た。270及び
280nmの吸収を測定する紫外分光法による生成物の
分析は、これが、抗体フラグメント1mol当り8mo
lのビンブラスチンを含むことを示した。
【0100】実施例11
【化29】 抗体007BのF(ab')2フラグメント100mg及
び3−(5−ホルミルピロール−2−イルカルボニルア
ミノ)プロピオン酸、N−ヒドロキシスクシンイミドエ
ステルから出発して、実施例10の生成物の別途合成を
実施し、アシル化抗体103mgを、抗体フラグメント
1mol当りリンカー1.3molの結合比率で得た。
この中間体に、実施例3の中間体7.2mgを加え、実
施例8に示されるように反応を行なった。イミダゾール
緩衝液(pH6.95)中の溶液12.8mlとしてこ
の中間体91.3mgの収量が得られた。
【0101】この中間体生成物を実施例6に記載のよう
にメタ過ヨウ素酸ナトリウムで酸化して、溶液13.3
mlの形で、実施例9に記載のような酸化された中間体
89.3mgを得た。ここに4−デスアセチル−23−
デスメトキシビンブラスチンヒドラジド硫酸塩57.6
mgを加え、反応混合物を周囲温度で一夜攪拌した。次
にこの混合物を前記実施例10に記載のようにクロマト
グラフィーによって精製し、所望生成物80mgを燐酸
塩緩衝化食塩水中の溶液24.9mlの形で得た。前記
実施例10に記載のような分析により測定した結合比率
は、抗体フラグメント1mol当りビンブラスチン5.
3molであった。生成物を攪拌セルにより濃縮し、
0.2μmのメンブレンフィルターで濾過し、燐酸塩緩
衝化食塩水中の6mg/mlの溶液10.9mlの形
で、生成物65mgを得た。結合比率はビンブラスチン
5.0mol/mol(007Bフラグメント)であっ
た。
【0102】4℃で3日間放置した後に生成物中に形成
された沈澱を0.2μmの濾過によって除くと、6.2
mg/mlの溶液10.2mlの形の生成物63mgが
得られ、この結合比率は3.9mol/molであっ
た。この生成物を非修飾抗体フラグメントと比較してP
3−UCLA癌腫細胞と結合する能力を測定した。結合
を免疫蛍光測定によって決定し、この生成物が天然の抗
体フラグメントの78%の結合力を有することがわかっ
た。したがって、複合体化した抗体は、癌腫細胞との結
合において尚有効であるという事が明らかとなった。
【0103】さらに、本実施例の複合体化した生成物の
細胞毒性を、P3−UCLA細胞において、デスアセチ
ルビンブラスチンヒドラジドと比較して測定した。本実
施例の生成物の50%阻害用量は0.017μg/ml
であり、複合体化していないビンカ薬物のこれに相当す
る用量は0.001μg/ml以下であった。
【0104】実施例12
【化30】 抗体007B10mgを0.34Mホウ酸塩緩衝液(p
H8.6)1ml中に透析し、3−(5−ホルミルピロ
ール−2−イルカルボニルアミノ)プロピオン酸、N−
ヒドロキシスクシンイミドエステル0.1mgと反応さ
せ、これをアセトニトリル24μlに加えた。反応混合
物を周囲温度で1時間攪拌し、0.1M酢酸ナトリウム
緩衝液(pH5.6)で溶出するセファデックスG−2
5カラム上のクロマトグラフィーにより精製した。生成
物含有画分を0.2μmのメンブレンフィルターで濾過
すると、本抗体の3−(5−ホルミルピロール−2−イ
ルカルボニルアミノ)プロピオニル誘導体6.2mgが
得られた。結合比率は、抗体1molにつきリンカー
2.7molであった。
【0105】生成物の溶液を攪拌セル中で濃縮して、濃
度6.4mg/mlの誘導体化された抗体溶液0.9m
lを得た。ここに実施例3の中間体0.67mgを加
え、混合物を周囲温度で一夜攪拌した。次いで反応混合
物を、分子量30000で分離する膜を備えた攪拌セル
を用いて、精製し、pH6.9のイミダゾール緩衝液中
に溶媒交換した。
【0106】この生成物は、生成物5.2gを含む溶液
1.4mlから成り、これは、抗体が007B F(a
b')2ではなく007Bである外は実施例8の生成物に
相当していた。この生成物を、実施例6の記載と実質的
に同様にして、メタ過ヨウ素酸ナトリウムで酸化し、そ
して反応をエチレングリコールで停止させ、前記実施例
9の生成物に対応する酸化生成物4.6mgを、濃度
2.3mg/mlの0.1M酢酸ナトリウム緩衝液中の
溶液として得た。
【0107】この溶液に4−デスアセチル−23−デス
メトキシビンブラスチンヒドラジド硫酸塩8.67mg
を加え、混合物を周囲温度で一夜攪拌した。反応混合物
を遠沈し、次いで燐酸塩緩衝化食塩水(pH7.4)で
溶出するセファデックスG−25カラム上のクロマトグ
ラフィーによって精製した。生成物含有画分を合して、
溶液5.3mlの形の所望生成物2.2mgを含有する
ことがわかった。紫外分光法による分析は、結合比率
が、抗体1molにつきビンブラスチン12molであ
ることを示した。
【0108】この複合体がP3−UCLA細胞に結合す
る能力を非修飾抗体と比較した。結合力は非修飾抗体の
84%であって、癌腫細胞に結合する強い能力を示して
いることがわかった。P3−UCLA細胞に対する本実
施例の生成物の細胞毒性を測定したところ、遊離のデス
アセチルビンブラスチンヒドラジドの0.003μg/
mlに比べ、50%阻害用量は0.027μg/mlで
あるとわかった。
【0109】実施例13
