KR102576550B1 - 벤조다이아제핀 유도체의 선택적인 설폰화 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세포-결합제-세포독성제 접합체를 제조하기 위한 신규 방법에 관한 것이며, 여기서 상기 세포독성제는 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 세포독성제이다. 일부 실시형태에서, 세포-결합제(CBA)는 항체 CBA 상의 EU/OU 넘버링 위치 442(또는 C442)에 상응하는 위치에서, 조작된 Cys, 예컨대, 중쇄 CH3 도메인 내의 조작된 Cys을 통해서 상기 세포독성제에 공유 연결된다. 본 발명은 또한 본 발명의 접합체를 사용하여 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 저해하거나 또는 증식성 장애를 치료하는 데 유용한, 본 발명의 방법에 의해서 제조된 접합체, 조성물 및 방법을 제공한다.

Description

벤조다이아제핀 유도체의 선택적인 설폰화
관련 출원
본 출원은 2016년 11월 23일자로 출원된, 미국 가출원 제62/425,761호의 35 U.S.C. § 119(e) 하의 출원일의 이익을 주장하며, 모든 도면, 화학식, 명세서, 청구범위 및 서열 목록을 비롯한 이의 전문은 본 명세서에 참고로 포함된다.
삭제
2016년 7월 21일에 공개된, 발명의 명칭이 세포 결합 분자에 대한 접합을 위한 신규 세포독성제인 미국 특허 출원 공개공보 US 2016/0207949 A1은, 신규 세포독성제인 피롤로[2,1-c][1,4]벤조다이아제핀 (PBD) 유도체, 그의 세포결합제와의 접합체, 제조, 및 암, 자가면역 장애 및 감염성 질환의 표적화 치료에서의 치료 용도를 개시한다.
2016년 4월 21일에 공개된, 발명의 명칭이 세포독성 벤조다이아제핀 유도체인 미국 특허 출원 공개공보 US 2016/0106863 A1은 항증식 활성을 갖는 신규 벤조다이아제핀 유도체, 보다 구체적으로는 화학식 (I) 내지 (VII)의 신규 벤조다이아제핀 화합물을 개시한다. 개시내용은 또한 세포결합제에 연결된 벤조다이아제핀 화합물의 접합체를 제공한다. 개시내용은 추가로 상기 발명의 화합물 또는 접합체를 사용하여 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 저해하거나 증식성 장애를 치료하는 데 유용한 조성물 및 방법을 제공한다.
항체-세포독성제 접합체(antibody-cytotoxic agent conjugate)(또는 "항체-약물 접합체(antibody-drug conjugate: ADC)") 및 세포 결합제-약물 접합체는 다양한 암에 걸쳐서 효능을 갖는 항-종양제의 강력한 부류이다. 세포 결합제-약물 접합체(예컨대, ADC)는 일반적으로 3종의 상이한 요소: 세포-결합제(예를 들어, 항체); 링커; 및 세포독성 모이어티로 구성된다. 세포독성 약물 모이어티는 항체 상의 라이신에 공유 부착되어, 항체 분자 상의 상이한 위치에 부착된 다양한 수의 약물을 보유하는 ADC의 이종 혼합물인 접합체를 생성할 수 있다. 대안적으로, 세포독성 약물 모이어티는 티올-반응성 기, 예컨대, 말레이미드기를 통해서 항체 상의 시스테인 티올기에 공유 연결되어, 부위-특이적 ADC를 형성할 수 있다. 항체와 세포독성제 간의 접합 반응은 종종 세포독성제를 가용화시키는 데 필요한 소량의 유기 용매를 함유하는 물 또는 수성 용액 중에서 수행된다.
삼환식 벤조다이아제핀, 예컨대, 피롤로벤조다이아제핀(PBD), 및 사환식 벤조다이아제핀, 예컨대, 인돌리노벤조다이아제핀을 비롯한, 벤조다이아제핀 화합물은 유망한 항종양 활성도를 나타내는 ADC를 생성시키기 위해서 항체와의 링키지에서 세포독성제로서 사용되어 왔다. 이러한 벤조다이아제핀 화합물은 이민 결합을 함유하는데, 이것은 DNA의 소홈(minor groove)에 결합하고, DNA 기능을 방해하여, 세포사를 초래할 수 있다. 벤조다이아제핀 화합물은 일반적으로 매우 낮은 수 중 용해도를 갖는다. 항체와의 접합 반응에서 벤조다이아제핀 화합물을 가용화시키기 위해서, 비교적 많은 양의 유기 용매가 필요한데, 이것이 항체를 탈안정화시킬 수 있다.
따라서, 세포-결합제와 이민-함유 벤조다이아제핀 약물의 접합체를 제조하기 위한 새로운 방법을 개발할 필요가 있다.
수 용해도를 개선시키기 위해서, 항체-벤조다이아제핀 접합체를 형성하기 위한 항체와의 접합 반응 이전에, 이민-함유 벤조다이아제핀 화합물을 이민 반응성 시약, 예컨대, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염으로 처리할 수 있다. 이민기의 설폰화가 벤조다이아제핀 화합물의 수 용해도를 증가시켜, CBA, 예컨대, 항체와의 접합 반응을 위한 개선된 조건을 초래할 수 있다. 그러나, 친핵체와 α,β-불포화 카보닐 간의 친핵성 첨가는 합성 유기 화학에서 널리 공지되어 있다. 말레이미드의 활성화된 올레핀에 대한 바이설파이트의 친핵성 첨가가 이 반응의 이러한 한 예이다. 따라서, 이민-함유 벤조다이아제핀 화합물이 말레이미드를 보유하는 경우, 항체와의 공유 링키지를 위한 반응성 기, 말레이미드 모이어티 및 이민 모이어티 둘 모두는 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응하여 설폰화된 말레이미드 및/또는 설폰화된 이민을 형성할 수 있다. 놀랍게도, 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 인돌리노벤조다이아제핀 화합물을 낮은 pH에서 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시키는 것이 말레이미드기의 상당한 설폰화 없이 이민기의 설폰화를 선택적이고 효과적으로 달성하여, 인돌리노벤조다이아제핀 화합물과 항체 간의 접합 반응에 대한 반응 수율을 증가시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 또한, 설폰화된 인돌리노벤조다이아제핀 화합물은 증가된 수 중의 용해도를 갖고, 그 결과, 상당히 더 적은 양의 유기 용매(예를 들어, DMA)가 항체와의 접합 반응에 필요하다. 접합 반응에서의 많은 양의 유기 용매의 존재는 항체를 탈안정화시킬 수 있다.
본 발명은 세포-결합제(CBA)에 공유 연결된 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 세포독성제를 포함하는 세포-결합제-세포독성제 접합체의 신규한 제조 방법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 본 발명은,
(a) 하기 화학식으로 표현되는 이민-함유 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 1.9 내지 5.0의 pH에서 수성 용액 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계; 및
(b) 상기 변형된 세포독성제와 세포-결합제를 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함하는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법을 제공하며:
식 중, D는 이민-함유 세포독성 화합물이고; L은 링커이다.
일부 실시형태에서, D는 이민-함유 삼환식 또는 사환식 벤조다이아제핀 화합물이다.
일부 실시형태에서, D는 이민-함유 삼환식 벤조다이아제핀 화합물이다.
일부 실시형태에서, D는 이민-함유 사환식 벤조다이아제핀 화합물이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이민-함유 삼환식 벤조다이아제핀 화합물은 벤조다이아제핀 코어의 다이아제핀 부분에 융합된 단환식 고리를 갖는 화합물을 지칭한다. 단환식 고리는 하나 이상의 추가적인 헤테로원자, 예컨대, 산소, 황 또는 질소, 및 치환체, 예컨대, 단환식 고리 또는 다환식 고리를 함유할 수 있다. 예시적인 삼환식 벤조다이아제핀 화합물은 피롤로벤조다이아제핀(PBD), 예컨대, 국제 특허 제WO2010/043880호, 제WO2011/130616호, 제WO2009/016516호, 제WO 2013/177481호 및 제WO 2012/112708호에 기술된 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이민-함유 사환식 벤조다이아제핀 화합물은 벤조다이아제핀 코어의 다이아제핀 부분에 융합된 이환식 고리를 갖는 화합물을 지칭한다. 이환식 고리는 하나 이상의 추가적인 헤테로원자, 예컨대, 산소, 황 또는 질소를 선택적으로 함유하는 융합된 이환식 고리이다. 예시적인 사환식 벤조다이아제핀 화합물은 인돌리노벤조다이아제핀(IGN), 예컨대, 국제 특허 제WO/2010/091150호 및 제WO 2012/128868호에 기술된 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, D는 인돌리노벤조다이아제핀이다.
일부 실시형태에서, D는 피롤로벤조다이아제핀(PBD)이다.
또한 본 명세서에 기술된 방법에 의해서 제조된 세포-결합제-세포독성제 접합체 및 변형된 세포독성제가 본 발명에 의해서 제공된다.
다른 양상이 아니라 본 발명의 하나의 양상 하에서만 기술된 실시형태, 및 실시예에서만 나타난 실시형태를 비롯한 본 명세서에 기술된 임의의 실시형태는 명백히 부인되거나 부적절하지 않는 한, 임의의 하나 이상의 다른 실시형태와 조합될 수 있다.
도 1은 pH 3.3에서 이민-함유 세포독성제 D1과 소듐 바이설파이트의 반응 혼합물의 UPLC 크로마토그램.
도 2는 pH 4.75에서 이민-함유 세포독성제 D1과 소듐 바이설파이트의 반응 혼합물의 UPLC 크로마토그램.
도 3은 PBD 이민-함유 세포독성제 탈리린(talirine)과 소듐 바이설파이트의 반응 혼합물의 UPLC 크로마토그램.
도 4A 및 4B는 이민-함유 세포독성제 D5와 2.0(도 4A) 또는 2.5(도 4B) 당량의 소듐 바이설파이트의 반응 혼합물의 UPLC 크로마토그램.
이제 본 발명의 특정 실시형태에 대해서 상세히 설명할 것이며, 그 예는 첨부된 구조식 및 화학식에 예시되어 있다. 본 발명은 열거된 실시형태와 관련하여 설명될 것이지만, 본 발명을 이들 실시형태로 제한하도록 의도되지 이해해야 할 것이다. 이에 대해서, 본 발명은 모든 대안물, 변형 및 등가물을 포함하도록 의도되고, 이들은 청구범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 범주 내에 포함될 수 있다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명의 실행에 이용될 수 있었던 본 명세서에 기술된 것과 유사하거나 등가의 다수의 방법 및 물질을 인식할 것이다.
본 발명의 상이한 양상 및 명세서의 다른 부분(단지 실시예에 기재된 실시형태를 포함함) 하에 기재된 것을 포함하여 본 명세서에 기재된 실시형태 중 어느 것이라도, 명백히 부인되거나 부적절하지 않는 한, 본 발명의 하나 이상의 다른 실시형태와 조합될 수 있음을 이해해야 한다. 실시형태의 조합은 다수의 종속 청구항을 통해서 청구된 특정 조합으로 제한되는 것은 아니다.
정의
"알킬' 또는 "선형 또는 분지형 알킬"은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 포화 선형 또는 분지형 1가 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 바람직한 실시형태에서, 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬은 30개 이하의 탄소 원자(예를 들어, 직쇄형 알킬기의 경우 C1-C30 및 분지형 알킬의 경우 C3-C30), 보다 바람직하게는 20개 이하의 탄소 원자를 갖는다. 보다 더 바람직하게는, 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬은 10개 이하의 탄소 원자(즉, 직쇄형 알킬기의 경우 C1-C10 및 분지형 알킬의 경우 C3-C10)를 갖는다. 다른 실시형태에서, 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬은 6개 이하의 탄소 원자(즉, 직쇄형 알킬기의 경우 C1-C6 또는 분지쇄형 알킬의 경우 C3-C6)를 갖는다. 알킬의 예는 메틸, 에틸, 1-프로필, 2-프로필, 1-부틸, 2-메틸-1-프로필, -CH2CH(CH3)2), 2-부틸, 2-메틸-2-프로필, 1-펜틸, 2-펜틸 3-펜틸, 2-메틸-2-부틸, 3-메틸-2-부틸, 3-메틸-1-부틸, 2-메틸-1-부틸, 1-헥실), 2-헥실, 3-헥실, 2-메틸-2-펜틸, 3-메틸-2-펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3-메틸-3-펜틸, 2-메틸-3-펜틸, 2,3-다이메틸-2-부틸, 3,3-다이메틸-2-부틸, 1-헵틸, 1-옥틸 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 또한, 용어 "알킬"은 본 명세서, 실시예 및 청구범위 전체에서 사용되는 바와 같이, "비치환된 알킬" 및 "치환된 알킬" 둘 모두를 포함하도록 의도되며, 이들 중 후자는 탄화수소 골격의 하나 이상의 탄소 상의 수소를 대체한 치환체를 갖는 알킬 모이어티를 지칭한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, (Cx-Cxx)알킬 또는 Cx-xx알킬은 x 내지 xx개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬을 의미한다.
"알켄일" 또는 "선형 또는 분지형 알켄일"은 적어도 하나의 불포화 부위, 즉, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 2 내지 20개의 탄소 원자의 선형 또는 분지쇄형 1가 탄화수소 라디칼을 지칭하며, 여기서 알켄일 라디칼은 "시스" 및 "트랜스" 배향, 또는 대안적으로 "E" 및 "Z" 배향을 갖는 라디칼을 포함한다. 예는 에틸렌일 또는 바이닐(-CH=CH2), 알릴(-CH2CH=CH2) 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 알켄일은 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는다. 보다 바람직하게는, 알킬은 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다.
"알킨일" 또는 "선형 또는 분지형 알킨일"은 적어도 하나의 불포화 부위, 즉, 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 2 내지 20개의 탄소 원자의 선형 또는 분지형 1가 탄화수소 라디칼을 지칭한다. 예는 에틴일, 프로핀일, 1-부틴일, 2-부틴일, 1-펜틴일, 2-펜틴일, 3-펜틴일, 헥신일 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 알킨일은 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는다. 보다 바람직하게는, 알킨일은 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다.
용어 "환식 알킬" 및 "사이클로알킬"은 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이 용어는 포화 탄소환식 고리의 라디칼을 지칭한다. 바람직한 실시형태에서, 사이클로알킬은 고리 구조 내에 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖고, 보다 바람직하게는 고리 구조 내에 5 내지 7개의 탄소 원자를 갖는다. 일부 실시형태에서, 2개의 환식 고리는 공통의 2개 이상의 원자를 가질 수 있고, 예를 들어, 고리는 "융합된 고리"이다. 적합한 사이클로알킬은 사이클로헵틸, 사이클로헥실, 사이클로펜틸, 사이클로부틸 및 사이클로프로필을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시형태에서, 사이클로알킬은 단환식 기이다. 일부 실시형태에서, 사이클로알킬은 이환식 기이다. 일부 실시형태에서, 사이클로알킬은 삼환식 기이다.
용어 "사이클로알크알킬"은 사이클로알킬기로 치환된 상기에 기술된 알킬기를 지칭한다.
용어 "환식 알켄일"은 고리 구조 내에 적어도 하나의 이중 결합을 갖는 탄소환식 고리 라디칼을 지칭한다.
용어 "환식 알킨일"은 고리 구조 내에 적어도 하나의 삼중 결합을 갖는 탄소환식 고리 라디칼을 지칭한다.
용어 "아릴"은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 고리의 각각의 원자가 탄소인 치환된 또는 비치환된 단일-고리 방향족 기를 포함한다. 바람직하게는 고리는 5- 내지 7-원의 고리, 보다 바람직하게는 6-원의 고리이다. 아릴기는 페닐, 페놀, 아닐린 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 용어 "아릴"은 또한 2개 이상의 원자가 2개의 결합된 고리에 공통된 2개 이상의 고리를 갖는 "폴리사이클릴", "폴리사이클", 및 "다환식" 고리계를 포함하는데, 예를 들어, 그 고리는 "융합된 고리"이며, 여기서 고리 중 적어도 하나는 방향족이고, 예를 들어, 나머지 환식 고리는 사이클로알킬, 사이클로알켄일, 사이클로알킨일, 또는 방향족 고리일 수 있다. 일부 바람직한 실시형태에서, 폴리사이클은 2 내지 3개의 고리를 갖는다. 특정 바람직한 실시형태에서, 다환식 고리계는 고리 둘 모두가 방향족인 2개의 환식 고리를 갖는다. 폴리사이클의 고리 각각은 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 특정 실시형태에서, 폴리사이클의 각각의 고리는 고리 내에 3 내지 10개의 탄소 원자, 바람직하게는 5 내지 7개의 탄소 원자를 함유한다. 예를 들어, 아릴기는 페닐(벤젠), 톨릴, 안트라센일, 플루오렌일, 인덴일, 아줄렌일, 및 나프틸, 뿐만 아니라 벤조-융합된 탄소환식 모이어티, 예컨대, 5,6,7,8-테트라하이드로나프틸 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시형태에서, 아릴은 단일-고리 방향족 기이다. 일부 실시형태에서, 아릴은 2개의-고리 방향족 기이다. 일부 실시형태에서, 아릴은 3개의-고리 방향족 기이다.
용어 "헤테로사이클", "헤테로사이클릴", 및 "헤테로사이클릭 고리"는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 고리 구조가 적어도 하나의 헤테로원자, 바람직하게는 1 내지 4개의 헤테로원자, 보다 바람직하게는 1 또는 2개의 헤테로원자를 포함하는 3- 내지 18-원의 고리, 바람직하게는 3- 내지 10-원의 고리, 보다 바람직하게는 3- 내지 7-원의 고리의 치환된 또는 비치환된 비-방향족 고리 구조를 지칭한다. 특정 실시형태에서, 고리 구조는 2개의 환식 고리를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 2개의 환식 고리는 공통의 2개 이상의 원자를 가질 수 있고, 예를 들어, 고리는 "융합된 고리"이다. 헤테로사이클릴기는 예를 들어, 피페리딘, 피페라진, 피롤리딘, 모폴린, 락톤, 락탐 등을 포함한다. 헤테로사이클은 문헌[Paquette, Leo A.; "Principles of Modern Heterocyclic Chemistry" (W. A. Benjamin, New York, 1968), 특히 챕터 1, 3, 4, 6, 7, 및 9; "The Chemistry of Heterocyclic Compounds, A series of Monographs" (John Wiley & Sons, New York, 1950 to present), 특히 13권, 14권, 16권, 19권, 및 28권; 및 J. Am. Chem. Soc. (1960) 82:5566]에 기술되어 있다. 헤테로사이클릭 고리의 예는 테트라하이드로퓨란, 다이하이드로퓨란, 테트라하이드로티엔, 테트라하이드로피란, 다이하이드로피란, 테트라하이드로티오피란, 티오모폴린, 티옥산, 호모피페라진, 아제티딘, 옥세탄, 티에탄, 호모피페리딘, 피페리딘, 피페라진, 피롤리딘, 모폴린, 옥세판, 티에판, 옥사제핀, 다이아제핀, 티아제핀, 2-피롤린, 3-피롤린, 인돌린, 2H-피란, 4H-피란, 다이옥산, 1,3-다이옥솔란, 피라졸린, 다이티안, 다이티올란, 다이하이드로피란, 다이하이드로티엔, 다이하이드로퓨란, 피라졸리딘일이미다졸린, 이미다졸리딘, 3-아자바이사이클로[3.1.0]헥산, 3-아자바이사이클로[4.1.0]헵탄 및 아자바이사이클로[2.2.2]헥산을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 스파이로 모이어티가 또한 이러한 정의의 범주에 포함된다. 고리 원자가 옥소(=O) 모이어티로 치환된 헤테로사이클릭기의 예는 피리미딘온 및 1,1-다이옥소-티오모폴린이다.
용어 "헤테로아릴"은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 고리 구조가 적어도 하나의 헤테로원자(예를 들어, 0, N 또는 S), 바람직하게는 1 내지 4개 또는 1 내지 3개의 헤테로원자, 보다 바람직하게는 1 또는 2개의 헤테로원자를 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 단일 고리 구조, 바람직하게는 5- 내지 7-원의 고리, 보다 바람직하게는 5- 내지 6-원의 고리를 지칭한다. 2개 이상의 헤테로원자가 헤테로아릴 고리 내에 존재하는 경우, 이들은 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 용어 "헤테로아릴"은 또한 2개 이상의 고리 원자가 2개의 결합된 고리에 공통적이며, 예를 들어, 고리는 "융합된 고리"이고, 여기서 고리 중 적어도 하나는 헤테로방향족이고, 예를 들어, 나머지 환식 고리는 사이클로알킬, 사이클로알켄일, 사이클로알킨일, 아릴, 헤테로방향족, 및/또는 헤테로사이클릴일 수 있는 2개 이상의 환식 고리를 갖는 "폴리사이클릴", "폴리사이클" 및 "다환식" 고리계를 포함한다. 일부 바람직한 실시형태에서, 다환식 헤테로아릴는 2 내지 3개의 고리를 갖는다. 특정 실시형태에서, 바람직한 다환식 헤테로아릴은 고리 둘 모두가 방향족인 2개의 환식 고리를 갖는다. 특정 실시형태에서, 폴리사이클의 각각의 고리는 고리 내에 3 내지 10, 바람직하게는 5 내지 7개의 탄소 원자를 함유한다. 예를 들어, 헤테로아릴기는 피롤, 퓨란, 티오펜, 이미다졸, 옥사졸, 티아졸, 피라졸, 피리딘, 피라진, 피리다진, 퀴놀린, 피리미딘, 인돌리진, 인돌, 인다졸, 벤즈이미다졸, 벤조티아졸, 벤조퓨란, 벤조티오펜, 시놀린, 프탈라진, 퀴나졸린, 카바졸, 페녹사진, 퀴놀린, 퓨린 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시형태에서, 헤테로아릴은 단일-고리 방향족 기이다. 일부 실시형태에서, 헤테로아릴은 2개의-고리 방향족 기이다. 일부 실시형태에서, 헤테로아릴은 3개의-고리 방향족 기이다.