【化31】 抗体007B25.8mgを、前記実施例12に記載の
ように3−(5−ホルミルピロール−2−イルカルボニ
ルアミノ)プロピオン酸、N−ヒドロキシスクシンイミ
ドエステル0.42mgと反応させた。反応混合物の濃
縮により、抗体1molにつきリンカー基4.2mol
を有する、溶液2.8mlの形の、誘導体化された抗体
18.7mgが得られた。生成物を実施例3の中間体
3.6mgと反応させるが、これは固体として加え、周
囲温度で一夜攪拌した。次いで反応混合物を濃縮し、イ
ミダゾール緩衝液(pH6.9)中へのセファデックス
G−25サイズ排除クロマトグラフィーにより精製し
て、溶液6.5mlの形の生成物16.4mgを得た
が、これは抗体F(ab')2フラグメントでなく007
Bに基づいている外は前記実施例8の生成物に相当す
る。280及び300nmの吸収を測定する紫外分光法
による分析は、この段階におけるリンカー結合比が4.
6であることを示した。
【0110】この生成物を実施例6に記載のようにメタ
過ヨウ素酸ナトリウムで酸化し、溶液4.1mlの形で
14.3mgが得られたこの酸化中間体を、4−デスア
セチル−23−デスメトキシビンブラスチンヒドラジド
硫酸塩17.6mgと反応させた。反応混合物をpH
7.4の燐酸塩緩衝化食塩水で溶出するセファデックス
G−25のクロマトグラフィーによって精製し、生成物
含有画分を合して、所望生成物2.4mgを、溶液7.
6mlの形で得た。270及び280nmにおける吸収
を測定する紫外分光法による分析は、抗体1mol当り
ビンカ薬物23molの結合比を示した。
【0111】実施例14
【化32】 受理番号HB9682の下でアメリカン・タイプ・カル
チャー・コレクションから入手されるL/1C2ハイブ
リドーマを培養することにより、抗体L/1C2を調製
する。バイアルを円状に揺り動かしながら37℃の水浴
中で内容物を融解させることにより、生存細胞を回収す
る。次に細胞懸濁液を平衡塩溶液(グランド・アイラン
ド・バイオロジカル・カンパニー(GIBCO)、31
75スタレイ・ロード、グランド・アイランド、ニュー
ヨーク14072)で1:2に希釈し、この懸濁液を血
清の下敷を通して遠沈して細胞を極低温媒質から分離す
る。上清を吸引し、細胞ペレット中の細胞を、T75組
織培養フラスコに入れた10%牛胎児血清、2mM L
−グルタミン(GIBCO)及び50μg/ml硫酸ゲ
ンタミシン(GIBCO)を添加した培地(ベントレッ
クスHL−1、ベントレックス・ラボラトリーズ、ポー
トランド、ME)に、37℃、5%二酸化炭素中で懸濁
する。ほぼ全面生長している培養から上清を集め、残っ
た細胞を遠沈により除く。プロテインAセファロースカ
ラム(ファルマシア)を通すことにより、この、細胞を
含まない上清から抗体を精製する。抗体はカラムに結合
し、培地は0.01M燐酸ナトリウム(pH8.0)で
洗い流す。次いで抗体を0.1M燐酸ナトリウム緩衝液
(pH3.5)でカラムから溶出する。溶出した抗体は
直ちに1Mトリズマ緩衝液(シグマ、セント・ルイス、
MO)(pH7.4)で中性とし、0.01M燐酸ナト
リウム(pH7.4)及び0.15M塩化ナトリウムを
含有する真空透析機(バイオ−モレキュラー・ダイナミ
クス、ビーバートン、OR)中で透析及び濃縮する。抗
体調製物は0.2μm孔で濾過することにより滅菌し、
使用時まで4℃で保存する。
【0112】ペプシン12.6mg/mlを含有するペ
プシン溶液2.4mlを燐酸塩緩衝化食塩水270ml
中のL/1C2抗体1.5gに加えることにより、抗体
L/1C2のF(ab')2フラグメントを調製する。混
合物を37℃で2時間20分間保持し、次いでトリエタ
ノールアミンの添加により反応を停止させる。次に、生
成物を、0.15M酢酸ナトリウムで溶出するセファロ
ース・ファスト・フロー・カラム上のクロマトグラフィ
ーによって濃縮する。F(ab')2を含有する画分を合
し、透析により濃縮して、抗体L/1C2のF(a
b')2フラグメント992mgを含有する生成物の溶液
100mlを得た。
【0113】0.34Mホウ酸緩衝液(pH8.6)
0.8ml中の抗体L/1C2のF(ab')2フラグメ
ント20mgを、アセトニトリル溶液28μlとして添
加される3−(5−ホルミルピロール−2−イルカルボ
ニルアミノ)プロピオン酸、N−ヒドロキシスクシンイ
ミドエステル0.12mgと反応させた。混合物を周囲
温度で1時間攪拌し、次いで、分子量30000で分離
する膜を用いて、攪拌セル中で溶媒を0.1M酢酸ナト
リウム緩衝液(pH5.6)に交換した。収量15.4
mgの誘導体化された抗体が、溶液1.3mlの形で得
られた。紫外分光法による分析は、抗体フラグメント1
molにつきリンカー1.6molであることを示し
た。
【0114】この生成物の溶液に、実施例3の中間体
1.1mgを加え、混合物を周囲温度で一夜攪拌した。
次いでこれを攪拌セル中で精製し、同時にイミダゾール
緩衝液(pH6.95)に溶媒交換した。この生成物
は、抗体007Bの代わりにL/1C2を伴う実施例8
の生成物に対応する物質を、イミダゾール緩衝液中の溶
液1.9mlの形で12.8mg含有していた。
【0115】この生成物を実施例6の記載と実質上同様
にしてメタ過ヨウ素酸ナトリウムで酸化して、0.1M
酢酸ナトリウム緩衝液(pH5.6)中の溶液2mlの
形の酸化生成物12.0mgを得た。溶液0.9mlに
相当する上記生成物5.4mgを4−デスアセチル−2
3−デスメトキシビンブラスチンヒドラジド硫酸塩3.
9mgと反応させ、生成物を実施例10に記載のように
精製及び単離して、所望生成物3.9mgを燐酸塩緩衝
化食塩水中の溶液2.7mlの形で得た。結合比率は抗
体フラグメント1molに対しビンブラスチン7.2m
olであると決定された。
【0116】実施例15
【化33】 上記実施例14からの酸化中間体5.4mgをメソトレ
キサート−γ−ヒドラジド2.5mgと合し、混合物を
周囲温度で一夜攪拌した。次に反応混合物をセファデッ
クスG−25上のサイズ排除クロマトグラフィーにより
精製し、0.2μmの膜で濾過して、所望生成物5.4
mgを燐酸緩衝化食塩水の溶液3.3mlとして得た。
260及び280nmにおけるUV分析は、結合比率が
メソトレキサート4mol/抗体フラグメント1mol
であることを示した。
【0117】本発明の複合体、及び式VIIIの薬物
は、望ましくない細胞の増殖を阻害する方法において有
用であり、これが本発明の重要な部分である。したがっ
て、本発明はさらに、薬用組成物、最も好ましくは非経
口組成物であって患者の身体への注射に好適なものを包
含する。係る組成物は薬化学において普通に使用される
方法により調製される。本複合体は、生理学的に許容し
得る流体、例えば生理食塩水及びその他の安全に非経口
投与し得る水性溶液に良好に溶解する。
【0118】非経口投与のための生成物は、しばしば使
用直前の再構成のために、固体、好ましくは凍結乾燥形
で調製及び販売される。係る製剤は本発明の有用な組成
物である。これらの製造は薬化学者にはよく理解されて
いる。一般にこれらは、等張性を付与するための無機
塩、及び、乾燥した調製物を再構成時に速やかに溶解さ
せることのできる、乳糖のような分散剤の混合物を含
む。このような調製物は高純度の水を用いて、その薬物
を基準とした既知の濃度に再構成される。
【0119】本発明に係る複合体の最適な用量及び投与
計画は、処置する医師により患者の状態に照らして定め
られねばならない。無論、細胞毒性薬物は、一つながり
の投与の間に数日または数週間の間隔をおいて、分割用
量の形で投与するのが通例である。
【0120】処置の個々の目的、及び投与すべき用量範
囲は、薬物の実体及びその患者の処置されるべき状態に
よって変わる。薬物の個別的効力並びにそれらの適当な
用量及び頻度についての指標は医学文献から得られるで
あろう。
フロントページの続き (72)発明者 ロビン・イー・オフォード スイス1239コレックス−ボシィ、リュー ト・ドルネックス65番 (72)発明者 キース・ローズ スイス1208ジュネーブ、シュマン・ボワセ レッティ7番 (72)発明者 ウィリアム・レオナード・スコット アメリカ合衆国46208インディアナ州イン ディアナポリス、バッキンガム・ドライブ 144番

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: 【化1】 [式中、 Abは、望ましくない細胞に付随する抗原を認識する抗
    体またはその抗原認識フラグメントであり;Rは、該細
    胞に対する細胞毒性作用を有する薬物の残基であり;R
    1はヒドロキシ基またはカルボキシ保護基であり;Xは
    −NH−(CH2t−CO−;Zは 【化2】 であり;mは2ないし約6であり;nは1ないし約4で
    あり;pは0ないし約5であり;qは0ないし約3であ
    り;rは1ないし約10であり;sは0−2であり;t
    は1ないし約3であり、且つ種々のX基におけるtの値
    は各々互いに独立しており;Yは、結合または式: (E)−NH−NH−CO−NH−N=CH−R2−H
    C=または (F)−CO−R4−R3−R2−HC= で示されるリンカー基であり;R2はC1−C5アルキレ
    ン、フェニレンまたはピロリルであり;R3は結合また
    は−NH−CO−であり;R4は結合またはC1−C5
    ルキレンであり;但し、R3及びR4の両者が結合でない
    限り、R3及びR4のどちらも結合ではなく、ここでAb
    の各分子は、1ないし約10個の−Y=結合に結合して
    いる]で示される生理学的に許容し得る薬物複合体。
  2. 【請求項2】 Yが式EまたはFを有し;tが1であ
    り;qが0であり;rが約3ないし約7であり;pが0
    ないし約3である請求項1の複合体。
  3. 【請求項3】 R2がピロリルであり;sが1であり;
    mが約4ないし約6であり;Abが癌細胞に付随する抗
    原を認識し;Rが癌細胞に対する細胞毒性作用を有す
    る、請求項2の複合体。
JP4172624A 1991-07-01 1992-06-30 抗体を伴う薬物のクラスター複合体 Withdrawn JPH05238952A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US724030 1991-07-01