헤테로사이클 또는 헤테로아릴기는 가능한 경우 탄소(탄소-연결된) 또는 질소(질소-연결된) 부착될 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 탄소 결합된 헤테로사이클 또는 헤테로아릴은 피리딘의 2, 3, 4, 5, 또는 6번 위치, 피리다진의 3, 4, 5 또는 6번 위치, 피리미딘의 2, 4, 5 또는 6번 위치, 피라진의 2, 3, 5 또는 6번 위치, 퓨란, 테트라하이드로퓨란, 티오퓨란, 티오펜, 피롤 또는 테트라하이드로피롤의 2, 3, 4 또는 5번 위치, 옥사졸, 이미다졸 또는 티아졸의 2, 4 또는 5번 위치, 아이속사졸, 피라졸, 또는 아이소티아졸의 3, 4 또는 5번 위치, 아지리딘의 2 또는 3번 위치, 아제티딘의 2, 3 또는 4번 위치, 퀴놀린의 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8번 위치 또는 아이소퀴놀린의 1, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8번 위치에 결합된다.
제한이 아닌 예로서, 질소 결합된 헤테로사이클 또는 헤테로아릴은 아지리딘, 아제티딘, 피롤, 피롤리딘, 2-피롤린, 3-피롤린, 이미다졸, 이미다졸리딘, 2-이미다졸린, 3-이미다졸린, 피라졸, 피라졸린, 2-피라졸린, 3-피라졸린, 피페리딘, 피페라진, 인돌, 인돌린, 1H-인다졸의 1번 위치, 아이소인돌, 또는 아이소인돌린의 2번 위치, 모폴린의 4번 위치, 및 카바졸 또는 O-카볼린의 9번 위치에 결합된다.
헤테로아릴 또는 헤테로사이클릴 내에 존재하는 헤테로원자는 산화된 형태, 예컨대, NO, SO 및 SO2를 포함한다.
용어 "할로" 또는 "할로겐"은 플루오린(F), 염소(Cl), 브로민(Br) 또는 아이오딘(I)을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "할로알킬"은 본 명세서에 정의된 바와 같은 하나 이상의 할로기에 의해서 치환된 본 명세서에서 정의된 바와 같은, 알킬을 지칭한다. 할로알킬은 모노할로알킬, 다이할로알킬 또는 폴리할로알킬일 수 있다. 모노할로알킬은 하나의 플루오로, 클로로, 브로모 또는 아이오도 치환체를 가질 수 있다. 다이할로알킬 또는 폴리할로알킬은 동일한 할로 원자 또는 상이한 할로기의 조합물 중 둘 이상으로 치환될 수 있다. 할로알킬의 예는 플루오로메틸, 다이플루오로메틸, 트라이플루오로메틸, 클로로메틸, 다이클로로메틸, 트라이클로로메틸, 펜타플루오로에틸, 헵타플루오로프로필, 다이플루오로클로로메틸, 다이클로로플루오로메틸, 다이플루오로에틸, 다이플루오로프로필, 다이클로로에틸 및 다이클로로프로필을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "알콕시"는 알킬-O-을 지칭하며, 여기서 알킬은 본 명서세 상기에 정의된 바와 같다. 알콕시의 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 2-프로폭시, 부톡시, tert-부톡시, 펜틸옥시, 헥실옥시 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
상기에 기술된 알킬, 할로알킬, 알콕시, 알켄일, 알킨일, 환식 알킬, 환식 알켄일, 환식 알킨일, 카보사이클릴, 아릴, 헤테로사이클릴 및 헤테로아릴은 하나 이상의(예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6 또는 그 초과의) 치환체로 선택적으로 치환될 수 있다.
"비치환된"으로서 구체적으로 언급되지 않는 한, 본 명세서에서 화학 모이어티에 대한 언급은 치환된 변이체를 또한 포함되는 것으로 이해된다. 예를 들어, "알킬"기 또는 모이어티에 대한 언급은 치환된 및 비치환된 변이체 둘 모두를 암시적으로 포함한다. 화학 모이어티 상의 치환체의 예는 할로겐, 하이드록실, 카보닐 (예컨대, 카복실, 알콕시카보닐, 폼일 또는 아실), 티오카보닐(예컨대, 티오에스터, 티오아세테이트 또는 티오폼에이트), 알콕실, 알킬티오, 아실옥시, 포스포릴, 포스페이트, 포스포네이트, 아미노, 아미도, 아미딘, 이민, 사이아노, 나이트로, 아자이도, 설프하이드릴, 알킬티오, 설페이트, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 설포닐, 헤테로사이클릴, 아르알킬, 또는 아릴 또는 헤테로아릴 모이어티를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
"선택적인" 또는 "선택적으로"는 그 다음에 기술된 상황이 일어날 수 있거나 또는 일어나지 않을 수 있어서, 본 출원이 그 상황이 일어난 예 및 그 상황이 일어나지 않은 예를 포함함을 의미한다. 예를 들어, 구 "선택적으로 치환된"은, 비수소 치환체가 주어진 원자 상에 존재할 수 잇거나 또는 존재하지 않을 수 있고, 따라서 본 출원이 비수소 치환체가 존재하는 구조 및 비수소 치환체가 존재하지 않는 구조를 포함함을 의미한다.
용어 "치환된"은 하나 이상의 탄소, 질소, 산소 또는 황 원자 상의 수소를 대체한 치환체를 갖는 모이어티를 지칭한다. "치환" 또는 "과 치환된"은, 이러한 치환이 치환된 원자 및 치환체의 허용된 원자가에 따르며, 치환이 안정적인 화합물, 예를 들어, 예컨대, 재배열, 고리화, 제거 등에 의한 변형을 자발적으로 겪지 않는 것을 생성한다는 내포된 단서를 포함한다는 것이 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치환된"은 유기 화합물의 모든 허용 가능한 치환체를 포함하는 것으로 고려된다. 넓은 양상에서, 허용 가능한 치환체는 유기 화합물의 비환식 및 환식, 분지형 및 비분지형, 탄소환식 및 헤테로사이클릭, 방향족 및 비-방향족 치환체를 포함한다. 허용 가능한 치환체는 하나 이상일 수 있고, 적절한 유기 화합물의 경우 동일하거나 상이할 수 있다. 본 발명의 목적을 위해서, 헤테로원자, 예컨대, 질소는 수소 치환체 및/또는 헤테로원자의 원자가를 충족시키는 본 명세서에 기술된 유기 화합물의 임의의 허용 가능한 치환체를 가질 수 있다. 치환체는 본 명세서에 기술된 임의의 치환체, 예를 들어, 할로겐, 하이드록실, 카보닐(예컨대, 카복실, 알콕시카보닐, 폼일, 또는 아실), 티오카보닐(예컨대, 티오에스터, 티오아세테이트, 또는 티오폼에이트), 알콕실, 알킬티오, 아실옥시, 포스포릴, 포스페이트, 포스포네이트, 아미노, 아미도, 아미딘, 이민, 사이아노, 나이트로, 아자이도, 설프하이드릴, 알킬티오, 설페이트, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 설포닐, 헤테로사이클릴, 아르알킬 또는 방향족 또는 헤테로방향족 모이어티를 포함할 수 있다. 예시를 위해서, 모노플루오로알킬은 플루오로 치환체로 치환된 알킬이고, 다이플루오로알킬은 2개의 플루오로 치환체를 갖는 치환된 알킬이다. 치환체 상에 하나 이상의 치환이 존재하는 경우, 각각의 비-수소 치환체는 (달리 언급되지 않는 한) 동일하거나 또는 상이할 수 있다는 것이 인지되어야 한다.
치환체의 탄소가 치환체의 목록 중 하나 이상으로 선택적으로 치환되는 경우, 탄소 상의 수소 중 하나 이상(존재하는 정도까지)은 별개로 및/또는 함께 독립적으로 선택된 선택적인 치환체로 대체될 수 있다. 치환체의 질소가 치환체의 목록 중 하나 이상으로 선택적으로 치환되는 경우, 질소 상의 수소 중 하나 이상(존재하는 정도까지)은 각각 독립적으로 선택된 선택적인 치환체로 대체될 수 있다. 예시적인 일 치환체는 -NR'R"로 기재될 수 있고, 식 중 R' 및 R"는 이들이 부착되는 질소 원자와 함께 헤테로사이클릭 고리를 형성할 수 있다. 이들이 부착되는 질소 원자와 함께 R' 및 R"로부터 형성된 헤테로사이클릭 고리는 부분적으로 또는 완전히 포화될 수 있다. 일부 실시형태에서, 헤테로사이클릭 고리는 3 내지 7개의 원자로 이루어진다. 다른 실시형태에서, 헤테로사이클릭 고리는 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 트라이아졸릴, 테트라졸릴, 이속사졸릴, 피리딜 및 티아졸릴로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 명세서는 용어 "치환체", "라디칼", 및 "기"를 상호 교환 가능하게 사용한다.
치환체의 기가 치환체의 목록 중 하나 이상의 의해서 선택적으로 치환되는 것으로 총괄적으로 기술되는 경우, 그 기는 하기를 포함할 수 있다: (1) 치환 가능하지 않은 치환체, (2) 선택적인 치환체에 의해서 치환되지 않은 치환 가능한 치환체, 및/또는 (3) 선택적인 치환체 중 하나 이상에 의해서 치환된 치환 가능한 치환체.
치환체가 특정 개수 이하의 비-수소 치환체로 선택적으로 치환된 것으로 기술되어 있는 경우, 그 치환체는 (1) 치환되지 않거나; 또는 (2) 그러한 특정 수 이하의 비-수소 치환체에 의해서 또는 치환체 상의 그러한 최대 수 이하의 치환 가능한 위치에 의해서 치환될 수 있다(어느 것이든 더 작은 것). 따라서, 예를 들어, 치환체가 3개 이하의 비-수소 치환체로 선택적으로 치환된 헤테로아릴로서 기술된 경우, 3개 미만의 치환 가능한 위치를 갖는 임의의 헤테로아릴은 헤테로아릴이 치환 가능한 위치만큼 많은 수 이하의 비-수소 치환체에 의해서 선택적으로 치환될 것이다. 이러한 치환체는, 비제한적인 예에서, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로사이클릴, 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -OR100, NR101R102, -NO2, -NR101COR102, -SR100, -SOR101로 표현되는 설폭사이드, -SO2R101로 표현되는 설폰, 설포네이트 -SO3M, 설페이트 -OSO3M, -SO2NR101R102로 표현되는 설폰아마이드, 사이아노, 아자이도, -COR101, -OCOR101, -OCONR101R102 및 폴리에틸렌 글리콜 단위 (-OCH2CH2)nR101로부터 선택될 수 있고, 식 중, M은 H 또는 양이온(예컨대, Na+ 또는 K+)이고; R101, R102 및 R103은 각각 독립적으로 H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 (-OCH2CH2)n-R104(식 중, n은 1 내지 24의 정수임), 6 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 아릴, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 헤테로사이클릭 고리 및 5 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 헤테로아릴로부터 선택되고; R104는 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고, 식 중, R100, R101, R102, R103 및 R104로 표현되는 기에서 알킬, 알켄일, 알킨일, 아릴, 헤테로아릴 및 헤테로사이클릴은 할로겐, -OH, -CN, -NO2 및 비치환된 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의(예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6 또는 그 초과의) 치환체로 임의로 치환된다. 바람직하게는, 상기에 기술된 선택적으로 치환된 알킬, 알켄일, 알킨일, 환식 알킬, 환식 알켄일, 환식 알킨일, 카보사이클릴, 아릴, 헤테로사이클릴 및 헤테로아릴에 대한 치환체는 할로겐, -CN, -NR102R103, -CF3, -OR101, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로사이클릴, -SR101, -SOR101, -SO2R101 및 -SO3M을 포함한다.
기 내의 탄소 원자의 수는 접두사 "Cx-xx" 또는 "Cx-Cxx"에 의해서 본 명세서에 명시될 수 있고, 식 중 x 및 xx는 정수이다. 예를 들어, "C1-4알킬" 또는 "C1-C4 알킬"은 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬기이다.
용어 "화합물" 또는 "세포독성 화합물", "세포독성 이량체" 및 "세포독성 이량체 화합물"은 상호 교환 가능하게 사용된다. 이들은 구조 또는 화학식 또는 그의 임의의 유도체가 본 발명에 개시된 화합물, 또는 참고로 포함된 구조 또는 화학식 또는 그의 임의의 유도체를 포함하도록 의도된다. 이 용어는 또한 본 발명에 개시된 모든 화학식의 화합물의 입체이성질체, 기하 이성질체, 호변이성질체, 용매화물, 대사산물, 염(예를 들어, 약제학적으로 허용 가능한 염) 및 전구약물 및 전구약물 염도 포함한다. 이 용어는 또한 전술한 것 중 임의의 것의 임의의 용매화물, 수화물 및 다형체를 포함한다. 본 출원에 기술된 본 발명의 특정 양상에서 "입체이성질체", "기하 이성질체", "호변이성질체", "용매화물", "대사산물", "염", "전구약물", "전구약물 염", " 접합체", "접합체 염", "용매화물", "수화물" 또는 "다형체"의 구체적인 인용은 "화합물"이란 용어가 이들 다른 형태의 인용 없이도 사용되는 본 발명의 다른 양상에서 이들 형태의 의도된 생략으로서 해석되어서는 안 된다.
용어 "접합체"는 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 세포 결합제에 연결된 본 명세서에 기술된 화합물 또는 그의 유도체를 지칭한다.
용어 "세포 결합제에 연결 가능한"은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 이들 화합물 또는 이들의 유도체를 세포 결합제에 결합시키는 데 적합한 적어도 하나의 연결기 또는 이들의 전구체를 포함하는 본 명세서에 기술된 화합물 또는 이들의 유도체를 지칭한다.
주어진 기의 "전구체"란 용어는 임의의 탈보호, 화학적 변형 또는 커플링 반응에 의해 그 기로 생성될 수 있는 임의의 기를 지칭한다.
용어 "카이랄"은 거울상 파트너의 비중첩 가능성의 특성을 갖는 분자를 지칭하는 한편, 용어 "아카이랄"(achiral)은 그들의 거울상 파트너 상에 중첩 가능한 분자를 지칭한다.
용어 "입체이성질체"는 동일한 화학적 구성 및 연결을 갖지만 단일 결합에 대한 회전에 의해서 상호 전환될 수 없는 공간 내의 그들의 원자의 상이한 배향을 갖는 화합물을 지칭한다.
용어 "부분입체이성질체"는 2개 이상의 카이랄성 중심을 갖고 그의 분자가 서로 거울상이 아닌 입체이성질체를 지칭한다. 부분입체이성질체는 상이한 물성, 예컨대, 융점, 비등점, 스펙트럼 특성 및 반응성을 갖는다. 부분입체이성질체의 혼합물은 결정화, 전기영동 및 크로마토그래피와 같은 고해상도 분석 절차 하에서 분리될 수 있다.
"거울상이성질체"는 서로의 비중첩성 거울상인 화합물의 두 입체이성질체를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 입체화학적 정의 및 관습은 일반적으로 문헌[S. P. Parker, Ed., McGraw-Hill Dictionary of Chemical Terms (1984) McGraw-Hill Book Company, New York; 및 Eliel, E. and Wilen, S., "Stereochemistry of Organic Compounds," John Wiley & Sons, Inc., New York, 1994]을 따른다. 본 발명의 화합물은 비대칭 또는 카이랄 중심을 함유할 수 있고, 따라서 상이한 입체이성질체 형태로 존재한다. 부분입체이성질체, 거울상이성질체 및 회전장애이성질체, 뿐만 아니라 이들의 혼합물, 예컨대, 라세미체 혼합물을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 본 발명의 화합물의 모든 입체이성질체 형태가 본 발명의 일부를 형성하도록 의도된다. 많은 유기 화합물이 광학적 활성 형태로 존재하며, 즉, 이들은 평면 편광의 평면을 회전시키는 능력을 갖는다. 광학 활성인 화합물의 설명에서, 접두사 D 및 L, 또는 R 및 S가 분자의 카이랄 중심(들)에 대한 절대 배향을 나타내기 위해서 사용된다. 접두사 d 및 I 또는 (+) 및 (-)는 그 화합물에 의한 평면 편광의 회전의 부호를 명시하기 위해서 사용되는데, (-) 또는 1은 그 화합물이 좌선성(levorotatory)임을 의미한다. (+) 또는 d가 접두사인 화합물은 우선성(dextrorotatory)이다. 주어진 화학 구조에 대해서, 이러한 입체이성질체는 서로의 거울상인 것을 제외하고는 동일하다. 특정 입체이성질체는 또한 거울상이성질체라고 지칭될 수 있고, 이러한 이성질체의 혼합물은 흔히 거울상이성질체 혼합물이라고 명명된다. 거울상이성질체의 50:50 혼합물은 라세미체 혼합물 또는 라세메이트라고 지칭되고, 이것은 화학 반응 또는 공정에서 입체선택 또는 입체특이성이 없을 경우 일어날 수 있다. 용어 "라세미체 혼합물" 및 "라세메이트"는 광학 활성이 없는, 두 거울상이성질체 종의 동일몰량(equimolar) 혼합물을 지칭한다.
용어 "호변이성질체" 또는 "호변이성질체 형태"는 낮은 에너지 장벽을 통해서 상호전환 가능한 상이한 에너지의 구조 이성질체를 지칭한다. 예를 들어, 양성자 호변이성질체(양성자이전성(prototropic) 호변이성질체라고도 공지됨)는 케토-엔올 및 이민-엔아민 이성질체화와 같은 양성자의 이동을 통한 상호전환을 포함한다. 원자가 호변이성질체는 결합 전자의 일부의 재조직화에 의한 상호전환을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "벤조다이아제핀" 화합물은 벤조다이아제핀 코어 구조를 갖는 화합물이다. 벤조다이아제핀 코어는 치환되거나 또는 비치환될 수 있고/거나 하나 이상의 고리 구조와 융합될 수 있다. 그것은 또한 링커에 의해서 연결된 2개의 벤조다이아제핀 코어를 갖는 화합물을 포함한다. 벤조다이아제핀 코어의 부분으로서의 이민 작용기(-C=N-)는 환원될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "피롤로벤조다이아제핀"(PBD) 화합물은 피롤로벤조다이아제핀 코어 구조를 갖는 화합물이다. 피롤로벤조다이아제핀은 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 그것은 또한 링커에 의해서 연결된 2개의 피롤로벤조다이아제핀 코어를 갖는 화합물을 포함한다. 인돌리노벤조다이아제핀 코어의 부분으로서의 이민 작용기(-C=N-)는 환원될 수 있다.
특정 실시형태에서, 피롤로벤조다이아제핀 화합물은 로 표현된 코어 구조를 포함하고, 이것은 선택적으로 치환될 수 있다.
특정 실시형태에서, 피롤로벤조다이아제핀 화합물은 로 표현된 코어 구조를 포함하고, 이것은 선택적으로 치환될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "인돌리노벤조다이아제핀"(IGN) 화합물은 인돌리노벤조다이아제핀 코어 구조를 갖는 화합물이다. 인돌리노벤조다이아제핀 은 치환되거나 또는 비치환될 수 있다. 그것은 또한 링커에 의해서 연결된 2개의 인돌리노벤조다이아제핀 코어를 갖는 화합물을 포함한다. 인돌리노벤조다이아제핀 코어의 부분으로서의 이민 작용기(-C=N-)는 환원될 수 있다.
특정 실시형태에서, 인돌리노벤조다이아제핀은 로 표현된 코어 구조를 포함하고, 이것은 선택적으로 치환될 수 있다.
일부 실시형태에서, 인돌리노벤조다이아제핀은 로 표현된 코어 구조를 포함하고, 이것은 추가로 치환될 수 있다.
구 "약제학적으로 허용 가능한 염"은 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 본 발명의 화합물의 약제학적으로 허용 가능한 유기 또는 무기 염을 지칭한다. 예시적인 염은 설페이트, 시트레이트, 아세테이트, 옥살레이트, 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 나이트레이트, 바이설페이트, 포스페이트, 산 포스페이트, 아이소니코티네이트, 락테이트, 살리실레이트, 산 시트레이트, 타트레이트, 올레에이트, 탄네이트, 판토테네이트, 바이타트레이트, 아스코베이트, 석시네이트, 말레에이트, 젠티시네이트, 퓨마레이트, 글루코네이트, 글루쿠로네 이트, 사카레이트, 폼에이트, 벤조에이트, 글루타메이트, 메탄설포네이트 "메실레이트", 에탄설포네이트, 벤젠설포네이트, p-톨루엔설포네이트, 파모에이트(즉, 1,1'-메틸렌-비스-(2-하이드록시-3-나프토에이트)) 염, 알칼리 금속(예를 들어, 나트륨 및 칼륨) 염, 알칼리 토금속(예를 들어, 마그네슘) 염, 및 암모늄 염을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 약제학적으로 허용 가능한 염은 또 다른 분자, 예컨대, 아세테이트 이온, 석시네이트 이온 또는 다른 반대 이온의 포함을 포함할 수 있다. 반대 이온은 모 화합물 상의 전하를 안정화시키는 임의의 유기 또는 무기 모이어티일 수 있다. 추가로, 약제학적으로 허용 가능한 염은 이의 구조 내에 하나 초과의 하전된 원자를 가질 수 있다. 다수의 하전된 원자가 약제학적으로 허용 가능한 염의 부분인 경우에는 다수의 반대 이온을 가질 수 있다. 따라서, 약제학적으로 허용 가능한 염은 하나 이상의 하전된 원자 및/또는 하나 이상의 반대 이온을 가질 수 있다.
본 발명의 화합물이 염기인 경우, 목적하는 약제학적으로 허용 가능한 염은 관련 기술 분야에서 이용 가능한 임의의 적절한 방법, 예를 들어, 유리 염기를 무기산, 예컨대, 염산, 브로민화수소산, 황산, 질산, 메탄설폰산, 인산 등으로 처리하는 방법, 또는 유기산, 예컨대, 아세트산, 말레산, 석신산, 만델산, 푸마르산, 말론산, 피루브산, 옥살산, 글리콜산, 살리실산, 피라노시딜산, 예컨대, 글루쿠론산 또는 갈락투론산, 알파 하이드록시산, 예컨대, 시트르산 또는 타타르산, 아미노산, 예컨대, 아스파트산 또는 글루탐산, 방향족산, 예컨대, 벤조산 또는 신남산, 설폰산, 예컨대, p-톨루엔설폰산 또는 에탄설폰산 등으로 처리하는 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 화합물이 산인 경우, 목적하는 약제학적으로 허용 가능한 염은 임의의 적합한 방법, 예를 들어, 유리 산을 무기 또는 유기 염기, 예컨대, 아민(1차, 2차 또는 3차), 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 등으로 처리하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 적합한 염의 예시적인 예는, 아미노산, 예컨대, 글리신 및 아르기닌, 암모니아, 1차, 2차 및 3차 아민 및 환식 아민, 예컨대, 피페리딘, 모폴린 및 피페라진으로부터 유래된 유기염, 및 나트륨, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 망간, 철, 구리, 아연, 알루미늄 및 리튬으로부터 유래된 무기염을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "용매화물"은 비공유 분자간 힘에 의해서 결합된, 물, 아이소프로판올, 아세톤, 에탄올, 메탄올, DMSO, 에틸 아세테이트, 아세트산, 및 에탄올아민 다이클로로메탄, 2-프로판올과 같은 용매의 화학량론적 또는 비화학량론적 양을 추가로 포함하는 화합물을 의미한다. 화합물의 용매화물 또는 수화물은 이민 모이어티의 용매화 또는 수화를 초래하도록 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올 또는 물 등과 같은 수산기 용매의 적어도 1몰 당량의 첨가에 의해 용이하게 제조된다.
구 "약제학적으로 허용 가능한"은, 물질 또는 조성물이 제형을 포함하는 다른 성분 및/또는 치료될 포유동물과 화학적으로 및/또는 독성학적으로 상용성이어야 하는 것을 나타낸다.
용어 "보호기" 또는 "보호 모이어티"는 화합물, 이의 유도체 또는 이의 접합체 상의 특정 작용기를 차단하는 보호하는 한편 다른 작용기를 반응시키는 데 통상 이용되는 치환체를 지칭한다. 예를 들어, "아민-보호기"는 "아미노-보호 모이어티"는 화합물 내의 아미노 작용기를 차단 또는 보호하는 아미노기에 부착된 치환체이다. 이러한 기는 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있고(예를 들어, 문헌[P. Wuts and T. Greene, 2007, Protective Groups in Organic Synthesis, Chapter 7, J. Wiley & Sons, NJ] 참고), 카바메이트, 예컨대, 메틸 및 에틸 카바메이트, FMOC, 치환된 에틸 카바메이트, 1,6-β-제거("자기 희생(self immolative)")에 의해서 절단된 카바메이트, 유레아, 아마이드, 펩타이드, 알킬 및 아릴 유도체로 예시된다. 적합한 아미노-보호기는 아세틸, 트라이플루오로아세틸, t-부톡시카보닐(BOC), 벤질옥시카보닐(CBZ) 및 9-플루오렌일메틸렌옥시카보닐(Fmoc)을 포함한다. 보호기 및 이의 사용의 일반적인 설명에 대해서는, 문헌[P. G.M. Wuts & T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 2007]을 참고하기 바란다.
용어 "이탈기"는 치환 또는 대체 동안 이탈되는 하전된 또는 비하전된 모이어티의 기를 지칭한다. 이탈기는 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있고, 할로겐, 에스터, 알콕시, 하이드록실, 토실레이트, 트라이플레이트, 메실레이트, 나이트릴, 아자이드, 카바메이트, 다이설파이드, 티오에스터, 티오에터 및 다이아조늄 화합물을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
용어 "이작용성 가교제", "이작용성 링커" 또는 "가교제"는 2개의 반응성 기를 갖는 변형제를 지칭하며; 그 중 하나는 세포 결합제와 반응할 수 있는 한편, 다른 하나는 세포독성 화합물과 반응하여 2개의 모이어티를 함께 연결한다. 이러한 이작용성 가교제는 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있다(예를 들어, 문헌[Isalm and Dent in Bioconjugation chapter 5, p218-363, Groves Dictionaries Inc. New York, 1999] 참고). 예를 들어, 티오에터 결합을 통해서 링키지를 가능하게 하는 이작용성 가교제는 말레이미도기를 도입하기 위한 N-석신이미딜-4-(N-말레이미도메틸)-사이클로헥산-1-카복실레이트(SMCC), 또는 아이오도아세틸기를 도입하기 위한 N-석신이미딜-4-(아이오도아세틸)-아미노벤조에이트(SIAB)를 포함한다. 세포 결합제에 말레이미도기 또는 할로아세틸기를 도입하는 다른 이작용성 가교제는 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있고(미국 특허 제2008/0050310호, 제20050169933호 참고, 미국 아일랜드주 61105 록랜드시 피오박스 117에 소재한 피어스 바이오테크놀로지 인크.(Pierce Biotechnology Inc.)로부터 입수 가능), 비스-말레이미도폴리에틸렌글리콜(BMPEO), BM(PEO)2, BM(PEO)3, N-(β-말레이미도프로필옥시)석신이미드 에스터(BMPS), γ-말레이미도부티르산 N-석신이미딜 에스터(GMBS), ε-말레이미도카프로산 N-하이드록시석신이미드 에스터(EMCS), 5-말레이미도발레르산 NHS, HBVS, SMCC의 장쇄 유사체(LC-SMCC)인 N-석신이미딜-4-(N-말레이미도메틸)-사이클로헥산-1-카복시-(6-아마이도카프로에이트), m-말레이미도벤조일-N-하이드록시석신이미 드 에스터(MBS), 4-(4-N-말레이미도페닐)-부티르산 하이드라자이드 또는 HCl염(MPBH), N-석신이미딜 3-(브로모아세트아마이도)프로피오네이트(SBAP), N-석신이미딜 아이오도아세테이트(SIA), κ-말레이미도운데칸산 N-석신이미딜 에스터(KMUA), N-석신이미딜 4-(p-말레이미도페닐)-부티레이트(SMPB), 석신이미딜-6-(β-말레이미도프로피온아마이도)헥사노에이트(SMPH), 석신이미딜-(4-바이닐설포닐)벤조에이트(SVSB), 다이티오비스-말레이미도에탄(DTME), 1,4-비스-말레이미도부탄(BMB), 1,4 비스말레이미딜-2,3-다이하이드록시부탄(BMDB), 비스-말레이미도헥산(BMH), 비스-말레이미도에탄(BMOE), 설포석신이미딜 4-(N-말레이미도-메틸)사이클로헥산-1-카복실레이트(설포-SMCC), 설포석신이미딜(4-아이오도-아세틸)아미노벤조에이트(설포-SIAB), m-말레이미도벤조일-N-하이드록시설포석신이미드 에스터(설포-MBS), N-(γ-말레이미도부틴일옥시)설포석신이미드 에스터(설포-GMBS), N-(ε-말레이미도카프로일옥시)설포석신이미도 에스터(설포-EMCS), N-(κ-말레이미도운데카노일옥시)설포석신이미드 에스터(설포-KMUS) 및 설포석신이미딜 4-(p-말레이미도페닐)부티레이트(설포-SMPB)를 포함하지만 이들로 제한되지 않는다.
헤테로이작용성 가교제는 2개의 상이한 반응성 기를 갖는 이작용성 가교제이다. 아민-반응성 N-하이드록시석신이미드기(NHS기)와 카보닐-반응성 하이드라진기 둘 모두를 함유하는 헤테로이작용성 가교제는 또한 본 명세서에 기술된 세포독성 화합물을 세포 결합제(예를 들어, 항체)에 연결하는 데 사용될 수 있다. 이러한 상업적으로 입수 가능한 헤테로이작용성 가교제의 예는 석신이미딜 6-하이드라지노니코틴아마이드 아세톤 하이드라존(SANH), 석신이미딜 4-하이드라지도테레프탈레이트 염산염(SHTH) 및 석신이미딜 하이드라지늄 니코티네이트 염산염(SHNH)를 포함한다. 산-불안정성 링키지를 보유하는 접합체는 또한 본 발명의 하이드라진 -보유 벤조다이아제핀 유도체를 사용해서 제조될 수 있다. 이작용성 가교제의 예는 석신이미딜-p-폼일 벤조에이트(SFB) 및 석신이미딜-p-폼일페녹시아세테이트(SFPA)를 포함한다.
다이설파이드 결합을 통해서 세포 결합제와 세포독성 화합물의 연결을 가능하게 하는 이작용성 가교제는 관련 기술 분야 에 공지되어 있고, N-석신이미딜-3-(2-피리딜다이티오)프로피오네이트(SPDP), N-석신이미딜-4-(2-피리딜다이티오)펜타노에이트(SPP), N-석신이미딜-4-(2-피리딜다이티오)부타노에이트(SPDB), N-석신이미딜-4-(2-피리딜다이티오)2-설포 부타노에이트(설포-SPDB)를 포함한다. 다이설파이드기를 도입하는 데 이용될 수 있는 다른 이작용성 가교제는 관련 기술 분야에 공지되어 있고, 미국 특허 제6,913,748호, 제6,716,821호 및 미국 특허 공개 제20090274713호 및 제20100129314호에 개시되어 있고, 이들 모두는 본 명세서에 참고로 포함된다. 대안적으로, 티올기를 도입하는 2-이미노티올란, 호모시스테인 티올아세톤 또는 S-아세틸석신산 무수물과 같은 가교제가 또한 사용될 수 있다.
"링커", "링커 모이어티", 또는 "연결기"는 본 명세서에 정의된 바와 같은 세포 결합제 및 세포독성 화합물과 같은 2개의 기를 함께 연결하는 모이어티를 지칭한다. 전형적으로, 링커는 접속 중인 2개의 기가 연결되는 조건 하에서 실질적으로 불활성이다. 이작용성 가교제는 링커 모이어티의 각 단부에 하나씩 2개의 반응성 기를 포함할 수 있어서, 하나의 반응성 기는 먼저 세포독성 화합물과 반응하여 링커 모이어티 및 제2반응성 기를 보유하는 화합물을 제공하고, 이는 이어서 세포 결합제와 반응할 수 있다. 대안적으로, 이작용성 가교제의 하나의 단부는 먼저 세포 결합제와 반응하여 링커 모이어티 및 제2 반응성 기를 보유하는 세포 결합제를 제공하며, 이는 이어서 세포독성 화합물과 반응할 수 있다. 연결 모이어티는 특정 부위에서 세포독성 모이어티의 방출을 허용하는 화학 결합을 포함할 수 있다. 적합한 화학 결합은 관련 기술 분야에 널리 공지되어 있고, 다이설파이드 결합, 티오에터 결합, 산 불안정성 결합, 광불안정성 결합, 펩티다제 불안정성 결합 및 에스터라제 불안정성 결합을 포함한다(예를 들어 미국 특허 제5,208,020호; 제5,475,092호; 제6,441,163호; 제6,716,821호; 제6,913,748호; 제7,276,497호; 제7,276,499호; 제7,368,565호; 제7,388,026호 및 제7,414,073호 참고). 다이설파이드 결합, 티오에터 및 펩티다제 불안정성 결합이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 다른 링커는 비절단성 링커, 예컨대, 미국 특허 공개 제20050169933호에 상세히 기술된 것, 또는 하전된 링커 또는 친수성 링커이며, 이들은 미국 특허 공개 제2009/0274713호, 제2010/01293140호 및 WO 2009/134976호에 기술되어 있고, 이들 각각은 본 명세서에 참고로 명확하게 포함되며, 이들 각각은 참고로 명확하게 본 명세서에 포함된다.
용어 "아미노산"은 자연 발생 아미노산 또는 비자연 발생 아미노산을 지칭한다. 일부 실시형태에서, 아미노산은 NH2-C(Raa'Raa)-C(=O)OH로 표현되며, 식 중 Raa 및 Raa'는 각각 독립적으로 H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릴이거나 또는 Raa와 N-말단 질소 원자는 함께 헤테로사이클릭 고리(예를 들어, 프롤린에서와 같이)를 형성할 수 있다. 용어 "아미노산 잔기"는 하나의 수소 원자가 아미노산, 예컨대, -NH-C(Raa'Raa)-C(=O)O-의 아민 및/또는 카복시 단부로부터 제거된 경우의 상응하는 잔기를 지칭한다.
용어 "펩타이드"는 펩타이드(아마이드) 결합에 의해서 연결된 아미노산 단량체의 단쇄를 지칭한다. 일부 실시형태에서, 펩타이드는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유한다. 다른 실시형태에서, 펩타이드는 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유한다. 또 다른 실시형태에서, 펩타이드는 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 펩타이드가 아미노산의 특정 서열번호로 표현되는 본 명세서에 기술된 세포독성제 또는 링커의 부분인 경우, 펩타이드는 양 방향으로 세포독성제 또는 링커의 나머지에 연결될 수 있다. 예를 들어, 다이펩타이드 X1-X2는 X1-X2 및 X2-X1을 포함한다. 유사하게, 트라이펩타이드 X1-X2-X3은 X1-X2-X3 및 X3-X2-X1을 포함하고, 테트라펩타이드 X1-X2-X3-X4는 X1-X2-X3-X4 및 X4-X2-X3-X1을 포함한다. X1, X2, X3 및 X4는 아미노산 잔기를 나타낸다.
용어 "양이온"은 양전하를 갖는 이온을 지칭한다. 양이온은 1가(예를 들어, Na+, K+ 등), 2가(예를 들어, Ca2+, Mg2+ 등) 또는 다가(예를 들어, Al3+ 등)일 수 있다. 바람직하게는, 양이온은 1가이다.
용어 "시스테인 조작된 항체"는 항체 경쇄 또는 중쇄의 주어진 잔기에 일반적으로 존재하지 않는 적어도 하나의 시스테인(Cys)을 갖는 항체를 포함한다. "조작된 Cys"이라고도 지칭될 수 있는 이러한 Cys은 예를 들어, 표준 재조합 기술에 의해서(예를 들어, 표적 잔기에서의 비-Cys 잔기에 대한 암호 서열을 Cys에 대한 암호 서열로 대체함으로써) 도입될 수 있다. 특정 실시형태에서, 본 발명의 Cys 조작된 항체는 중쇄 내에 조작된 Cys을 갖는다. 특정 실시형태에서, 조작된 Cys은 중쇄의 CH3 도메인 내에 또는 그 근처에 존재한다. 특정 실시형태에서, 조작된 Cys은 중쇄의 잔기 442(EU/OU 넘버링)에 존재한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 본 명세서에 기술된 모든 항체 아미노산 잔기는 문헌[EU index, Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 제5 Ed., NIH publication No. 91-3242, 1991 (EU/OU numbering, 전문이 본 명세서에 참고로 포함됨)]에 따라서 넘버링된다. 일반적인 아이소타입을 G1, G2, G4 등이라 지칭한다.
C442 잔기는 C442 잔기의 유리 티올기를 통해서, 예컨대, 세포독성 약물의 티올-반응성 작용제(예를 들어, 말레이미도 기)와의 반응을 통해서 세포독성 약물/제와 접합될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "수성 용액"은 용매가 물 또는 물과 1종 이상의 유기 용매의 혼합물인 용액을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료하는" 또는 "치료"는 대상체의 병태를 개선 또는 안정화시키는 방식으로, 병태의 증상, 임상적 징후 및 근본적인 병리학을 반전, 감소 또는 정지시키는 것을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 그리고 관련 기술 분야에서 널리 이해되는 바와 같이, "치료"는 임상적 결과를 비롯한 유리한 또는 목적하는 결과를 얻기 위한 접근이다. 유리한 또는 목적하는 임상적 결과는, 검출 가능하든 검출 가능하지 않든 간에, 병태, 예를 들어, 암과 연관된 하나 이상의 증상 또는 상태의 완화, 개선 또는 진행의 둔화, 질환의 정도의 감소, 질환의 안정화된(즉, 악화되지 않는) 상태, 질환 진행의 지연 또는 둔화, 질환 상태의 개선 또는 완화, 및 차도(부분적이든 전체적이든)를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. "치료"는 또한 치료를 제공받지 않은 경우의 예상되는 생존과 비교할 때 연장된 생존을 의미할 수 있다. 예시적인 유리한 임상적 결과는 본 명세서에 기술되어 있다.
본 발명의 방법
본 발명은 세포-결합제(CBA)에 공유 연결된 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 세포독성제를 포함하는 세포-결합제-세포독성제 접합체의 신규한 제조 방법을 제공한다.
일부 실시형태에서, 세포-결합제-세포독성제 접합체를 제조하기 위한 본 발명의 방법은,
(a) 하기 화학식 (A)로 표현되는 이민-함유 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 1.9 내지 5.0의 pH에서 수성 용액 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계; 및
(b) 상기 변형된 세포독성제와 세포-결합제를 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태에서, 바이설파이트 염은 소듐 바이설파이트 또는 칼륨 바이설파이트이다. 보다 구체적으로, 바이설파이트 염은 소듐 바이설파이트이다. 또 다른 실시형태에서, 메타바이설파이트 염은 소듐 메타바이설파이트 또는 칼륨 메타바이설파이트이다. 보다 구체적으로, 메타바이설파이트 염은 소듐 메타바이설파이트이다.
본 발명은 또한 하기 화학식으로 표현되는 이민-함유 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 1.9 내지 5.0의 pH에서 수성 용액 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계를 포함하는 변형된 세포독성제의 제조 방법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 반응은 하기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 또는 제7 양상에 기술된 반응 조건 하에서 수행될 수 있다.
제1 양상에서, 상기에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 1.9 내지 5.0의 pH에서 수행된다. 보다 구체적으로, pH는 2.5 내지 4.9, 1.9 내지 4.8, 2.0 내지 4.8, 2.5 내지 4.5, 2.9 내지 4.5, 2.9 내지 4.0, 2.9 내지 3.7, 3.1 내지 3.5, 또는 3.2 내지 3.4이다. 또 다른 구체적인 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9 또는 5.0의 pH에서 수행된다. 추가의 또 다른 구체적인 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 3.3의 pH에서 수행된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 구체적인 pH 값은 구체적인 값 ± 0.05를 의미한다.
일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 완충액 용액의 존재 하에서 수행된다. 관련 기술 분야에 공지된 임의의 적합한 완충액 용액이 본 발명의 방법에서 사용될 수 있다. 적합한 완충액 용액은 예를 들어, 시트레이트 완충액, 아세테이트 완충액, 석시네이트 완충액, 포스페이트 완충액, 글리신-함유 완충액(예를 들어, 글리신-HCl 완충액), 프탈레이트 완충액(예를 들어, 나트륨 또는 칼륨 하이드로겐 프탈레이트를 포함하는 완충액 용액), 및 이들의 조합물을 포함하지만 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시형태에서, 완충액 용액은 석시네이트 완충액이다. 일부 실시형태에서, 완충액 용액은 포스페이트 완충액이다. 일부 실시형태에서, 완충액은 시트레이트-포스페이트 완충액이다. 일부 실시형태에서, 완충액은 시트르산 및 Na2HPO4를 포함하는 시트레이트-포스페이트 완충액이다 다른 실시형태에서, 완충액은 시트르산 및 K2HPO4를 포함하는 시트레이트-포스페이트 완충액이다 일부 실시형태에서, 상기에 기술된 완충액 용액의 농도는 10 내지 250mM, 10 내지 200mM, 10 내지 150mM, 10 내지 100mM, 25 내지 100mM, 25 내지 75mM, 10 내지 50mM, 또는 20 내지 50mM의 범위이다.
제2 양상에서, 반응 단계 (a)는 완충액 용액(예를 들어, 제1 양상에서 기술된 완충액)의 부재 하에서 수행된다. 일부 실시형태에서, 본 발명의 방법은 (a) 화학식 (A)로 표현되는 이민-함유 세포독성제 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 수성 용액 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제; 또는
이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계로서, 상기 수성 용액은 완충액을 포함하지 않는, 상기 형성하는 단계; 및
(b) 상기 변형된 세포독성제와 세포-결합제를 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 유기 용매와 물의 혼합물 중에서 수행된다. 보다 구체적으로, 단계 (a)의 반응은 다이메틸아세트아마이드(DMA)와 물의 혼합물 중에서 수행된다. 일부 실시형태에서, DMA와 물의 혼합물은 부피 기준으로 60% 미만의 DMA를 포함한다. 보다 더 구체적으로, DMA 및 물의 부피비는 1:1이다.