US07/724,030 US5272253A (en) 1991-07-01 1991-07-01 Cluster conjugates of drugs with antibodies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05238952A true JPH05238952A (ja) 1993-09-17

Family

ID=24908682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4172624A Withdrawn JPH05238952A (ja) 1991-07-01 1992-06-30 抗体を伴う薬物のクラスター複合体

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5272253A (ja)
EP (1) EP0525992A2 (ja)
JP (1) JPH05238952A (ja)
CA (1) CA2072824A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994025071A1 (en) * 1993-05-05 1994-11-10 Keith Rose Polyoxime compounds and their preparation
US6174530B1 (en) 1993-05-05 2001-01-16 Gryphon Sciences Homogeneous polyoxime compositions and their preparation by parallel assembly
US6001364A (en) * 1993-05-05 1999-12-14 Gryphon Sciences Hetero-polyoxime compounds and their preparation by parallel assembly
DK0697891T3 (da) 1993-05-05 2000-09-04 Keith Rose Polyoximforbindelser og fremstilling deraf
WO1996040662A2 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 Cellpro, Incorporated Aminooxy-containing linker compounds and their application in conjugates
EP0988311B9 (en) * 1997-06-04 2004-12-15 Cornell Research Foundation, Inc. Betulinol derivatives
WO2005112929A2 (en) * 2004-05-20 2005-12-01 Cornell Research Foundation, Inc. Anti-hiv-1 activity of betulinol derivatives
US7825267B2 (en) * 2006-09-08 2010-11-02 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Synthesis of FR901464 and analogs with antitumor activity
CA2697032C (en) 2007-08-22 2021-09-14 The Regents Of The University Of California Activatable binding polypeptides and methods of identification and use thereof
US20090287465A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-19 Shenkin Peter S Core Hopping
CN106995495A (zh) 2009-01-12 2017-08-01 希托马克斯医疗有限责任公司 修饰抗体组合物及其制备和使用方法
BRPI1011384A2 (pt) 2009-02-23 2016-03-15 Cytomx Therapeutics Inc pro-proteinas e seus metodos de uso
WO2014100367A1 (en) 2012-12-21 2014-06-26 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Synthesis of fr901464 and analogs with antitumor activity

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1541435A (en) * 1975-02-04 1979-02-28 Searle & Co Immunological materials
US4867973A (en) * 1984-08-31 1989-09-19 Cytogen Corporation Antibody-therapeutic agent conjugates
CA1203164A (en) * 1982-03-09 1986-04-15 Thomas J. Mckearn Antibody conjugates