제3 양상에서, 상기 또는 제1 또는 제2 양상에 기술된 방법에 대해서, 0.5 내지 5.0 당량의 바이설파이트 염 또는 0.25 또는 2.5 당량의 메타바이설파이트 염이 단계 (a)의 반응에서 이민-함유 세포독성제 1 당량당 사용된다. 일부 실시형태에서, 0.5 내지 4.5, 0.5 내지 4.0, 0.5 내지 3.5, 0.5 내지 4.0, 0.5 내지 3.5, 0.5 내지 3.0, 0.5 내지 2.5, 0.8 내지 2.0, 0.9 내지 1.8, 1.0 내지 1.7, 1.1 내지 1.6, 또는 1.2 내지 1.5 당량의 바이설파이트 염 또는 0.25 내지 2.25, 0.25 내지 2.0, 0.25 내지 1.75, 0.25 내지 2.0, 0.25 내지 1.75, 0.25 내지 1.5, 0.25 내지 1.25, 0.4 내지 1.0, 0.45 내지 0.9, 0.5 내지 0.85, 0.55 내지 0.8, 또는 0.6 내지 0.75 당량의 메타바이설파이트 염이 이민-함유 세포독성제 1 당량당 사용된다. 다른 실시형태에서, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 4.0, 4.5 또는 5.0 당량의 바이설파이트 염 또는 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1.0, 1.05, 1.1, 1.15, 1.2, 1.25, 1.3, 1.35, 1.4, 1.45, 1.5, 1.55, 1.6, 1.65, 1.7, 1.75, 2.0, 2.25 또는 2.5당량의 메타바이설파이트 염이 이민-함유 세포독성제 1당량당 사용된다. 또 다른 실시형태에서, 1.4 당량의 바이설파이트 염 또는 0.7 당량의 메타바이설파이트 염이 이민-함유 세포독성제 1 당량당 사용된다. 다른 실시형태에서, 1.2 당량의 바이설파이트 염 또는 0.6 당량의 메타바이설파이트 염이 이민-함유 세포독성제 1 당량당 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 구체적인 당량은 구체적인 값 ± 0.05를 의미한다.
제4 양상에서, 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 2.9 내지 3.7의 pH에서 수행되고, 1.0 내지 1.8 당량의 바이설파이트 염 또는 0.5 내지 0.9 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 3.1 내지 3.5의 pH에서 수행되고, 1.1 내지 1.6 당량의 바이설파이트 염 또는 0.55 내지 0.8 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 다른 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 3.2 내지 3.4의 pH에서 수행되고, 1.3 내지 1.5 당량의 바이설파이트 염 또는 0.65 내지 0.75 당량의 메타바이설파이트가 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 다른 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 3.3의 pH에서 수행되고, 1.4 당량의 바이설파이트 염 또는 0.7 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 또 다른 실시형태에서, 다른 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 3.3의 pH에서 수행되고, 1.4 당량의 소듐 바이설파이트가 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다.
제5 양상에서, 본 명세서 또는 제1, 제2, 제3 또는 제4 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 유기 용매와 물의 혼합물 중에서 수행된다. 임의의 적합한 유기 용매가 사용될 수 있다. 예시적인 유기 용매는 알코올(예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올 등), 다이메틸폼아마이드(DMF), 다이메틸설폭사이드(DMSO), 아세토나이트릴, 아세톤, 메틸렌 클로라이드 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 일부 실시형태에서, 유기 용매는 물과 혼화성이다. 다른 실시형태에서, 유기 용매는 물과 혼화성이지 않고, 즉, 단계 (a)의 반응은 2상 용액 중에서 수행된다. 일부 실시형태에서, 유기 용매는 다이메틸아세트아마이드(DMA)이다. 유기 용매(예를 들어, DMA)는 물 및 유기 용매의 총 부피의 부피 기준으로 1% 내지 99%, 1 내지 95%, 10 내지 80%, 20 내지 70%, 30 내지 70%, 1 내지 60%, 5 내지 60%, 10 내지 60%, 20 내지 60%, 30 내지 60%, 40 내지 60%, 45 내지 55%, 10 내지 50%, 또는 20 내지 40%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 DMA와 물의 혼합물 중에서 수행되고, 여기서 DMA 및 물의 부피비는 1:1이다.
제6 양상에서, 본 명세서 또는 제1, 제2, 제3, 제4 또는 제5 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 임의의 적합한 온도에서 수행될 수 있다. 일부 실시형태에서, 반응은 0℃ 내지 50℃, 10℃ 내지 50℃, 10℃ 내지 40℃, 또는 10℃ 내지 30℃의 온도에서 수행된다. 다른 실시형태에서, 반응은 15　℃ 내지 30℃, 20℃ 내지 30℃, 15℃ 내지 25℃, 16℃ 내지 24℃, 17℃ 내지 23℃, 18℃ 내지 22℃ 또는 19℃ 내지 21℃의 온도에서 수행된다. 또 다른 실시형태에서, 반응은 15℃, 16℃, 17℃, 18℃, 19℃, 20℃, 21℃, 22℃, 23℃, 24℃ 또는 25℃의 온도에서 수행될 수 있다. 일부 실시형태에서, 반응은 0℃ 내지 15℃, 0℃ 내지 10℃, 1℃ 내지 10℃, 5℃ 내지 15℃, 또는 5℃ 내지 10℃의 온도에서 수행될 수 있다.
제7 양상에서, 본 명세서 또는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 또는 제6 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 1분 내지 48시간, 5분 내지 36시간, 10　분 내지 24시간, 30분 내지 24시간, 30분 내지 20시간, 1시간 내지 20시간, 1시간 내지 15시간, 1시간 내지 10시간, 2시간 내지 10시간, 3시간 내지 9시간, 3시간 내지 8시간, 4시간 내지 6시간, 또는 1시간 내지 4시간 동안 수행된다. 일부 실시형태에서, 반응은 4 내지 6시간 동안 진행될 수 있다. 다른 실시형태에서, 반응은 10분, 15분, 20분, 30분, 1시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 7시간, 8시간, 9시간, 10시간, 11시간, 12시간, 13시간, 14시간, 15시간 등 동안 진행될 수 있다. 다른 실시형태에서, 반응은 4시간 동안 진행될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 반응은 2시간 동안 진행될 수 있다.
제8 양상에서, 본 명세서 또는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 또는 제7 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (b)의 반응은 4 내지 9의 pH에서 수행된다. 일부 실시형태에서, 단계 (b)의 반응은 4.5 내지 8.5, 5 내지 8.5, 5 내지 8, 5 내지 7.5, 5 내지 7, 5 내지 6.5, 또는 5.5 내지 6.5의 pH에서 수행된다. 다른 실시형태에서, 단계 (b)의 반응은 pH 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6.0, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 또는 8.0에서 수행된다.
본 명세서 또는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 일부 실시형태에서, 단계 (b)의 반응은 물과 유기 용매의 혼합물을 포함하는 수성 용액 중에서 수행된다. 상기에 기술된 임의의 적합한 유기 용매가 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 유기 용매는 DMA이다. 일부 실시형태에서, 수성 용액은 부피 기준으로 50% 미만, 40% 미만, 30% 미만, 25% 미만, 20% 미만, 15% 미만, 10% 미만, 5% 미만, 3% 미만, 2% 미만, 또는 1% 미만의 유기 용매(예를 들어, DMA)를 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 명세서 또는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 변형된 세포독성제는 단계 (b)에서 세포-결합제와의 반응 이전에 정제되지 않는다. 대안적으로, 변형된 세포독성제는 단계 (b)에서 상기 세포-결합제와의 반응 이전에 정제된다. 임의의 적합한 본 명세서에 기술된 방법이 변형된 세포독성제를 정제하는 데 사용될 수 있다. 특정 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 방법에 의해서 제조된 단리된 변형된 세포독성제를 제공한다. 단리된 변형된 세포독성제는 세포-결합제와의 반응 이전에 임의의시간 기간 동안 저장될 수 있다. 바람직하게는, 단리된 변형된 세포독성제는 예를 들어, 정제된 고체로서 또는 동결된 용액으로서의 변형된 세포독성제의 분해를 예방하거나 낮은 온도(예를 들어, 10℃ 미만 또는 5℃ 미만)에서 유지될 조건 하에서 저장된다.
일부 실시형태에서, 본 명세서 또는 상기에 기술된 실시형태 중 임의의 하나에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (b)의 세포-결합제-세포독성제 접합체는 정제 단계에 적용된다. 이와 관련하여, 세포-결합제-세포독성제 접합체는 접선 유동 여과(tangential flow filtration: TFF), 비흡착 크로마토그래피, 흡착 크로마토그래피, 흡착 여과, 선택적인 침전 또는 임의의 다른 적합한 정제 공정, 뿐만 아니라 이들의 임의의 조합을 사용하여 혼합물의 다른 성분으로부터 정제될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 세포-결합제-세포독성제 접합체는 단일 정제 단계(예를 들어, TFF)를 사용하여 여과된다. 바람직하게는, 접합체는 단일 정제 단계(예를 들어, TFF)를 사용하여 적절한 제형으로 여과 및 교환된다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 세포-결합제 세포독성제 접합체는 2개의 순차적인 정제 단계를 사용하여 정제된다. 예를 들어, 접합체는 먼저 선택적인 침전, 흡착 여과, 흡착 크로마토그래피 또는 비흡착 크로마토그래피에 의해서 정제되고, 그 다음 TFF로 정제될 수 있다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 세포-결합제-세포독성제 접합체의 정제가 세포독성제에 화학적으로 커플링된 세포-결합제를 포함하는 안정적인 접합체의 단리를 가능하게 한다는 것을 인식할 것이다.
펠리콘 타입 시스템(Pellicon type system)(밀리포어(Millipore), 미국 매사추세츠주 빌러리카 소재), 사토콘 카세트 시스템(Sartocon Cassette system)(사토리우스 아게(Sartorius AG), 미국 뉴욕주 엣지우드 소재), 및 센트라셋 타입 시스템(Centrasette type system)(폴 코프.(Pall Corp.), 미국 뉴욕주 이스트 힐스 소재)을 비롯한, 임의의 적합한 TFF 시스템이 정제를 위해서 이용될 수 있다.
임의의 적합한 흡착 크로마토그래피 수지가 정제를 위해서 이용될 수 있다. 바람직한 흡착 크로마토그래피 수지는 하이드록시아파타이트 크로마토그래피, 소수성 전하 유도 크로마토그래피(HCIC), 소수성 상호작용 크로마토그래피(HIC), 이온 교환 크로마토그래피, 혼합 모드 이온 교환 크로마토그래피, 고정화 금속 친화성 크로마토그래피(IMAC), 염료 리간드 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피, 역상 크로마토그래피 및 이들의 조합을 포함한다. 적합한 하이드록시아파타이트 수지의 예는 세라믹 하이드록시아파타이트(CHT 타입 I 및 타입 II, 바이오래드 래보러토리즈(Bio-Rad Laboratories), 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재), HA 울트라젤(Ultrogel) 하이드록시아파타이트(폴 코프(Pall Corp.), 미국 뉴욕주 이스트 힐스 소재), 및 세라믹 플루오로아파타이트(CFT 타입 I 및 타입 II, 바이오래드 래보러토리즈, 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재)를 포함한다. 적합한 HCIC 수지의 예는 MEP 하이퍼셀 수지(폴 코프, 미국 뉴욕주 이스트 힐스 소재)이다. 적합한 HIC 수지의 예는 부틸-세파로스, 헥실-세파로스, 페닐-세파로스, 및 옥틸 세파로스 수지(모두 지이 헬쓰케어 제품, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재), 뿐만 아니라 마크로-프렙(Macro-prep) 메틸 및 마크로-프렙 t-부틸 수지(바이오래드 래보러토리즈, 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재)를 포함한다. 적합한 이온 교환 수지의 예는 SP-세파로스, CM-세파로스, 및 Q-세파로스 수지(모두 지이 헬쓰케어 제품, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재), 및 우노스피어(Unosphere) S 수지(바이오래드 래보러토리즈, 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재)를 포함한다. 적합한 혼합 모드 이온 교환제의 예는 베이커본드(Bakerbond) ABx 수지(제이티 베이커(JT Baker), 미국 뉴저지주 필립스버그 소재)를 포함한다. 적합한 IMAC 수지의 예는 킬레이팅 세파로스 수지(지이 헬쓰케어, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재) 및 프로피니티(Profinity) IMAC 수지(바이오래드 래보러토리즈, 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재)를 포함한다. 적합한 염료 리간드 수지의 예는 블루 세파로스 수지(지이 헬쓰케어, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재) 및 아피-젤(Affi-gel) 블루 수지(바이오래드 래보러토리즈, 미국 캘리포니아주 허큘레스 소재)를 포함한다. 적합한 친화성 수지의 예는 단백질 A 세파로스 수지(예를 들어, 맵셀렉트(MabSelect), 지이 헬쓰케어, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재)(여기서 세포-결합제는 항체임), 및 렉틴 친화성 수지, 예를 들어 렌틸 렉틴(Lentil Lectin) 세파로스 수지(지이 헬쓰케어, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재)(여기서 세포-결합제는 적절한 렉틴 결합 부위를 보유함)를 포함한다. 대안적으로 세포-결합제에 특이적인 항체가 사용될 수 있다. 이러한 항체는 예를 들어, 세파로스 4 패스트 플로우(Fast Flow) 수지(지이 헬쓰케어, 미국 뉴저지주 피스케이타웨이 소재)에 고정될 수 있다. 적합한 역상 수지의 예는 C4, C8 및 C18 수지(그레이스 비댁(Grace Vydac), 미국 캘리포니아주 헤스페리아 소재)를 포함한다.
임의의 적합한 비흡착 크로마토그래피 수지가 정제를 위해서 이용될 수 있다. 적합한 비흡착 크로마토그래피 수지의 예는 SEPHADEX(상표명) G-25, G-50, G-100, SEPHACRYL(상표명) 수지(예를 들어, S-200 및 S-300), SUPERDEX(상표명) 수지(예를 들어, SUPERDEX(상표명) 75 및 SUPERDEX(상표명) 200), BIO-GEL(등록상표) 수지(예를 들어, P-6, P-10, P-30, P-60 및 P-100), 및 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 공지된 다른 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, 정제된 세포-결합제-세포독성제 접합체는 적합한 제형 완충액 중에 제형화된다. 일부 실시형태에서, 제형 완충액은 바이설파이트 염, 예컨대, 소듐 바이설파이트 또는 칼륨 바이설파이트를 포함한다. 보다 구체적으로, 제형 완충액은 소듐 바이설파이트를 포함한다. 일부 실시형태에서, 제형 완충액은 5 내지 200μM, 10 내지 200μM, 10 내지 150μM, 20 내지100μM, 30 내지 90μM, 40 내지 80μM, 50 내지 70μM, 40 내지 60μM, 45 내지 55μM, 또는 55 내지 65μM의 바이설파이트 염(예를 들어, 소듐 바이설파이트)을 포함한다. 다른 실시형태에서, 제형 완충액은 20, 30, 40, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 70, 80, 90, 또는 100μM의 바이설파이트 염(예를 들어, 소듐 바이설파이트)을 포함한다.
다른 실시형태에서, 제형 완충액은 트레할로스를 추가로 포함한다. 임의의 적합한 양의 트레할로스가 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제형 완충액은 중량 기준으로 2 내지 15%, 5 내지 10%, 6 내지 10% 또는 7 내지 9% 또는 6 내지 8%의 트레할로스를 추가로 포함한다.
또 다른 실시형태에서, 제형 완충액은 4 내지 6, 4 내지 5, 또는 4 내지 4.5의 pH를 갖는다. 다른 실시형태에서, 제형 완충액에 대한 pH는 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 또는 5.0이다.
또 다른 실시형태에서, 제형 완충액은 10mM의 석신산나트륨, 50μM의 소듐 바이설파이트, 8%의 트렐로스 이수화물 및 0.01%의 폴리오르베이트 20(pH 4.2)을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 단계 (a)의 반응은 말레이미드기의 상당한 설폰화를 초래하지 않는다. 일부 실시형태에서, 50%, 40%, 30%, 20%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 또는 1% 미만의 말레이미드기가 설폰화된다. 말레이미드 설폰화의 백분율은, 말레이미드-설폰화된 세포독성제(말레이미드 상에 설폰화를 갖는 세포독성제 단독) 및 다이-설폰화된 세포독성제(말레이미드 및 이민 모이어티 모두 상에 설폰화를 갖는 세포독성제)의 총량을, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과의 반응 이전의 이민-함유 세포독성제의 출발량으로 나눈 값과 동일하다.
제9 양상에서, 본 발명은 하기 화학식으로 표현되는 세포-결합제-세포독성제 접합체:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염의 제조 방법을 제공하며, 이 방법은,
(a) 하기 화학식으로 표현되는 이민-함유 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 3.1 내지 3.5의 pH에서 수성 용액 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계; 및
(b) 상기 변형된 세포독성제 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 세포-결합제와 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함하되,
Ab는 서열번호 25의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 중쇄 및 서열번호 26의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 경쇄를 포함하는 항-CD123 항체이고;
w는 1 또는 2이다.
일부 실시형태에서, 제9 양상의 방법은 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 또는 제8 양상 및 그곳에 기술된 임의의 실시형태에 기술된 반응 조건 하에서 수행된다.
제10 양상에서, 제9 양상의 방법에서 단계 (a)의 반응은 3.2 내지 3.4의 pH에서 수행된다. 보다 구체적으로, pH는 3.3이다.
일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 완충액 용액의 존재 하에서 수행된다. 예시적인 완충액 용액은 시트레이트 완충액, 아세테이트 완충액, 석시네이트 완충액 또는 포스페이트 완충액을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 보다 구체적으로, 완충액은 석시네이트 완충액이다.
제11 양상에서, 제9 양상의 방법에서의 단계 (a)의 반응에 대해서, 1.1 내지 1.6 당량의 바이설파이트 염 또는 0.55 내지 0.8 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 나머지 반응 조건은 제10 양상 및 그곳에 기술된 임의의 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 일부 실시형태에서, 1.3 내지 1.5 당량의 바이설파이트 염 또는 0.65 내지 0.75 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 보다 구체적으로, 1.4 당량의 바이설파이트 염 또는 0.7 당량의 메타바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다.
제12 양상에서, 제9 양상의 방법에서 단계 (a)의 반응은 3.2 내지 3.4의 pH에서 수행되고, 1.3 내지 1.5 당량의 소듐 바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다. 일부 실시형태에서, 반응은 3.3의 pH에서 수행되고, 1.4 당량의 소듐 바이설파이트 염이 1 당량의 이민-함유 세포독성제와 반응된다.
일부 실시형태에서, 제9, 제10, 제11 또는 제12 양상의 방법에서 단계 (a)의 반응은 적합한 용매 또는 용매 혼합물 중에서 수행된다. 일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 물과 유기 용매의 혼합물을 포함하는 수성 용액 중에서 수행된다. 상기에 기술된 임의의 적합한 유기 용매가 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 유기 용매는 DMA이다. 일부 실시형태에서, 수성 용액은 부피 기준으로 50% 미만, 40%, 30% 미만, 25% 미만, 20% 미만, 15% 미만, 10% 미만, 5% 미만, 3% 미만, 2% 미만, 또는 1% 미만의 유기 용매(예를 들어, DMA)를 포함한다.
일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응은 적합한 온도, 예를 들어, 실온 또는 15 내지 25℃에서, 충분한 시간 기간 동안, 예컨대, 1시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 7시간, 8시간, 9시간, 10시간, 12시간, 15시간, 20시간, 24시간, 48시간 등 동안 수행된다.
일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응으로부터 수득된 변형된 세포독성제는 단계 (b)에서 세포-결합제와의 반응 이전에 정제되지 않는다.
일부 실시형태에서, 단계 (a)의 반응으로부터 수득된 변형된 세포독성제는 단계 (b)에서 세포-결합제와의 반응 이전에 정제된다. 본 명세서에 기술된 임의의 적합한 정제 방법이 사용될 수 있다.
제13 양상에서, 제9 양상의 방법에서 단계 (b)의 반응은 5.5 내지 6.5의 pH에서 수행되고; 나머지 반응 조건은 제9, 제10, 제11 또는 제12 양상에 기술된 바와 같다. 일부 실시형태에서, pH는 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6.0, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 또는 6.5이다. 일부 실시형태에서, pH는 6.0이다.
일부 실시형태에서, 제9, 제10, 제11, 제12 또는 제13 양상의 방법에 의해서 제조된 접합체는 본 명세서에 기술된 적합한 방법에 의해서 정제된다. 일 실시형태에서, 접합체는 접선 유동 여과에 의해서 정제되어 정제된 접합체를 산출한다.
일부 실시형태에서, 정제된 접합체는 4 내지 5의 pH를 갖는 소듐 바이설파이트 40 내지 80μM을 포함하는 제형 완충액 중에 제형화된다. 일부 실시형태에서, 제형 완충액은 4.2의 pH를 갖는 소듐 바이설파이트 50μM을 포함한다. 일부 실시형태에서, 제형 완충액은 10mM의 석신산나트륨, 50μM의 소듐 바이설파이트, 8%의 트렐로스 이수화물 및 0.01%의 폴리오르베이트 20(pH 4.2)을 포함한다.
본 명세서에 기술된 본 발명의 방법(예를 들어, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상 및 그곳에 기술된 임의의 실시형태)에 대해서, 일부 실시형태에서, 세포-결합제는 항-CD123 항체가 아니다.
본 명세서에 기술된 본 발명의 방법(예를 들어, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상 및 그곳에 기술된 임의의 실시형태)에 대해서, 일부 실시형태에서, 세포-결합제는 서열번호 25의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 중쇄 및 서열번호 26의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 경쇄를 포함하는 항-CD123 항체이다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기술된 본 발명의 방법(예를 들어, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상 및 그곳에 기술된 임의의 실시형태)에 의해서 제조된 세포-결합제-세포독성제 접합체는 하기 구조식으로 표현되는 접합체:
;
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염이 아니고, 식 중, Ab는 서열번호 25의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 중쇄 및 서열번호 26의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 경쇄를 포함하는 항-CD123 항체이고;
w는 1 또는 2이다.
본 발명의 이민-함유 세포독성제 및 접합체
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기술된 본 발명의 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고,
세포-결합제-세포독성제 접합체는 하기 화학식으로 표현된다:
식 중, DM은 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염이고; L은 링커이고; 는 티올기를 통해서 세포독성제에 연결된 세포-결합제를 나타내고; w는 1 내지 10의 정수이다.
일부 실시형태에서, CBA는 항체이고, 이 항체는 하나 이상의 시스테인 티올기를 통해서 세포독성제에 연결된다. 일부 실시형태에서, 유리 티올기는 중쇄의 EU/OU 넘버링 위치 442(또는 간략하면 C442)에서, 항체의 중쇄 CH3 영역 내의 조작된 Cys 잔기 상에 존재한다. 보다 구체적으로, 위치 442에서의 시스테인 잔기는 항체 내에 재조합방식으로 도입된다.
다른 실시형태에서, w는 1 또는 2이다. 보다 구체적으로, w는 2이다.
하기는 본 명세서에 기술된 본 발명의 방법(예를 들어, 상기에 기술된 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 또는 제8 양상 및 본 명세서에 기술된 실시형태의 방법)에 대한 특정 실시형태 및 구체적인 실시형태를 기술한다.
제1 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 구조식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다:
식 중, L', L" 및 L"' 중 하나는 하기 화학식으로 표현되고:
-Z1-P1-Z2-Rx1-C(=O)- (A'), 또는
-N(Re)-Rx1-C(=O)- (D');
나머지 다른 둘은 각각 독립적으로 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -OR, -NR'R", -NO2, -NR'COR", -SR, -SOR', -SO2R', -SO3H, -OSO3H, -SO2NR'R", 사이아노, 아자이도, -COR', -OCOR' 및 -OCONR'R"로부터 선택되며;
Z1 및 Z2 중 하나는 -C(=O)-이고, 나머지는 -NR5-이고;
P1은 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이며;
Rx1은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이고;
Re는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 선택적으로 2차 아미노(예를 들어, -NHR101) 또는 3차 아미노(-NR101R102)기를 보유하는, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 환식 알킬 또는 5- 또는 6-원의 질소 함유 헤테로사이클, 예컨대, 피페리딘 또는 모폴린이고, R101 및 R102는 각각 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이며;
R은, 각각의 존재에 대해서, -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 또는 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고;
R' 및 R"는 각각 독립적으로 -H, -OH, -OR, -NHR, -NR2, -COR, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc 및 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되며;
Rc는 -H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 알킬이고;
n은 1 내지 24의 정수이며;
X1'는 -H, 아민-보호기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 및 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되고;
Y1'은 -H, 옥소기(즉, 이것이 부착되는 탄소 원자와 함께 Y1'는 -C(=O)-기를 형성함), 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 선택적으로 치환된 6- 내지 18-원의 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되며;
R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4' 는 각각 독립적으로 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -OR, -NR'R", -NO2, -NCO, -NR'COR", -SR, -SOR', -SO2R', -SO3 -H, -OSO3H, -SO2NR'R", 사이아노, 아자이도, -COR', -OCOR' 및 -OCONR'R"로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R6은 -H, -R, -OR, -SR, -NR'R", -NO2 또는 할로겐이며;
G는 -CH- 또는 -N-이고;
A와 A'는 동일하거나 또는 상이하고, -O-, 옥소 (-C(=O)-), -CRR'O-, -CRR'-, -S-, -CRR'S-, -NR5 및 -CRR'N(R5)-로부터 독립적으로 선택되며;
R5는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 -H 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 알킬이다.
보다 구체적인 실시형태에서, D는 화학식 (IGN1') 또는 (IGN1)로 표현된다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, L', L" 및 L'" 중 하나는 화학식 (A') 또는 (D')로 표현되고, 나머지는 -H, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬, 할로겐, -OH, (C1-C6)알콕시 또는 -NO2이다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, L'은 화학식 (A')로 표현되고; L" 및 L'" 둘 모두는 -H이다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, L'은 화학식 (D')로 표현되고; L" 및 L'" 둘 모두는 -H이다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, Rx1은 할로겐, -OH, -SO3H, (C1-C3)알킬, (C1-C3)알콕시, 할로(C1-C3)알킬, 또는 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기 Q로 선택적으로 치환된 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬이다.
제2 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, L'는 하기 화학식으로 표현된다:
-NR5-P1-C(=O)-(CRaRb)s-C(=O)- (B1');
-NR5-P1-C(=O)-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (B2');
-C(=O)-P1-NR5-(CRaRb)s-C(=O)- (C1'), 또는
-C(=O)-P1-NR5-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (C2')
식 중,
Ra 및 Rb는, 각각의 존재에 대해서, 각각 독립적으로 -H, (C1-C3)알킬 또는 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기 Q이고;
s는 1 내지 6의 의 정수이며;
s1'는 0 또는 1 내지 6의 정수이고;
Cy는 할로겐, -OH, (C1-C3)알킬, (C1-C3)알콕시 또는 할로(C1-C3)알킬로 선택적으로 치환된 5 또는 6개의 고리 탄소 원자를 갖는 환식 알킬이고;
나머지 변수는 제1 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
보다 구체적인 실시형태에서, Ra 및 Rb 둘 모두는 H이고; 화학식 (B2') 및 (C2')에서 Cy는 사이클로헥산이고; R5는 H 또는 Me이다. 보다 더 구체적으로, s1'는 0 또는 1이다.
제3 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, P1은 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고; 나머지 변수는 제1 또는 제2 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 기술된 바와 같다.
구체적인 실시형태에서, P1은 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다.
또 다른 구체적인 실시형태에서, P1은 Gly-Gly-Gly, Ala-Val, Val-Cit, Val-Lys, Phe-Lys, Lys-Lys, Ala-Lys, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Trp, Cit, Phe-Ala, Phe-N9-토실-Arg, Phe-N9-나이트로-Arg, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Leu-Ala-Leu, Ile-Ala-Leu, Val-Ala-Val, Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 1), β-Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 2), Gly-Phe-Leu-Gly(서열번호 3), Val-Arg, Arg-Arg, Val-D-Cit, Val-D-Lys, Val-D-Arg, D-Val-Cit, D-Val-Lys, D-Val-Arg, D-Val-D-Cit, D-Val-D-Lys, D-Val-D-Arg, D-Arg-D-Arg, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala, D-Ala-D-Ala, Ala-Met, Gln-Val, Asn-Ala, Gln-Phe 및 Gln-Ala이다. 보다 더 구체적으로, P는 Gly-Gly-Gly, Ala-Val, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala 또는 D-Ala-D-Ala이다.
제4 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, X1'는 -H, -OH, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 및 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되고; Y1'는 -H, 옥소기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일로 이루어진 군으로부터 선택되고; 나머지 변수는 제1, 제2 또는 제3 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, X1'는 -H, -OH, (C1-C3)알킬, 할로(C1-C3)알킬 또는 페닐이고; Y1'는 -H, 옥소기, (C1-C3)알킬 또는 할로(C1-C3)알킬이다. 또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, X1'는 -H, -OH 또는 -Me이고; Y1'는 -H 또는 옥소이다. 보다 더 구체적으로, X1'는 -H이고; Y1'는 -H이다.
제5 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, A 및 A'는 동일하거나 또는 상이하고, -O-, -S-, -NR5-, 또는 옥소 -(C=O)-이고; 나머지 변수는 제1, 제2, 제3, 또는 제4 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, A 및 A' 동일하거나 또는 상이하고, -O- 또는 -S-이다. 보다 더 구체적으로, A 및 A'는 -O-이다.
제6 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, R6은 -OR이고, 식 중, R은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬기이고; 나머지 변수는 제1, 제2, 제3, 제4 또는 제5 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, R6은 -OMe이다.
제7 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4'는 각각 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -OH, (C1-C3)알킬, 할로(C1-C3)알킬 또는 (C1-C3)알콕시이고; 나머지 변수는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 또는 제6 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4'는 모두 -H이다.
제8 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서, R, R', R" 및 R5는 각각 독립적으로 -H 또는 (C1-C3)알킬이고; 나머지 변수는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 도는 제7 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
제9 구체적인 양상에서, 화학식 (IGN1')-(IGN4') 및 (IGN1)-(IGN4)에 대해서:
R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4'는 모두 -H이고;
R6은 -OMe이며;
X1' 및 Y1' 둘 모두는 -H이고;
A 및 A'는 -O-이고;
나머지 변수는 제1, 제2 또는 제3 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, R, R', R" 및 R5는 각각 독립적으로 -H 또는 (C1-C3)알킬이다. 보다 더 구체적으로, R, R', R" 및 R5는 모두 -H이다.
제10 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 구조식 또는
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고; 나머지 변수는 상기에 기술된 화학식 (A) 또는 (B)에 대해서 기술되어 있다.
제11 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식으로 표현된다:
식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
R23 및 R24는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
m'는 0 내지 10의 정수이고;
Rh'는 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이고;
나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제1 내지 제10 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
구체적인 실시형태에서, m'는 1 내지 6의 정수이다. 보다 더 구체적으로, m'는 1 내지 3의 정수이다.
또 다른 구체적인 실시형태에서, R23 및 R24는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이다. 보다 더 구체적으로, R23 및 R24 둘 모두는 H이다.
또 다른 구체적인 실시형태에서, Rh'는 H 또는 (C1-C3)알킬이다. 보다 구체적으로, Rh'는 H이다.
또 다른 구체적인 실시형태에서, R23 및 R24 둘 모두는 H이고; m'는 1 내지 6의 정수이다. 보다 더 구체적으로, m'는 1 내지 3의 정수이다.
제12 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식으로 표현된다:
;
식 중, s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고; 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제1 내지 제10 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
제13 구체적인 양상에서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 상기 변형된 세포독성제는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다. 보다 구체적으로, 변형된 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 나트륨 또는 칼륨 염으로 표현된다. 보다 더 구체적으로, 변형된 세포독성제는 하기 화학식으로 표현된다:
.
일부 실시형태에서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고: 그리고 상기 변형된 세포독성제는 화학식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다:
.
보다 구체적으로, 변형된 세포독성제는 하기 화학식 또는 이의 나트륨 또는 칼륨 염으로 표현된다:
,
보다 더 구체적으로, 변형된 세포독성제는 하기 화학식으로 표현된다:
.
제14 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 구조식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
X'는 -H, -OH, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 페닐, 및 아민-보호기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Y'는 -H, 옥소기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일로 이루어진 군으로부터 선택되며;
A 및 A'는 -O- 및 -S-로부터 선택되고;
W'는 존재하지 않거나, 또는 -O-, -N(Re)-, -N(Re)-C(=O)-, -N(C(=O)Re)-, -S- 또는 -CH2-S-, -CH2NRe-로부터 선택되며;
Rx는 존재하지 않거나 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬로부터 선택되고;
Re는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 선택적으로 2차 아미노(예를 들어, -NHR101) 또는 3차 아미노(-NR101R102)기를 보유하는, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 환식 알킬 또는 5- 또는 6-원의 질소 함유 헤테로사이클이고, R101 및 R102는 각각 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이며;
n은 1 내지 24의 정수이며;
G는 -CH- 또는 -N-으로부터 선택되고;
R6은 -H, -R, -OR, -SR, -NR'R", -NO2 또는 할로겐이며;
R은 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc이되, n은 1 내지 24의 정수이고, Rc는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고;
R' 및 R"는 각각 독립적으로 -H, -OH, -OR, -NRRg', -COR, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, O, S, N 및 P로부터 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리, PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc 로부터 선택되며, Rg'는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc이다.
보다 구체적인 실시형태에서, D는 상기 화학식 (IGN5') 또는 (IGN5), 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
또 다른 구체적인 실시형태에서, 화학식 (IGN5')-(IGN8') 및 (IGN5)-(IGN8)에 대해서:
X' 및 Y' 둘 모두는 -H이고;
A 및 A' 둘 모두는 -O-이며;
R6은 -OMe이며;
W'는 -N(Re)- 또는 -N(Re)-C(=O)-이고;
Re는 -H, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이며;
n은 2 내지 6의 정수이고;
Rx는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이다.
제15 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 구조식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 (B)에 대해서 상기에 기술된 바와 같다.
제16 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식으로 표현된다:
식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
E는 -(CR10R11)q-, 사이클로알킬 또는 사이클로알킬알킬이며;
Z는 존재하지 않거나, -SO2NR9-, -NR9SO2-, -C(=O)-NR9-, -NR9-C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR9-(CH2CH2O)p-, -NR9-C(=O)-(CH2CH2O)p-, -(OCH2CH2)p-C(=O)NR9-, 또는 -(OCH2CH2)p-NR9-C(=O)-이고;
p는 1 내지 24의 정수이며;
Q는 H, 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기이고;
R9, R10, R11, R12 및 R13은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
q 및 r은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 0 내지 10의 정수이고; 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제14 또는 제15 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
보다 구체적인 실시형태에서, q 및 r은 독립적으로 1 내지 6, 보다 구체적으로, 1 내지 3의 정수이다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, R9, R10, R11, R12 및 R13은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 C1-3알킬이다. 보다 구체적으로, R9, R10, R11, R12 및 R13은 모두 H이다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, p는 2 내지 14의 정수이다. 보다 구체적으로, p는 2 내지 8, 2 내지 6 또는 2 내지 4의 정수이다.
보다 구체적인 실시형태에서, E는 -(CR10R11)q-이고; 화학식 (L2)에서 나머지 변수는 제16 구체적인 양상에서 상기에 기술된 바와 같다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, E는 이고; 화학식 (L2)에서 나머지 변수는 제16 구체적인 양상에서 상기에 기술된 바와 같다.
추가의 또 다른 실시형태에서, Z는 -C(=O)-NR9- 또는 -NR9-C(=O)-이고; 화학식 (L2)에서 나머지 변수는 제16 구체적인 양상 또는 상기에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 더 구체적으로, R9는 H 또는 Me이다. 대안적으로, R9는 H이다.
추가의 또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, Q는 i) H; ii) -SO3H, -Z'-SO3H, -OPO3H2, -Z'-OPO3H2, -PO3H2, -Z'-PO3H2, -CO2H, -Z'-CO2H, -NR14R15, 또는 -Z'-NR14R15, 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염; 또는 iii) -N+R14R15R16X- 또는 -Z'-N+R14R15R16X-이고; Z'는 선택적으로 치환된 알킬렌, 선택적으로 치환된 사이클로알킬렌 또는 선택적으로 치환된 페닐렌이고; R14 내지 R16은 각각 독립적으로 선택적으로 치환된 알킬이고; X-는 약제학적으로 허용 가능한 음이온이고; 화학식 (L2)에서 나머지 변수는 제16 구체적인 양상 또는 상기에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 일부 실시형태에서, Z'는 선택적으로 치환된 알킬렌이다. 또 다른 실시형태에서, Z'는 C1-3알킬렌(예를 들어, -CH2)이고; R14 내지 R16은 각각 독립적으로 C1-4알킬이다.
추가의 또 다른 구체적인 일 실시형태에서, Q는 H, 또는 -SO3H, 또는 약제학적으로 허용 가능한 양이온(예를 들어, 나트륨 또는 칼륨 염)이고; 화학식 (L2)에서 나머지 변수는 제16 구체적인 양상 또는 상기에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
또 다른 보다 구체적인 실시형태에서, 화학식 (L2)에 대해서:
R12 및 R13은, 각각의 존재에 대해서, 각각 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이고;
Q는 H 또는 -SO3H 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염이며;
Z는 -C(=O)-NR9- 또는 -NR9-C(=O)-이고;
R9는 H 또는 (C1-C3)알킬이며;
E는 -(CR10R11)q-이고;
R10 및 R11은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이며;
q 및 r은 각각 1 내지 5의 정수이다.
제17 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식 중 어느 하나:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염(예를 들어, 나트륨 또는 칼륨 염)으로 표현되고, 식 중, s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이고; 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제14 또는 제15 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 3의 정수이다.
제18 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식 중 어느 하나:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염(예를 들어, 나트륨 또는 칼륨 염)으로 표현되고, 식 중, s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제14 또는 제15 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
제19 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식으로 표현된다:
식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
R19, R20, R21 및 R22는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이고;
Rh는 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
PL은 선택적으로 치환된 알킬렌, -(CH2-CH2-O)j-(식 중, 산소 원자는 P에 연결된 -(C=O)- 기에 연결됨), 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고;
j는 1 내지 24의 정수이고; 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제14 또는 제15 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다.
제20 구체적인 양상에서, 화학식 (L3)에 대해서, R19, R20, R21 및 R22은 각각 H 또는 (C1-C3)알킬이고; m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수의 정수이고; 나머지 변수는 제19 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, R19, R20, R21 및 R22는 모두 H이다. 보다 더 구체적으로, R19, R20, R21 및 R22는 모두 H이고; m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 3의 정수이다.
제21 구체적인 양상에서, 화학식 (L3)에 대해서, PL은 아미노산 잔기 또는 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고; 나머지 변수는 제19 또는 제20 구체적인 양상 또는 그곳에 기술된 임의의 구체적인 또는 보다 구체적인 실시형태에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, PL은 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다.
일부 실시형태에서, 각각의 아미노산 잔기는 자연 발생 아미노산, 합성 아미노산, 아미노산 유사체, 및 자연 발생 아미노산과 유사한 방식으로 기능하는 아미노산 모방체로부터 독립적으로 선택된 아미노산의 잔기이다.
다른 실시형태에서, 각각의 아미노산 잔기는 하기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 아미노산의 잔기이다: 각각 독립적으로 L 또는 D 이성질체로서의 히스티딘, 알라닌, 아이소류신, 아르기닌, 류신, 아스파라긴, 라이신, 아스파트산, 메티오닌, 시스테인, 페닐알라닌, 글루탐산, 트레오닌, 글루타민, 트립토판, 글리신, 발린, 프롤린, 세린, 타이로신, N-메틸-히스티딘, N-메틸-알라닌, N-메틸-아이소류신, N-메틸-아르기닌, N-메틸-류신, N-메틸-아스파라긴, N-메틸-라이신, N-메틸-아스파트산, N-메틸-메티오닌, N-메틸-시스테인, N-메틸-페닐알라닌, N-메틸-글루탐산, N-메틸-트레오닌, N-메틸-글루타민, N-메틸-트립토판, N-메틸-글리신, N-메틸-발린, N-메틸-프롤린, N-메틸-세린, N-메틸-타이로신, 하이드록시프롤린, γ-카복시글루타메이트, 셀리노시스테인, O-포스포세린, 호모세린, 노르류신, 메티오닌 설폭사이드, 메티오닌 메틸 설포늄, 시트룰린, 오르니틴, 시스테인 설폰산, 시스테인 설핀산, 3-아미노알라닌, 3-다이메틸아미노알라닌, 2-아미노-4-(다이메틸아미노)부탄산, 2,4-다이아미노부탄산, 2-아미노-6-(다이메틸아미노)헥산산, 2-아미노-5-(다이메틸아미노)펜탄산, 및 β-알라닌. 보다 구체적으로, 각각의 아미노산 잔기는 글리신 또는 알라닌으로부터 독립적으로 선택된 잔기이다.
다른 실시형태에서, PL은 프로테아제에 의해서 절단 가능한 펩타이드이다. 보다 구체적으로, PL은 종양 조직에서 발현되는 프로테아제에 의해서 절단 가능한 펩타이드이다. 대안적으로, PL은 리소좀 프로테아제에 의해서 절단 가능한 펩타이드이다.
또 다른 실시형태에서, PL은 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다: Ala-Val, Val-Cit, Val-Lys, Phe-Lys, Lys-Lys, Ala-Lys, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Trp-Cit, Phe-Ala, Phe-N9-토실-Arg, Phe-N9-나이트로-Arg, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Leu-Ala-Leu, Ile-Ala-Leu, Val-Ala-Val, Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 1), β-Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 2), Gly-Phe-Leu-Gly(서열번호 3), Val-Arg, Arg-Arg, Val-D-Cit, Val-D-Lys, Val-D-Arg, D-Val-Cit, D-Val-Lys, D-Val-Arg, D-Val-D-Cit, D-Val-D-Lys, D-Val-D-Arg, D-Arg-D-Arg, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala, D-Ala-D-Ala, Ala-Met, Met-Ala, Gln-Val, Asn-Ala, Gln-Phe, Gln-Ala, Gly-Gly-Gly, Ala-Ala-Ala, D-Ala-Ala-Ala, Ala-D-Ala-Ala, Ala-Ala-D-Ala, Ala-Val-Cit, Ala-Val-Ala, 및 β-Ala-Gly-Gly-Gly. 보다 구체적으로, PL은 Gly-Gly-Gly, Ala-Ala-Ala, D-Ala-Ala-Ala, Ala-D-Ala-Ala, Ala-Val-Ala 또는 β-Ala-Gly-Gly-Gly이다.
제22 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중, s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고; 나머지 변수는 화학식 (A) 또는 화학식 (B)에 대해서, 또는 제14 또는 제15 구체적인 양상에 상기에 기술된 바와 같다.
제23 구체적인 양상에서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
보다 구체적인 실시형태에서, 변형된 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 나트륨 또는 칼륨 염으로 표현된다. 보다 더 구체적으로, 변형된 세포독성제는 하기 화학식으로 표현된다:
.
일부 실시형태에서, 이민-함유 세포독성제 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
제24 구체적인 양상에서, 본 발명의 방법에 의해서 제조될 수 있는 접합체는 하기 구조식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염(예를 들어, 나트륨 또는 칼륨 염)으로 표현된다.
일 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 이민-함유 PBD 화합물이다.