US4587046A (en) * 1982-05-18 1986-05-06 The Regents Of The University Of California Drug-carrier conjugates
JPS59116232A (ja) * 1982-12-24 1984-07-05 Teijin Ltd 細胞毒性複合体及びその製造法
WO1986001720A1 (en) * 1984-09-13 1986-03-27 Cytogen Corporation Antibody therapeutic agent conjugates
GB8610551D0 (en) * 1986-04-30 1986-06-04 Hoffmann La Roche Polypeptide & protein derivatives
FI102355B1 (fi) * 1988-02-11 1998-11-30 Bristol Myers Squibb Co Menetelmä yhdistävän välikappaleen omaavien antrasykliini-immunokonjugaattien valmistamiseksi
US5028697A (en) * 1988-08-08 1991-07-02 Eli Lilly And Company Cytotoxic antibody conjugates of hydrazide derivatized methotrexate analogs via simple organic linkers
US5006652A (en) * 1988-08-08 1991-04-09 Eli Lilly And Company Intermediates for antibody-vinca drug conjugates
GB8820377D0 (en) * 1988-08-26 1988-09-28 Offord R E Chemical compounds
GB8820378D0 (en) * 1988-08-26 1988-09-28 Offord R E Chemical compounds
GB9004538D0 (en) * 1990-02-28 1990-04-25 Offord Robin E Chemical compounds
CA2048089A1 (en) * 1990-09-17 1992-03-18 Wolfgang A. Wrasidlo Chemical conjugation of morpholino anthracyclines to antibodies

Also Published As

Publication number Publication date
EP0525992A3 (ja) 1994-03-16
US5272253A (en) 1993-12-21
CA2072824A1 (en) 1993-01-02
EP0525992A2 (en) 1993-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0031999B1 (en) Antitumor protein hybrid and process for the preparation thereof
US6512101B1 (en) Branched hydrazone linkers
US5665358A (en) Antibody drug-conjugates
EP0354729B1 (en) Cytotoxic drug conjugates
JPH0625012A (ja) チオエーテルコンジュゲート
JP2000026404A (ja) 新規な二官能性化合物を含むコンジュゲ―ト及びその製法
US5514794A (en) Antibody-drug conjugates
EP0610179B1 (en) Target specific antibody-superantigen conjugates and their preparation
JP3062696B2 (ja) 新規リンカーを有するアントラサイクリンコンジュゲート及びその製造法
JPH05238952A (ja) 抗体を伴う薬物のクラスター複合体
JPH07223969A (ja) チオエーテル結合体の製造法
CA2155953A1 (en) Protein conjugates, compositions containing them and their applications as medicament
CA2121990A1 (en) Antibody-drug conjugates
CA2239183C (en) Branched hydrazone linkers
IE75719B1 (en) Target specific antibody-superantigen conjugates and their preparation
JPH0653682B2 (ja) ヒト免疫グロブリン結合抗腫瘍剤
JPH0611713B2 (ja) ヒト免疫グロブリン結合抗腫瘍剤
JPH0611714B2 (ja) ヒト免疫グロブリン結合抗腫瘍剤
JPH0782300A (ja) 抗腫瘍物質

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990831