제25 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
W는 C=O, C=S, CH2, BH, SO 및 SO2로부터 선택되며;
X1'는 -H, 아민-보호기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 및 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되고;
Y1'은 -H, 옥소기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 선택적으로 치환된 6- 내지 18-원의 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되며;
R6은 -H, -R, -OR, -SR, -NR'R", -NO2 또는 할로겐이며;
A 및 A'는 동일하거나 또는 상이하고, -O-, 옥소 (-C(=O)-), -CRR'O-, -CRR'-, -S-, -CRR'S-, -NR5 및 -CRR'N(R5)-로부터 독립적으로 선택되며;
R은, 각각의 존재에 대해서, -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 또는 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고;
R' 및 R"는 각각 독립적으로 -H, -OH, -OR, -NHR, -NR2, -COR, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc 및 O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되며;
Rc는 -H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형 또는 분지형 알킬, 또는 이에 결합된 반응성 기를 갖는 연결기이고;
n은 1 내지 24의 정수이며;
R5는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 -H 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 알킬이고;
D0과 D0'는 동일하거나 또는 상이하고, 독립적으로 존재하지 않거나, 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 아미노산, 2 내지 6개의 아미노산을 보유하는 펩타이드, 및 폴리에틸렌 글리콜 단위 (-OCH2CH2)n-로 이루어진 군으로부터 선택되며;
L은 존재하지 않거나, 링커, 폴리에틸렌 글리콜 단위 (-OCH2CH2)n-, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬 또는 알켄일, 선택적으로 치환된 페닐기, O, S, N 및 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리 또는 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리이고;
Ra, Ra', Rb 및 Rb'는 동일하거나 또는 상이하고, -H, 할라이드, 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 분지형, 선형 또는 환식 알킬로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되거나; 또는 Ra와 Ra' 및/또는 Rb와 Rb'는 함께 각각 기 =B 및 =B'를 함유하는 이중 결합을 형성하고;
=B와 =B'는 동일하거나 또는 상이하고, 선택적으로 치환된 분지형 또는 선형 알켄일 또는 카보닐기로부터 독립적으로 선택되며;
Q는 Q1-Ar-Q2이고;
Q'는 Q1'-Ar'-Q2'이며;
Q1 및 Q1'는 각각 독립적으로 존재하지 않거나, 1 내지 6개의 탄소 원자의 선형, 분지형 또는 환식 알킬 또는 -CH=CH 단위이고;
Ar 및 Ar'는 각각 독립적으로 존재하지 않거나, 또는 아릴기를 나타내며;
Q2 및 Q2'는 각각 독립적으로 -H, 링커, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -Rc'-(OCH2CH2)n-Rc, 또는 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -R, -OR, -NR'R", -NO2, -NCO, -NR'COR", NR'(C=O)OR" -SR, -SOR'로 표현된 설폭사이드, -SO2R'로 표현된 설폰, 설포네이트 -SO3M, 설페이트 -OSO3M, SO2NR'R"로 표현된 설폰아마이드, 사이아노, 아자이도, -COR', -OCOR' 또는 -OCONR'R"로부터 선택된 치환체로부터 선택되고;
Rc'는 존재하지 않거나 또는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬, 알켄일 또는 알킨일로부터 선택된다.
제26 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 중 하나:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 선택되고, 식 중,
화학식 (PBD5'), (PBD6'), (PBD7'), (PBD8'), (PBD5), (PBD6), (PBD7) 또는 (PBD8)에서 L', L" 및 L"' 중 하나는 하기 화학식으로 표현되고:
-Z1-P1-Z2-Rx1-C(=O)- (A'), 또는
-N(Re)-Rx1-C(=O)- (D');
나머지 다른 둘은 각각 독립적으로 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -OR, -NR'R", -NO2, -NR'COR", -SR, -SOR', -SO2R', -SO3H, -OSO3H, -SO2NR'R", 사이아노, 아자이도, -COR', -OCOR' 및 -OCONR'R"로부터 선택되며;
화학식 (PBD9'), (PBD10'), (PBD9) 또는 (PBD10) 에서 Q2 및 Q2' 중 하나는 하기 화학식으로 표현되고:
-Z1-P1-Z2-Rx1-C(=O)- (A'),
--N(Re)-Rx1-C(=O)- (D'); 또는
-Z1-P1-Z2- (E'),
나머지 하나는 -H, -R, -OR, -NR'R", -NO2, -NR'(C=O)OR", -SR 또는 -NO2로부터 선택되며;
Z1 및 Z2 중 하나는 -C(=O)-이고, 나머지는 -NR5-이고;
P1은 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이며;
Rx1은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이고;
Re는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 선택적으로 2차 아미노(예를 들어, -NHR101) 또는 3차 아미노(-NR101R102)기를 보유하는, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 환식 알킬 또는 5- 또는 6-원의 질소 함유 헤테로사이클이고, R101 및 R102는 각각 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이며;
Rc는 -H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 알킬이고;
R5는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 -H 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 알킬이다.
Ra"과 Rb"는 동일하거나 또는 상이하고, -H 및 -Me로부터 선택되고;
n'는 0, 1, 2 및 3로부터 선택되고; 나머지 변수는 제25 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
제27 구체적인 양상에서, 화학식 (PBD5'), (PBD6'), (PBD7'), (PBD8'), (PBD5), (PBD6), (PBD7) 또는 (PBD8)에서 L', L" 및 L"' 중 하나는 화학식 (A') 또는 (D')로 표현되고, 나머지 둘은 -H, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬, 할로겐, -OH, (C1-C6)알콕시 또는 -NO2이거나; 또는 화학식 (PBD9'), (PBD10'), (PBD9) 또는 (PBD10)에서 Q2 및 Q2' 중 하나는 화학식 (A'), (D') 또는 (E')로 표현되고; 나머지는 -H, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬, 할로겐, -OH, (C1-C6)알콕시 또는 -NO2이고; 나머지 변수는 제26 구체적인 실시형태에 기술된 바와 같다.
제28 구체적인 양상에서, L"과 L"' 둘 모두는 -H이고; 화학식 (PBD5'), (PBD6'), (PBD7'), (PBD8'), (PBD5), (PBD6), (PBD7) 또는 (PBD8)에서 L'는 하기 화학식으로 표현되고:
-NR5-P1-C(=O)-(CRaRb)s-C(=O)- (B1');
-NR5-P1-C(=O)-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (B2');
-C(=O)-P1-NR5-(CRaRb)s-C(=O)- (C1'), 또는
-C(=O)-P1-NR5-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (C2');
화학식 (PBD9'), (PBD10'), (PBD9) 또는 (PBD10) 에서 Q2 및 Q2' 중 하나는 하기 화학식으로 표현되고:
-NR5-P1-C(=O)-(CRaRb)s-C(=O)- (B1');
-NR5-P1-C(=O)-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (B2');
-C(=O)-P1-NR5-(CRaRb)s-C(=O)- (C1'),
-C(=O)-P1-NR5-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (C2');
-NR5-P1-C(=O)- (E1'); 또는
-C(=O)-P1-NR5- (E2');
식 중,
Ra 및 Rb는, 각각의 존재에 대해서, 각각 독립적으로 -H, (C1-C3)알킬 또는 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기 Q이고;
s는 1 내지 6의 의 정수이며;
s1'는 0 또는 1 내지 6의 정수이고;
Cy는 할로겐, -OH, (C1-C3)알킬, (C1-C3)알콕시 또는 할로(C1-C3)알킬로 선택적으로 치환된 5 또는 6개의 고리 탄소 원자를 갖는 환식 알킬이고; 나머지 변수는 제27 구체적인 양상에 기술된 바와 같다. 일부 실시형태에서, Ra 및 Rb 둘 모두는 H이고; 화학식 (B2') 및 (C2')에서 Cy는 사이클로헥산이고; R5는 H 또는 Me이고; s1'는 0 또는 1이다.
제29 구체적인 양상에서, P1은 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고; 나머지 변수는 제28 구체적인 양상에 기술된 바와 같다. 일부 실시형태에서, P1은 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다. 일부 실시형태에서, P1은 Gly-Gly-Gly, Ala-Val, Val-Cit, Val-Lys, Phe-Lys, Lys-Lys, Ala-Lys, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Trp, Cit, Phe-Ala, Phe-N9-토실-Arg, Phe-N9-나이트로-Arg, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Leu-Ala-Leu, Ile-Ala-Leu, Val-Ala-Val, Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 1), β-Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 2), Gly-Phe-Leu-Gly(서열번호 3), Val-Arg, Arg-Arg, Val-D-Cit, Val-D-Lys, Val-D-Arg, D-Val-Cit, D-Val-Lys, D-Val-Arg, D-Val-D-Cit, D-Val-D-Lys, D-Val-D-Arg, D-Arg-D-Arg, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala, D-Ala-D-Ala, Ala-Met, Gln-Val, Asn-Ala, Gln-Phe 및 Gln-Ala이다. 일부 실시형태에서, P1은 Gly-Gly-Gly, Ala-Val, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala 또는 D-Ala-D-Ala이다.
제30 구체적인 양상에서, 제25, 제26, 제27, 제28 또는 제29 구체적인 양상 및 그곳에 기술된 실시형태에 대해서, R6은 -OMe이고; X1' 및 Y1' 둘 모두는 -H이며; A 및 A'는 -O-이다.
제31 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 구조식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
제32 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
R23 및 R24는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
m'는 0 내지 10의 정수이고;
Rh'는 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이고; 나머지 변수는 제25, 제26, 제27, 제28, 제29, 제30, 제31 또는 제32 구체적인 양상에 상기에 기술된 바와 같다.
일부 실시형태에서, R23 및 R24 둘 모두는 H이고; m'는 1 내지 6의 정수이다.
일부 실시형태에서, Rh'는 H이다.
일부 실시형태에서, L는 하기 구조식으로 표현된다:
.
제34 구체적인 양상에서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
일부 실시형태에서, 이민-함유 세포독성제 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고; 변형된 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고; 접합체는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
제35 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, D는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
X1'는 -H, -OH, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 페닐, 및 아민-보호기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Y1'는 -H, 옥소기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일로 이루어진 군으로부터 선택되며;
화학식 (PBD15) 또는 (PBD16)에서 Q2 및 Q2' 중 하나는 -W'-Rx-S-이고; 나머지는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rc, 할로겐, 구아니디늄 [-NH(C=NH)NH2], -OR, -NR'R", -NO2, -NR'COR", -SR, -SOR', -SO2R', -SO3H, -OSO3H, -SO2NR'R", 사이아노, 아자이도, -COR', -OCOR', 및 -OCONR'R"로부터 선택되고;
W'는 존재하지 않거나, 또는 -O-, -N(Re)-, -N(Re)-C(=O)-, -N(C(=O)Re)-, -S- 또는 -CH2-S-, -CH2NRe-로부터 선택되며;
Rx는 존재하지 않거나 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬로부터 선택되고;
Re는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 선택적으로 2차 아미노(예를 들어, -NHR101) 또는 3차 아미노(-NR101R102)기를 보유하는, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 환식 알킬 또는 5- 또는 6-원의 질소 함유 헤테로사이클이고, R101 및 R102는 각각 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일이며;
n은 1 내지 24의 정수이며;
R6은 -H, -R, -OR, -SR, -NR'R", -NO2 또는 할로겐이며;
R은 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc이되, n은 1 내지 24의 정수이고, Rc는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고;
R' 및 R"는 각각 독립적으로 -H, -OH, -OR, -NRRg', -COR, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, O, S, N 및 P로부터 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리, PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc 로부터 선택되며, Rg'는 -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일 또는 PEG기 -(CH2CH2O)n-Rc이다.
제36 구체적인 양상에서, 화학식 (PBD11'), (PBD12'), (PBD13'), (PBD14'), (PBD15'), (PBD16'), (PBD11), (PBD12), (PBD13), (PBD14), (PBD15) 또는 (PBD16)에 대해서, X1' 및 Y1' 둘 모두는 -H이고;
R6은 -OMe이며;
W'는 -N(Re)- 또는 -N(Re)-C(=O)-이고;
Re는 -H, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 또는 -(CH2-CH2-O)n-Rk이되, Rk는 -H, 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이며;
n은 2 내지 6의 정수이고;
Rx는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고; 나머지 변수는 제35 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
제37 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
E는 -(CR10R11)q-, 사이클로알킬 또는 사이클로알킬알킬이며;
Z는 존재하지 않거나, -SO2NR9-, -NR9SO2-, -C(=O)-NR9-, -NR9-C(=O)-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR9-(CH2CH2O)p-, -NR9-C(=O)-(CH2CH2O)p-, -(OCH2CH2)p-C(=O)NR9-, 또는 -(OCH2CH2)p-NR9-C(=O)-이고;
p는 1 내지 24의 정수이며;
Q는 H, 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기이고;
R9, R10, R11, R12 및 R13은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
q 및 r은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 0 내지 10의 정수이고; 나머지 변수는 제35 또는 제36 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
일부 실시형태에서, E는 -(CR10R11)q-이다. 일부 실시형태에서, Z는 -C(=O)-NR9- 또는 -NR9-C(=O)-이다. 일부 실시형태에서, R9는 -H이다. 일부 실시형태에서, R9, R10, R11, R12 및 R13은 모두 H이고; q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이다.
일부 실시형태에서, 37 구체적인 양상에 기술된 -L-에 대해서:
R12 및 R13은, 각각의 존재에 대해서, 각각 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이고;
Q는 H 또는 -SO3H 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염이며;
Z는 -C(=O)-NR9- 또는 -NR9-C(=O)-이고;
R9는 H 또는 (C1-C3)알킬이며;
E는 -(CR10R11)q-이고;
R10 및 R11은, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이며;
q 및 r은 각각 1 내지 5의 정수이다.
제38 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, L은 하기 구조식 중 어느 하나:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 나머지 변수는 제35 또는 제36 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
제39 구체적인 양상에서, 화학식 (A)의 이민-함유 세포독성제 또는 화학식 (B)의 접합체에 대해서, -L-은 하기 구조식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
s1은 D에 공유 연결된 부위이고; s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
R19, R20, R21 및 R22는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이고;
Rh는 H 또는 선택적으로 치환된 알킬이며;
PL은 선택적으로 치환된 알킬렌, -(CH2-CH2-O)j-(식 중, 산소 원자는 P에 연결된 -(C=O)- 기에 연결됨), 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고;
j는 1 내지 24의 정수이고; 나머지 변수는 제35 또는 제36 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
일부 실시형태에서, R19, R20, R21 및 R22는 각각 H이고; m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이다.
일부 실시형태에서, PL은 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다. 보다 구체적으로, PL은 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다. 보다 더 구체적으로, PL 은 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다: Ala-Val, Val-Ala, Val-Cit, Cit-Val. Val-Lys, Phe-Lys, Lys-Lys, Ala-Lys, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Trp-Cit, Phe-Ala, Phe-N9-토실-Arg, Phe-N9-나이트로-Arg, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Leu-Ala-Leu, Ile-Ala-Leu, Val-Ala-Val, Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 1), β-Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 2), Gly-Phe-Leu-Gly(서열번호 3), Val-Arg, Arg-Arg, Val-D-Cit, Val-D-Lys, Val-D-Arg, D-Val-Cit, D-Val-Lys, D-Val-Arg, D-Val-D-Cit, D-Val-D-Lys, D-Val-D-Arg, D-Arg-D-Arg, Ala-Ala, Ala-D-Ala, D-Ala-Ala, D-Ala-D-Ala, Ala-Met, Met-Ala, Gln-Val, Asn-Ala, Gln-Phe, Gln-Ala, Gly-Gly-Gly, Ala-Ala-Ala, D-Ala-Ala-Ala, Ala-D-Ala-Ala, Ala-Ala-D-Ala, Ala-Val-Cit, Ala-Val-Ala 및 β-Ala-Gly-Gly-Gly.
일부 실시형태에서, L는 하기 구조식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현된다.
제40 구체적인 실시형태에서, 본 명세서에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중,
점선은 이중 결합의 선택적인 존재를 나타내고;
R3"는 C3-12 알킬렌기이며;
각각의 X'는, 각각의 존재에 대해서, 독립적으로 -O-, -S- 또는 -N(H)-이고;
각각의 R2는 -H, -OH, -CN, -R1', -OR1', -O-SO2-R1', -CO2R1', -COR1' 또는 할로로부터 독립적으로 선택되거나, 두 R2 모두는 함께 취해져서 =O, =CH2, =CH-Ra 또는 =C(Ra)2이며;
각각의 R2'는 -H, -OH, -CN, -R1', -OR1', -O-SO2-R1', -CO2R1', -COR1' 또는 할로로부터 독립적으로 선택되고;
R4b는 -OR6', -OCOR4', -OCOOR4', -OCONR4'R5', -NR4'R5', -NR4'COR5', -NR4'NR4'R5', 선택적으로 치환된 5- 또는 6-원의 질소-함유 헤테로사이클(예를 들어, 피페리딘, 테트라하이드로피롤, 피라졸, 모폴린), -NR4'(C=NH)NR4'R5'로 표현되는 구아니디늄, 아미노산, 또는 -NR6'COP'로 표현되는 펩타이드(식 중, P'는 아미노산 또는 2 내지 20개의 아미노산 단위를 함유하는 폴리펩타이드임), -SR6', -SOR4', -SO2M, -SO3M, -OSO3M, 할로겐, 사이아노 및 아자이도로부터 선택된 이탈기이며;
RL은 세포 결합제(CBA)와 공유 결합을 형성할 수 있는 말레이미드 모이어티를 보유하는 링커이고;
R6 및 R9는 -H, -R1', -OH, -OR1', -SH, -SR1', -NH2, -NHR1', -NR1'R3', -NO2, Me3Sn 및 할로로부터 독립적으로 선택되며;
R1' 및 R3'은 각각 독립적으로 선택적으로 치환된 C1-12 알킬, C3-20 헤테로사이클릴 또는 C5-20 아릴기로부터 선택되고, 선택적으로 기 -NR1'R3'와 관련하여, R1'와 R3'는 이들이 부착되는 질소 원자와 함께 선택적으로 치환된 4-, 5-, 6- 또는 7-원의 헤테로사이클릭 고리를 선택하거나; 또는 R6 내지 R9로부터의 인접한 기의 임의의 쌍은 함께 기 -O-(CH2)p-O-(식 중, p는 1 또는 2임)를 형성하고;
R4' 및 R5'는 각각 독립적으로 -H, -OH, -OR6', -NHR6', -NR6' 2, -COR6', 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rb, 또는 O, S, N 또는 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 갖는 선택적으로 치환된 3 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로부터 선택되고;
R6'는, 각각의 존재에 대해서, -H, 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 선형, 분지형 또는 환식 알킬, 알켄일 또는 알킨일, 폴리에틸렌 글리콜 단위 -(CH2CH2O)n-Rb, 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 선택적으로 치환된 아릴, 질소, 산소 또는 황으로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 5- 내지 18-원의 헤테로아릴 고리, 및 O, S, N 또는 P로부터 독립적으로 선택된 1 내지 6개의 헤테로원자를 함유하는 선택적으로 치환된 3- 내지 18-원의 헤테로사이클릭 고리로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고;
Ra는 -R1', -CO2R1', -COR1', -CHO, -CO2H, 또는 할로로부터 독립적으로 선택되며;
Rb는 -H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 치환된 또는 비치환된 선형 또는 분지형 알킬이고;
M은 H 또는 약제학적으로 허용 가능한 양이온이며;
n은 1 내지 24의 정수이다.
제41 구체적인 양상에서, 본 명세서에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중 R3"는 C3-5알킬렌이고; 나머지 변수는 제40 구체적인 양상에 상기에 기술된 바와 같다.
제42 구체적인 양상에서, 화학식 (PBD17'), (PBD18'), (PBD19'), (PBD20'), (PBD17), (PBD18), (PBD19) 또는 (PBD20)에 대해서, RL은 이고, 식 중 L1은 절단 가능한 링커이고, A는 L1을 상기 세포 결합제에 연결할 수 있는 말레이미드를 보유하는 연결기이고, L2는 공유 결합이거나 또는 -OC(=O)-와 함께 자기-희생 링커를 형성하고; 나머지 변수는 제40 또는 제41 구체적인 양상에 상기에 기술된 바와 같다.
제43 구체적인 양상에서, 제42 양상에서 기술된 RL에 대해서, L1은 2 내지 10개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고; 나머지 변수는 제42 구체적인 양상에 상기에 기술된 바와 같다. 보다 구체적으로, L1은 2 내지 5개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이다. 보다 더 구체적으로, L1은 Phe-Lys, Val-Ala, Val-Lys, Ala-Lys, Val-Cit, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Phe-Arg, Trp-Cit, Lys-Lys, Phe-Ala, Phe-N9-토실-Arg, Phe-N9-나이트로-Arg, Val-Arg, Arg-Val, Arg-Arg, Val-D-Cit, Val-D-Lys, Val-D-Arg, D-Val-Cit, D-Val-Lys, D-Val-Arg, D-Val-D-Cit, D-Val-D-Lys, D-Val-D-Arg, D-Arg-D-Arg, Gly-Gly-Gly, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Leu-Ala-Leu, Ile-Ala-Leu, Val-Ala-Val, Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 1), β-Ala-Leu-Ala-Leu(서열번호 2) 및 Gly-Phe-Leu-Gly(서열번호 3)로 이루어진 군으로부터 선택된다.
제44 구체적인 양상에서, 제42 구체적인 양상에 기술된 RL에 대해서, -C(=O)O- 및 L2는 함께 하기 기를 형성하고:
식 중, 별표는 N10 위치에 대한 부착점을 나타내고, 물결선은 링커 L1에 대한 부착점을 나타내고, Y'는 -NH-, -O-, -C(=O)NH- 또는 -C(=O)O-이고, n은 0 내지 3이고; 나머지 변수는 제42 또는 제43 구체적인 실시형태에 기술된 바와 같다.
제45 구체적인 양상에서, 제42 구체적인 양상에 기술된 RL에 대해서, -C(=O)O-와 L2는 함께 하기 기를 형성하고:
,
나머지 변수는 제42 또는 제43 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
제46 구체적인 양상에서, 제42 구체적인 양상에 기술된 RL에 대해서, L1과 L2는 -OC(=O)-와 함께 하기로부터 선택된 기를 포함하고:
,
식 중, 별표는 N10 위치에 대한 부착점을 나타내고, 물결선은 상기 링커 L1의 나미저 부분에 대한 부착점 또는 A에 대한 부착점을 나타낸다.
제47 구체적인 양상에서, 제42 구체적인 양상에 기술된 RL에 대해서, A는 하기 중 하나에 의해서 표현되고:
(i) (식 중, 별표는 L1에 대한 부착점을 나타내고, p는 1 내지 6임); 또는
(ii) (식 중, 별표는 L1에 대한 부착점을 나타내고, r은 0 또는 1이며, s는 0 내지 30임);
나머지 변수는 제42, 제43, 제44, 제45 또는 제46 구체적인 양상에 기술된 바와 같다.
일부 실시형태에서, p는 4 내지 6이고; r은 1이며; s는 1 내지 10이다.
제48 구체적인 양상에서, 본 발명에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
;
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 접합체는 하기 화학식으로 표현된다:
식 중, s는 2 내지 8이고; w는 1 또는 2이며; CBA는 본 명세서에 기술된 세포-결합제이다. 일부 실시형태에서, s는 7이다.
일부 실시형태에서, 본 발명에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
;
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 접합체는 하기 화학식으로 표현된다:
식 중, s는 2 내지 8이고; w는 1 또는 2이며; CBA는 본 명세서에 기술된 세포-결합제이다. 일부 실시형태에서, s는 7이다.
제49 구체적인 양상에서, 본 발명에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 접합체는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중 s는 2 내지 8이고; w는 1 또는 2이며; CBA는 본 명세서에 기술된 세포-결합제이다. 일부 실시형태에서, s는 7이다.
일부 실시형태에서, 본 발명에 기술된 방법에 대해서, 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 변형된 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:
,
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 접합체는 하기 화학식:
또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 식 중 s는 2 내지 8이고; w는 1 또는 2이며; CBA는 본 명세서에 기술된 세포-결합제이다. 일부 실시형태에서, s는 7이다.
일부 실시형태에서, 상기 임의의 실시형태에 기술된 하전된 치환체 또는 이온화 가능한 기 Q는 i) -SO3H, -Z'-SO3H, -OPO3H2, -Z'-OPO3H2, -PO3H2, -Z'-PO3H2, -CO2H, -Z'-CO2H, -NR11R12 또는 -Z'-NR11R12, 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염; 또는, ii) -N+R14R15R16X- 또는 -Z'-N+R14R15R16X-이고; Z'는 선택적으로 치환된 알킬렌, 선택적으로 치환된 사이클로알킬렌 또는 선택적으로 치환된 페닐렌이고; R14 내지 R16은 각각 독립적으로 선택적으로 치환된 알킬이며; X-는 약제학적으로 허용 가능한 음이온이다. 보다 구체적으로, Q는 -SO3H 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염이다. 보다 더 구체적으로, Q는 -SO3Na이다.
세포-결합제
일부 실시형태에서, 본 발명의 방법에서 사용될 수 있는 세포-결합제는 조작된 시스테인 잔기(예를 들어, 중쇄(들)의 EU/OU 넘버링 위치 442에서)를 갖는 항체이다. 조작된 Cys 잔기는 항체의 중쇄 중 하나 또는 둘 모두, 또는 항체의 경쇄 중 하나 또는 둘 모두, 또는 이의 항원-결합 부분 또는 이들의 조합 상에 위치될 수 있다. 일부 실시형태에서, Cys 잔기는 항체 중쇄(들)의 EU/OU 넘버링 위치 442에 위치된다. 일부 실시형태에서, 항체는 본 명세서에 기술된 바와 같은 시스테인 조작된 항체이다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 항체는 단클론성 항체, 키메라 항체, 인간화된 항체, 리서페이스트 항체(resurfaced antibody), 또는 인간 항체이다.
다른 실시형태에서, 세포-결합제는 표적 세포에 특이적으로 결합하는 항체, 단일 쇄 항체, 항체 단편, 표적 세포에 특이적으로 결합하는 단클론성 항체, 단일 쇄 단클론성 항체, 단클론성 항체 단편(또는 "항원-결합 부분"), 표적 세포에 특이적으로 결합하는 키메라 항체, 키메라 항체 단편(또는 "항원-결합 부분"), 표적 세포에 특이적으로 결합하는 도메인 항체(예를 들어, sdAb), 또는 도메인 항체 단편이다.
또 다른 실시형태에서, 세포-결합제는 인간화된 항체, 인간화된 단일 쇄 항체, 또는 인간화된 항체 단편(또는 "항원-결합 부분")이다. 구체적인 실시형태에서, 인간화된 항체는 huMy9-6 또는 또 다른 관련 항체이며, 이것은 미국 특허 제7,342,110호 및 제7,557,189호에 기술되어 있다. 또 다른 구체적인 실시형태에서, 인간화된 항체는 미국 특허 제8,557,966호에 기술된 항-폴레이트 수용체 항체이다. 또 다른 실시형태에서, 인간화된 항체는 2016년 6월 28일자로 출원되고, 발명의 명칭이 "ANTI-CD123 ANTIBODIES AND CONJUGATES AND DERIVATIVES THEREOF"인 미국 출원 제15/195,401호에 기술된 항-CD123 항체이다. 이들 출원 모두의 교시는 이들의 전문이 본 명세서에 참고로 포함된다.
일부 실시형태에서, 세포-결합제는 리서페이스트 항체, 리서페이스트 단일 쇄 항체, 리서페이스트 항체 단편(또는 "항원-결합 부분"), 또는 이중특이적 항체이다.
본 발명의 추가의 또 다른 양상은 본 명세서에 기술된 대상 재조합 항체 중쇄(HC), 경쇄(LC), 또는 이의 항원-결합 부분 중 임의의 하나로부터 유래된, 중쇄, 경쇄, 또는 이의 항원-결합 부분의 성숙 가공된 서열을 포함하는 재조합 항체를 제공한다.
예를 들어, 재조합 항체는 scFv-Fc, Fcab, mAb2, 작은 조절 면역약물(small modular immunopharmaceutical: SMIP), 젠맵(Genmab)/유니바디 또는 듀오바디, 미니바디, IgG△CH2, DVD-Ig, 프로바디, 인트라바디, 또는 다중특이성 항체일 수 있거나 또는 이들을 포함할 수 있다.
DUOBODY (등록상표)는 이중특이적 변형된 IgG1 항체 이종이량체이다. IgG1 힌지 영역은 일반적으로 (i) CPPC 서열을 함유하고, 생체내에서 Fab 아암 교환에 대해서 허용되지 않는 안정적인 힌지 영역 및 (ii) 생체내에서 Fab 아암 교환에 허용성이도록 하는 F405L 및 K409R 잔기를 함유하도록 변형된 IgG4-유사 CH3 도메인을 포함한다(예를 들어, 특허 제WO2008119353호 및 제WO2011131746호 참고).
일부 실시형태에서, 재조합 항체는 본 명세서에 기술된 대상 재조합 항체 중쇄(HC), 경쇄(LC), 또는 이의 항원-결합 부분 중 임의의 하나로부터 각각 유래된, 중쇄, 경쇄, 또는 이의 항원-결합 부분의 성숙 가공된 서열 중 1, 2, 3 또는 4개를 포함할 수 있다.
다른 실시형태에서, 재조합 항체는 제1 중쇄 폴리펩타이드 및 제2 중쇄 폴리펩타이드를 포함하는 이종이량체 항체일 수 있고, 여기서 제1 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역 및 제2 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역은 계면에서 만나고, 제2 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역의 계면은 제1 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역의 계면 내에 공극을 위치시킬 수 있는 융기부(protuberance)를 포함한다. 특정 실시형태에서, 이중특이적 항체에서 중쇄의 특이적 짝지움을 촉진시키기 위한 노브-인투-홀(knob-into-hole) 기술은, 예를 들어, 제넨테크(Genentech)/로슈(Roche)의 CrossMab 기술을 기초로, 예를 들어, CH1 및 카파 불변 영역을 교체하여 경쇄 잘못 짝지움을 추가로 감소 또는 제거함으로써 추가로 개선될 수 있다.
대안적으로, 완전 이중특이적 항체의 개발에서, 공통 경쇄, 도메인 항체 및 단일 쇄 포맷을 비롯한, 다수의 다른 접근법을 완전히 보완하는 LC 이종이량체, 예컨대, Zymeworks AZYMETRIC(상표명) 이종이량체 IgG1 경쇄 플랫폼 기술을 사용하여 유사한 결과가 또한 달성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제2 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역은, 융기부를 암호화하도록 주형/본래 폴리펩타이드로부터 변경되었거나 또는 제1 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역은 공극을 암호화하도록 주형/본래 폴리펩타이드로부터 변형되었거나 또는 둘 모두이다.
다른 실시형태에서, 돌출부 및 공극 각각은 자연 발생 아미노산 잔기를 포함한다.
다른 실시형태에서, 융기부를 포함하는 제2 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역은 주형/본래 폴리펩타이드의 계면으로부터의 본래 잔기를, 본래 잔기보다 더 큰 측쇄 부피를 갖는 임포트(import) 잔기로 대체함으로써 생성된다.
또 다른 실시형태에서, 융기부를 포함하는 제2 중쇄 폴리펩타이드의 Fc 영역은 상기 폴리펩타이드의 계면으로부터의 본래 잔기를 암호화하는 핵산을 본래의 것보다 더 큰 측쇄 부피를 갖는 임포트 잔기를 암호화하는 핵산으로 대체하는 단계를 포함하는 방법에 의해서 생성된다.
일부 실시형태에서, 항체는 항원 결합 영역 및 중쇄 불변 도메인을 포함하는 이중특이적, 다중특이적, 및 단일특이적 항체 변이체를 포함하며, 여기서 중쇄 불변 도메인은 EU/OU 넘버링의 위치 442에서 Cys을 포함하도록 변형된다.
다른 실시형태에서, 항체는 표적 세포, 예컨대, 세포-표면 수용체를 비롯한, 세포-표면 리간드 상의 리간드에 결합할 수 있다.
구체적인 예시적인 항원 또는 리간드는 레닌; 성장 호르몬(예를 들어, 인간 성장 호르몬 및 소 성장 호르몬); 성장 호르몬 방출 인자; 부갑상선 호르몬; 갑상선 자극 호르몬; 지방단백질; 알파-1-안티트립신; 인슐린 A-쇄; 인슐린 B-쇄; 프로인슐린; 여포 자극 호르몬; 칼시토닌; 황체형성 호르몬; 글루카곤; 응고 인자(예를 들어, 인자 vmc, 인자 IX, 조직 인자, 및 폰 빌레브란트(von Willebrand) 인자); 항-응고 인자(예를 들어, 단백질 C); 동맥 나트륨이뇨 인자; 폐 계면활성제; 플라스미노겐 활성제(예컨대, 유로키나제 또는 인간 유린 또는 조직형 플라스미노겐 활성제); 봄베신; 트롬빈; 조혈 성장 인자; 종양 괴사 인자-알파 및 -베타; 엔케팔리나제; RANTES(즉, regulated on activation normally T-cell expressed and secreted); 인간 대식세포 염증성 단백질-1-알파; 혈청 알부민(인간 혈청 알부민); 뮬러리안-저해 물질; 렐락신 A-쇄; 렐락신 B-쇄; 프로렐락신; 마우스 성선자극호르몬-연관 펩타이드; 미생물 단백질(베타-락타마제); DNase; IgE; 세포독성 T-림프구 연관 항원(예를 들어, CTLA-4); 인히빈; 액티빈; 혈관 내피 성장 인자; 호르몬 또는 성장 인자용 수용체; 단백질 A 또는 D; 류마티스 인자; 신경영양 인자(예를 들어, 골 유래 신경영양 인자, 뉴로트로핀-3, -4, -5, 또는 -6), 신경 성장 인자(예를 들어, NGF-β); 혈소판 유래 성장 인자; 섬유아세포 성장 인자(예를 들어, aFGF 및 bFGF); 섬유아세포 성장 인자 수용체 2; 상피세포 성장 인자; 형질전환 성장 인자(예를 들어, TGF-알파, TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3, TGF-β4, 및 TGF-β5); 인슐린-유사 성장 인자-I 및 -II; des(1-3)-IGF-I(뇌 IGF-I); 인슐린-유사 성장 인자 결합 단백질; 멜라노트랜스페린; EpCAM; GD3; FLT3; PSMA; PSCA; MUC1; MUC16; STEAP; CEA; TENB2; EphA 수용체; EphB 수용체; 폴레이트 수용체; FOLR1; 미소텔린; 크립토; 알파v베타6; 인테그린; VEGF; VEGFR; EGFR; 트랜스페린 수용체; IRTA1; IRTA2; IRTA3; IRTA4; IRTA5; CD 단백질(예를 들어, CD2, CD3, CD4, CD5, CD6, CD8, CD11, CD14, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CD26, CD28, CD30, CD33, CD36, CD37, CD38, CD40, CD44, CD52, CD55, CD56, CD59, CD70, CD79, CD80. CD81, CD103, CD105, CD123, CD134, CD137, CD138, 및 CD152), 1종 이상의 종양-연관 항원 또는 세포-표면 수용체(전문이 참고로 포함된 미국 특허 공개 제2008/0171040호 또는 미국 특허 공개 제2008/0305044호 참고); 에리쓰로포이에틴; 골유도성 인자; 면역독소; 골 형성 단백질; 인터페론(예를 들어, 인터페론-알파, -베타, 및 -감마); 집락 자극 인자(예를 들어, M-CSF, GM-CSF 및 G-CSF); 인터류킨(예를 들어, IL-1 내지 IL-10); 슈퍼옥사이드 디스뮤타제; T-세포 수용체; 표면 막 단백질; 붕괴 가속 인자; 바이러스 항원(예를 들어, HIV 엔벨로프(envelope)의 부분); 수송 단백질, 호밍(homing) 수용체; 어드레신; 조절 단백질; 인테그린(예를 들어, CD11a, CD11b, CD11c, CD18, ICAM, VLA-4 및 VCAM;) 종양 연관 항원(예를 들어, HER2, HER3 및 HER4 수용체); 엔도글린; c-Met; c-kit; 1GF1R; PSGR; NGEP; PSMA; PSCA; TMEFF2; LGR5; B7H4; 및 상기에 열거된 폴리펩타이드 중 임의의 것의 단편을 포함할 수 있다.
일부 실시형태에서, 세포-결합제는 항-폴레이트 수용체 항체이다. 보다 구체적으로, 항-폴레이트 수용체 항체는 인간 폴레이트 수용체 1에 특이적으로 결합하는 인간화된 항체이며, 여기서 항체는 (a) GYFMN(서열번호 4)을 포함하는 중쇄 CDR1; RIHPYDGDTFYNQXaa1FXaa2Xaa3(서열번호 5)을 포함하는 중쇄 CDR2; 및 YDGSRAMDY(서열번호 6)를 포함하는 중쇄 CDR3; 및 (b) KASQSVSFAGTSLMH(서열번호 7)를 포함하는 경쇄 CDR1; RASNLEA(서열번호 8)를 포함하는 경쇄 CDR2; 및 QQSREYPYT(서열번호 9)를 포함하는 경쇄 CDR3을 포함하고; 여기서 Xaa1은 K, Q, H 및 R로부터 선택되고; Xaa2는 Q, H, N 및 R로부터 선택되고; Xaa3은 G, E, T, S, A 및 V로부터 선택된다. 바람직하게는, 중쇄 CDR2 서열은 RIHPYDGDTFYNQKFQG(서열번호 10)를 포함한다.
다른 실시형태에서, 항-폴레이트 수용체 항체는, QVQLVQSGAEVVKPGASVKISCKASGYTFTGYFMNWVKQSPGQSLEWIGRIHPYDGDTFYNQKFQGKATLTVDKSSNTAHMELLSLTSEDFAVYYCTRYDGSRAMDYWGQGTTVTVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLCLSPG(서열번호 11)의 아미노산 서열을 갖는 중쇄를 포함하는, 인간 폴레이트 수용체 1에 특이적으로 결합하는 인간화된 항체 또는 이의 항원 결합 단편이다.
다른 실시형태에서, 항-폴레이트 수용체 항체는, DIVLTQSPLSLAVSLGQPAIISCKASQSVSFAGTSLMHWYHQKPGQQPRLLIYRASNLEAGVPDRFSGSGSKTDFTLNISPVEAEDAATYYCQQSREYPYTFGGGTKLEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC(서열번호 12); 또는 DIVLTQSPLSLAVSLGQPAIISCKASQSVSFAGTSLMHWYHQKPGQQPRLLIYRASNLEAGVPDRFSGSGSKTDFTLTISPVEAEDAATYYCQQSREYPYTFGGGTKLEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC(서열번호 13)의 아미노산 서열을 갖는 경쇄를 포함하는, 인간 폴레이트 수용체 1에 특이적으로 결합하는 인간화된 항체 또는 이의 항원 결합 단편이다.
다른 실시형태에서 항-폴레이트 수용체 항체는 서열번호 11의 아미노산 서열을 갖는 중쇄, 및 서열번호 12 또는 서열번호 13의 아미노산 서열을 갖는 경쇄를 포함하는, 인간 폴레이트 수용체 1에 특이적으로 결합하는 인간화된 항체 또는 이의 항원 결합 단편이다. 바람직하게는, 항체는 서열번호 11의 아미노산 서열을 갖는 중쇄 및 서열번호 13(huMov19)의 아미노산 서열을 갖는 경쇄를 포함한다.
다른 실시형태에서, 항-폴레이트 수용체 항체는 조작된 Cys 잔기(예를 들어, C442) 및 QVQLVQSGAEVVKPGASVKISCKASGYTFTGYFMNWVKQSPGQSLEWIGRIHPYDGDTFYNQKFQGKATLTVDKSSNTAHMELLSLTSEDFAVYYCTRYDGSRAMDYWGQGTTVTVSS(서열번호 14)와 적어도 약 90%, 95%, 99% 또는 100% 동일한 중쇄 가변 도메인, 및 DIVLTQSPLSLAVSLGQPAIISCKASQSVSFAGTSLMHWYHQKPGQQPRLLIYRASNLEAGVPDRFSGSGSKTDFTLNISPVEAEDAATYYCQQSREYPYTFGGGTKLEIKR(서열번호 15); 또는 DIVLTQSPLSLAVSLGQPAIISCKASQSVSFAGTSLMHWYHQKPGQQPRLLIYRASNLEAGVPDRFSGSGSKTDFTLTISPVEAEDAATYYCQQSREYPYTFGGGTKLEIKR(서열번호 16)과 적어도 약 90%, 95%, 99% 또는 100% 동일한 경쇄 가변 도메인을 포함하는 인간화된 항체 또는 이의 항원 결합 단편이다.
구체적인 실시형태에서, 인간화된 항체는 huMy9-6 또는 또 다른 관련 항체이며, 이것은 미국 특허 제7,342,110호 및 제7,557,189호에 기술되어 있다. 또 다른 구체적인 실시형태에서, 인간화된 항체는 미국 특허 제8,577,966호에 기술된 항-폴레이트 수용체 항체(예를 들어, huMov19)이다. 특정 실시형태에서 인간화된 항체는 미국 특허 제8,765,917호에 기술된 항-CD37 항체(예를 들어, 항-CD37-3)이다. 특정 실시형태에서, 인간화된 항체는 미국 특허 제8,790,649호에 기술된 항-EGFR 항체이다. 다른 실시형태에서, 항체는 항-EGFR 항체이다. 일부 실시형태에서, 항-EGFR 항체는 예를 들어, 본 명세서에 참고로 포함된 국제 특허 제WO2012058592호에 기술된 항체를 비롯한, 비-길항제 항체이다. 다른 실시형태에서, 항-EGFR 항체는 비-기능성 항체, 예를 들어, 인간화된 ML66이다. 보다 구체적으로, 항-EGFR 항체는 huML66이다.
일부 실시형태에서, 항체는 항-CD123 항체, 예컨대, 2016년 6월 28일자로 출원된 발명의 명칭이 "ANTI-CD123 ANTIBODIES AND CONJUGATES AND DERIVATIVES THEREOF"인 미국 출원 제15/195,401호(모든 서열번호 및 도면을 비롯한 전문이 본 명세서에 포함됨)에 기술된 바와 같은 인간화된 huCD123 항체이다. 구체적인 실시형태에서, 항-CD123 항체, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 a) 각각 3개의 순차적인 상보성-결정 영역(CDR) CDR1, CDR2, 및 CDR3을 포함하는 적어도 하나의 중쇄 가변 영역 또는 이의 단편(여기서 CDR1은 SSIMH(서열번호 17)의 서열을 갖고, CDR2는 YIKPYNDGTKYNEKFKG(서열번호 18)의 서열을 갖고, CDR3은 EGGNDYYDTMDY(서열번호 19)의 서열을 가짐); 및 b) 각각 3개의 순차적인 상보성-결정 영역(CDR) CDR1, CDR2 및 CDR3을 포함하는 적어도 하나의 경쇄 가변 영역 또는 이의 단편(여기서 CDR1은 RASQDINSYLS(서열번호 20)의 서열을 갖고, CDR2는 RVNRLVD(서열번호 21)의 서열을 갖고, CDR3은 LQYDAFPYT(서열번호 22)의 서열을 가짐)을 포함한다
또 다른 구체적인 실시형태에서, 항-CD123 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 조작된 Cys 잔기(예를 들어, C442); QXQLVQSGAEVKKPGASVKVSCKASGYIFTSSIMHWVRQAPGQGLEWIGYIKPYNDGTKYNEKFKGRATLTSDRSTSTAYMELSSLRSEDTAVYYCAREGGNDYYDTMDYWGQGTLVTVSS(서열번호 23)와 적어도 약 90%, 95%, 99% 또는 100% 동일한 면역글로불린 중쇄 가변 도메인; DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDINSYLSWFQQKPGKAPKTLIYRVNRLVDGVPSRFSGSGSGNDYTLTISSLQPEDFATYYCLQYDAFPYTFGQGTKVEIKR(서열번호 24)과 적어도 약 90%, 95%, 99% 또는 100% 동일한 및 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 경쇄 가변 영역을 포함한다. 특정 실시형태에서, Xaa, 서열번호 23의 N-말단으로부터의 제2 잔기는 Phe이다. 다른 실시형태에서, Xaa는 Val이다.
특정 실시형태에서, 항-CD123 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 QVQLVQSGAEVKKPGASVKVSCKASGYIFTSSIMHWVRQAPGQGLEWIGYIKPYNDGTKYNEKFKGRATLTSDRSTSTAYMELSSLRSEDTAVYYCAREGGNDYYDTMDYWGQGTLVTVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLCLSPG(서열번호 25)의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 중쇄 영역; 및 DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDINSYLSWFQQKPGKAPKTLIYRVNRLVDGVPSRFSGSGSGNDYTLTISSLQPEDFATYYCLQYDAFPYTFGQGTKVEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC(서열번호 26)의 아미노산 서열을 갖는 면역글로불린 경쇄 영역을 포함할 수 있다.
조성물 및 사용 방법
본 발명은 또한 본 발명의 임의의 방법에 의해서 제조된 세포-결합제-세포독성제 접합체, 본 발명의 방법에 의해서 제조된 세포-결합제-세포독성제 접합체 및 담체(약제학적으로 허용 가능한 담체)를 포함하는 조성물(예를 들어, 약제학적 조성물)을 포함한다. 본 발명의 접합체 및 조성물은 포유동물(예를 들어, 인간)에서 비정상적인 세포 성장을 저해하거나 또는 증식성 장애를 치료하는 데 유용하다. 본 발명은 포유동물(예를 들어, 인간)에서 비정상적인 세포 성장을 저해하거나 또는 증식성 장애를 치료하는 방법을 포함하며, 이 방법은 상기 포유동물에게 치료적 유효량의 상기에 기술된 본 발명의 방법에 의해서 제조된 접합체 또는 이의 조성물을 단독으로 또는 제2 치료제와 조합하여 투여하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태에서, 증식성 장애는 암이다. 암은 혈액암 또는 고체 종양을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 암은 백혈병(예를 들어, 급성 골수성 백혈병(AML), 급성 림프아구성 백혈병(ALL) 예컨대, 급성 B 림프아구성 백혈병(B-ALL), 만성 골수성 백혈병(CML), 만성 림프구성 백혈병(CLL)) 또는 림프종, 흑색종, 폐암(예를 들어, 비소세포 폐암), 난소암, 자궁내막암, 복막암, 췌장암, 유방암 및 자궁경부암이다.
본 발명은 또한 치료를 필요로 하는 대상체에게 유효량의 상기에 기술된 접합체 중 임의의 것을 투여하는 단계를 포함하는, 치료 방법을 제공한다.
유사하게, 본 발명은 표적 세포 또는 표적 세포를 함유하는 조직을 유효량의 상기에 기술된 접합체 중 임의의 것을 포함하는 세포독성제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 선택된 세포 집단에서 세포사를 유도하는 방법을 제공한다. 표적 세포는 세포-결합제가 결합할 수 있는 세포이다.
목적하는 경우, 다른 활성제, 예컨대, 다른 항-종양제가 접합체와 함께 투여될 수 있다.
적합한 약제학적으로 허용 가능한 담체, 희석제, 및 부형제는 널리 공지되어 있고, 임상적 상황 근거로서 관련 기술 분야의 통상의 기술자에 의해서 결정될 수 있다. 적합한 담체, 희석제 및/또는 부형제의 예는 (1) 약 1㎎/㎖ 내지 25㎎/㎖의 인간 혈청 알부민을 함유하거나 또는 함유하지 않는 둘베코 포스페이트 완충 염수, pH 약 7.4, (2) 0.9% 식염수(0.9% w/v NaCl), 및 (3) 5%(w/v) 덱스트로스를 포함하고; 또한 항산화제, 예컨대, 트립타민 및 안정화제, 예컨대, 트윈(Tween) 20을 함유할 수 있다.
실시예
실시예 1. 이민-함유 세포독성제의 제조
하기 용매, 시약, 보호기, 모이어티 및 다른 명칭은 괄호로 약칭되어 지칭될 수 있다:
A. N1-(2-(2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-피롤-1-일)에틸)-N6-((S)-1-(((S)-1-((3-((((S)-8-메톡시-6-옥소-11,12,12a,13-테트라하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)-5-((((S)-8-메톡시-6-옥소-12a,13-다이하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)페닐)아미노)-1-옥소프로판-2-일)아미노)-1-옥소프로판-2-일)아디프아마이드, 화합물 D1 의 합성
NHS 에스터 1a(8.2㎎, 7.6μ㏖)(본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 제US-2016/0082114호에 기술된 절차에 따라서 제조됨) 및 1-(2-아미노에틸)-1H-피롤-2,5-다이온 염산염(2.2㎎, 0.011m㏖)을 실온에서 무수 다이클로로메탄(305㎕) 중에 용해시켰다. DIPEA(2.66㎕, 0.015m㏖)를 첨가하고, 반응을 3.5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 농축시키고, RPHPLC(C18 칼럼, CH3CN/H2O, 구배, 35%에서 55%로)에 의해서 정제하였다. 목적하는 생성물 분획을 동결 및 동결건조시켜 말레이미드, 화합물 D1을 고체 백색 분말(5.3㎎, 58% 수율)로서 제공하였다. LCMS = 5.11min(8min 방법). MS (m/z): 1100.6 (M + 1)+.
B. N-(2-(2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-피롤-1-일)에틸)-11-(3-((((S)-8-메톡시-6-옥소-11,12,12a,13-테트라하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)-5-((((S)-8-메톡시-6-옥소-12a,13-다이하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)페닐)-13,13-다이메틸-2,5,8-트라이옥사-14,15-다이티아-11-아자노나데칸-19-아마이드, 화합물 D2 의 합성
무수 다이클로로메탄(0.5㎖) 중의 유리 티올 2a(40㎎, 0.042m㏖) 및 NHS 4-(2-피리딜다이티오)부탄에이트(35㎎, 80% 순도, 0.085m㏖)의 용액에 무수 다이아이소프로필에틸아민(0.015㎖, 0.085m㏖)을 첨가하고, 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 염화암모늄으로 반응정지시키고, 다이클로로메탄으로 희석시켰다. 수득된 혼합물을 분리 깔때기에서 분리하였다. 유기층을 염수로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에서 제거하였다. 잔류물을 반-정제용 역상 HPLC(C18 칼럼, CH3CN/H2O)에 의해서 정제하였다. 순수한 생성물을 함유한 분획을 합치고, 동결 및 동결건조시켜 목적하는 NHS 에스터, 2b(29.7㎎, 60% 수율)를 제공하였다. LCMS = 9.1min(15min 방법). MS (m/z): 1157.3 (M + 1)+.
무수 다이클로로메탄(0.3㎖) 중의 NHS 에스터, 2b(12.3㎎, 0.011m㏖) 및 N-(2-아미노에틸)말레이미드 염산염(2.0㎎, 0.011m㏖)의 용액에 DIPEA(0.0022㎖, 0.013m㏖)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였고, 그 다음 그것을 감압 하에서 제거하였다. 잔류물을 반-정제용 역상 HPLC(C18 칼럼, CH3CN/H2O)에 의해서 정제하였다. 순수한 생성물을 함유한 분획을 합치고, 동결 및 동결건조시켜 목적하는 말레이미드, 화합물 D2(10㎎, 80% 수율)를 제공하였다. LCMS = 8.3min(15min 방법). MS (m/z): 1181.8 (M + 1)+.
C. 1-((2-(2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-피롤-1-일)에틸)아미노)-4-((5-((3-((((S)-8-메톡시-6-옥소-11,12,12a,13-테트라하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)-5-((((S)-8-메톡시-6-옥소-12a,13-다이하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)페닐)아미노)-2-메틸-5-옥소펜탄-2-일)다이설판일)-1-옥소부탄-2-설폰산, 화합물 D3 의 합성
무수 다이클로로메탄(2.10㎖) 중의 유리 티올, 3a(88㎎, 0.105m㏖) 및 1-((2,5-다이옥소피롤리딘-1-일)옥시)-1-옥소-4-(피리딘-2-일다이설판일)부탄-2-설폰산(64.0㎎, 0.158m㏖)의 현탁액에 DIPEA(55.0㎕, 0.315m㏖)를 질소 하에서 실온에서 첨가하였다. 혼합물을 16시간 동안 교반하고, 이어서 1-(2-아미노에틸)-1H-피롤-2,5-다이온 염산염(55.6㎎, 0.315m㏖), 무수 다이클로로메탄(1.0㎖) 및 DIPEA(0.055㎖, 0.315m㏖)를 첨가하였다. 혼합물을 추가로 5시간 동안 실온에서 교반하였고, 그 다음 반응을 진공 하에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 RP-HPLC(C18, CH3CN/H2O)에 의해서 정제하였다. 목적하는 생성물을 함유하는 분획을 동결 및 동결건조시켜 말레이미드, 화합물 D3(20㎎, 16% 수율)을 백색 고체로서 제공하였다. LCMS = 4.92min(8min 방법). MS (m/z): 1158.6 (M + 1)+.
D. N-(2-(2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-피롤-1-일)에틸)-11-(3-((((S)-8-메톡시-6-옥소-11,12,12a,13-테트라하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)-5-((((S)-8-메톡시-6-옥소-12a,13-다이하이드로-6H-벤조[5,6][1,4]다이아제피노[1,2-a]인돌-9-일)옥시)메틸)페닐)-2,5,8-트라이옥사-11-아자펜타데칸-15-아마이드, 화합물 D4 의 합성
무수 다이클로로메탄(200㎕) 중의 NHS 에스터, 4a(5㎎, 4.82μ㏖) 및 1-(2-아미노에틸)-1H-피롤-2,5-다이온 염산염(1.7㎎, 9.64μ㏖)의 용액에 DIPEA(1.512㎕, 8.68μ㏖)를 질소 하에서 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하고, 이어서 진공 하에서 농축시켰다. 생성된 잔류물을 RP-HPLC(C18, CH3CN/H2O)에 의해서 정제하였다. 목적하는 생성물을 함유하는 분획을 동결 및 동결건조시켜 말레이미드, 화합물 D4 (3.5㎎, 68% 수율)를 제공하였다. LCMS = 4.61min(15min 방법). MS (m/z): 1062.8 (M + 1)+.
실시예 2. 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 세포독성제의 선택적인 설폰화
50mM 석신산나트륨 pH 3.3(116.5㎖) 및 DMA(98.5㎖)의 혼합물에 21.4㎖의 DMA 중에 용해된 D1(263.6㎎)을 첨가하였다. 그 다음 1 v/v% DMA를 함유하는 물 중의 3.4㎖의 100mM 소듐 바이설파이트 용액(1.4 당량)을 반응에 도입하였다. 균질한 혼합물을 2시간 동안 25℃에서 반응시키고, 반응이 완결된 시점에 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 반응 혼합물은 추가 정제 없이 접합에 적합하다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 반응 혼합물의 UPLC-MS은 92.5%의 이민-설포 D1, 1.9%의 미반응 D1, 0.8%의 말레이미드-설포 D1, 및 4.8%의 다이-설포 D1을 나타낸다. ESI-MS 음성 이온 모드 [M-H]- 이민-설포 D1(C60H62N9O15S-)에 대한 계산치: 1180.41; 실측치: 1180.03.
실시예 3. 선택적인 설폰화에 대한 소듐 바이설파이트의 효과
표 1에 나타낸 바와 같이, 필요한 부피의 50mM 석신산나트륨 pH 3.3 완충액에 하기 순서로 하기 시약을 첨가하였다: DMA(38.8uL), 1 v/v% DMA를 함유하는 필요한 부피의 20 또는 40mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡, 및 DMA 중의 8.9mM D1(11.2uL). 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 20시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 다이-설포 D1, 말레이미드-설포 D1, 이민-설포 D1, 및 비설폰화된 D1 생성물의 상대적인 풍부도를 표 1에 나타낸다.
실시예 4. 선택적인 설폰화에 대한 pH의 효과
표 2에 상술된 바와 같이, 제시된 pH를 갖는 44.0uL의 50mM 석신산나트륨 완충액에 하기 시약을 하기 순서로 첨가하였다: 1% v/v DMA를 함유하는 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡(6.0uL), DMA(38.8uL), 및 DMA 중의 8.9mM D1(11.2uL). 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 4시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 다이-설포, 말레이미드-설포, 이민-설포, 및 비설폰화된 D1 생성물의 상대적인 풍부도를 표 2에 나타낸다.
실시예 5. 완충액의 존재 또는 부재 하에서의 선택적인 설폰화
표 3에 상술된 바와 같이, 21.6uL의 DMA에 22.0uL의 물 또는 제시된 pH를 갖는 50mM 석신산나트륨 완충액, 1v/v%의 DMA를 함유하는 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡(3.0uL), 및 DMA 중의 14.5mM D1(3.4uL)을 첨가하였다. 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 6시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 다이-설포, 말레이미드-설포, 이민-설포, 및 비설폰화된 D1 생성물의 상대적인 풍부도를 표 3에 나타낸다.
유사하게, 표 4에 상술된 바와 같이, 47.6uL의 DMA에 55.6uL의 물 또는 pH 4.75 50mM 석신산나트륨 완충액, 1v/v% DMA를 함유하는 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡(6.9uL), 및 DMA 중의 8.4mM D1(14.9uL)을 첨가하였다. 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 24시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다(도 2 참고). 관찰된 다이-설포, 말레이미드-설포, 이민-설포, 및 비설폰화된 DGN549-C 생성물의 상대적인 풍부도를 표 4에 제시한다.
또 다른 실험에서, 표 5에 상술된 바와 같이, 24.6uL의 DMA에 제시된 부피의 물, 제시된 부피의 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡을 첨가하였다. 이들 용액의 pH는 표 5에 제시된 바와 같다. 이 혼합물에 DMA 중의 11.2mM D1(5.4uL)을 첨가하였다. 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 1 내지 2시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 다이-설포, 말레이미드-설포, 이민-설포, 및 비설폰화된 D1 생성물의 상대적인 풍부도를 표 5에 제시한다.
실시예 6. 항체-세포독성제 접합체의 제조
그 다음, 실시예 2에 따라서 제조된 설폰화 반응　혼합물(240㎖, 3.5당량)을 환원된 C442 조작된 시스테인 잔기를 갖는 항-CD123 항체 10g을 함유하는 50mM 칼륨 포스페이트 pH 6.0 용액에 도입하였다.　 2㎎/㎖ 항체 및 15 v/v% DMA의 최종 농도에서, 접합 반응을 18시간 동안 25℃에서 진행하였다.　반응 생성물의 SEC 분석은 1.9의 DAR(항체에 대한 약물 비) 및 4.4%의 %HMW(고분자량 종의 백분율)(접합 이전에 3.7%)를 갖는 ADC를 제공한다.
환원된 C442 조작된 시스테인 잔기를 갖는 2종의 다른 인간화된 단클론성 항체를 갖는 접합체를 또한 상기에 기술된 유사한 절차에 따라서 제조하였다.
실시예 7. 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 PBD 이량체의 선택적인 설폰화
21.2㎕의 50mM 석신산나트륨 pH 3.3 완충액에 하기 순서로 첨가한다: 20㎕의 DMA, 3.8㎕의 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡, 및 DMA 중의 5.0㎕의 10.0mM 탈리린. 이것은 탈리린에 대해서 1.5 당량의 바이설파이트에 상응한다. 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 4시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 이민 다이-설포, 총 이민 모노-설포, 비설폰화된, 및 총 말레이미드-설포 생성물의 상대적인 풍부도를 표 6에 제시된 바와 같이 결정하였다. 탈리린(C60H65N8O12 +) [M+H]+에 대한 ESI-MS 계산치 1089.4716, 실측치 1089.4716; 이민 모노-설폰화된 탈리린(C60H65N8O15S-) [M-H]-에 대한 계산치 1169.4296, 실측치 1169.4345; 이민 다이-설폰화된 탈리린(C60H67N8O18S2 -) [M-H]-에 대한 계산치 1251.4020, 실측치 1251.4053. 최종 반응 혼합물의 대표적인 크로마토그램(330㎚에서의 흡광도)을 도 3에 나타낸다. 식별된 반응 생성물의 구조는 다음과 같다:
실시예 8. 말레이미드기를 보유하는 이민-함유 IGN 이량체의 선택적인 설폰화
표 7에 나타낸 바와 같이, 필요한 부피의 50mM 석신산나트륨 pH 3.3 완충액에 하기 순서로 하기를 첨가하였다: DMA(21.2uL), 필요한 부피의 20mM 수성 소듐 바이설파이트 스톡, 및 DMA 중의 13.2mM D5(3.8uL). 부피 기준으로 50% DMA를 함유하는 생성된 반응 혼합물을 4시간 동안 25℃에서 반응시켰다. 반응 생성물을 UPLC-MS에 의해서 분석하였다. 관찰된 이민 다이-설포, 이민 모노-설포, 비설폰화된, 및 총 말레이미드-설폰화된 생성물의 상대적인 풍부도를 표 7에 제시된 바와 같이 결정하였다. D5(C60H60N9O12 +) [M+H]+에 대한 ESI-MS 계산치 1098.4356, 실측치 1098.4351; 이민 모노-설폰화된 D5(C60H60N9O15S-) [M-H]-에 대한 계산치 1178.3935, 실측치 1178.4006; 이민 다이-설폰화된 D5(C60H62N9O18S2 -) [M-H]-에 대한 계산치 1260.3660, 실측치 1260.3704; 이민 다이-설폰화된 말레이미드 설폰화된 D5(C60H64N9O21S3 -) [M-2H]2- z=2에 대한 계산치 670.6653, 실측치 670.6693. 2.0 및 2.5 당량의 바이설파이트를 갖는 최종 반응 혼합물의 대표적인 크로마토그램(330㎚에서의 흡광도)를 도 4A 및 도 4B에 나타낸다. 식별된 반응 생성물의 구조는 다음과 같다:
SEQUENCE LISTING <110> IMMUNOGEN, INC. <120> SELECTIVE SULFONATION OF BENZODIAZEPINE DERIVATIVES <130> WO/2018/098258 <140> PCT/US2017/062989 <141> 2017-11-22 <150> US 62/425,761 <151> 2016-11-23 <160> 27 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 1 Ala Leu Ala Leu 1 <210> 2 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <220> <221> MOD_RES <222> (1)..(1) <223> Beta-Ala <400> 2 Xaa Leu Ala Leu 1 <210> 3 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 3 Gly Phe Leu Gly 1 <210> 4 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 4 Gly Tyr Phe Met Asn 1 5 <210> 5 <211> 23 <212> PRT <213> Artificial Sequence 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170 175 Tyr Ser Leu Ser Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys 180 185 190 His Lys Val Tyr Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro 195 200 205 Val Thr Lys Ser Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 215 <210> 14 <211> 118 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide" <400> 14 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ala Glu Val Val Lys Pro Gly Ala 1 5 10 15 Ser Val Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Gly Tyr 20 25 30 Phe Met Asn Trp Val Lys Gln Ser Pro Gly Gln Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Arg Ile His Pro Tyr Asp Gly Asp Thr Phe Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Gln Gly Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Asn Thr Ala His 65 70 75 80 Met Glu Leu Leu Ser Leu Thr Ser Glu Asp Phe Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Thr Arg Tyr Asp Gly Ser Arg Ala Met Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr 100 105 110 Thr Val Thr Val Ser Ser 115 <210> 15 <211> 112 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> 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Asn Leu Glu Ala Gly Val Pro Asp 50 55 60 Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Lys Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Ser 65 70 75 80 Pro Val Glu Ala Glu Asp Ala Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Ser Arg 85 90 95 Glu Tyr Pro Tyr Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg 100 105 110 <210> 17 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 17 Ser Ser Ile Met His 1 5 <210> 18 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 18 Tyr Ile Lys Pro Tyr Asn Asp Gly Thr Lys Tyr Asn Glu Lys Phe Lys 1 5 10 15 Gly <210> 19 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 19 Glu Gly Gly Asn Asp Tyr Tyr Asp Thr Met Asp Tyr 1 5 10 <210> 20 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: 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195 200 205 Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys 210 215 220 Asp Lys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly 225 230 235 240 Gly Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met 245 250 255 Ile Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His 260 265 270 Glu Asp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val 275 280 285 His Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr 290 295 300 Arg Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly 305 310 315 320 Lys Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile 325 330 335 Glu Lys Thr Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val 340 345 350 Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser 355 360 365 Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu 370 375 380 Trp Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro 385 390 395 400 Val Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val 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Claims (167)

  1. 세포-결합제-세포독성제 접합체(cell-binding agent-cytotoxic agent conjugate)의 제조 방법으로서,
    (a) 하기 화학식으로 표현되는 이민-함유 세포독성제:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 1.9 내지 5.0의 pH에서 완충액 용액의 존재 하에 유기 용매와 물의 혼합물 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하며, 여기서 상기 완충액 용액은 시트레이트 완충액, 아세테이트 완충액, 석시네이트 완충액 또는 포스페이트 완충액인 단계; 및
    (b) 상기 변형된 세포독성제와 세포-결합제를 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함하되,
    여기서 세포-결합제는 항체 또는 이의 항원 결합 단편이고; D는 이민-함유 벤조다이아제핀 화합물이고; L은 링커이고,
    여기서 D는 하기 화학식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고:

    식 중,
    R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4'는 모두 -H이고;
    R6은 -OMe이고;
    X1' 및 Y1' 둘 모두는 -H이고;
    A 및 A'는 -O-이고;
    G는 -CH- 또는 -N-이고;
    L" 및 L'" 둘 모두는 -H이고;
    L'는 하기 화학식으로 표현되고:
    -NR5-P1-C(=O)-(CRaRb)s-C(=O)- (B1');
    -NR5-P1-C(=O)-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (B2');
    -C(=O)-P1-NR5-(CRaRb)s-C(=O)- (C1'), 또는
    -C(=O)-P1-NR5-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (C2')
    식 중,
    Ra 및 Rb는 각각의 존재에 대해서 각각 독립적으로 -H, (C1-C3)알킬 또는 -SO3H이고;
    s는 1 내지 6의 정수이고;
    s1'는 0 또는 1 내지 6의 정수이고;
    Cy는 5 또는 6개의 고리 탄소 원자를 갖는 환식 알킬이고;
    P1은 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고;
    R5는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 -H 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고;
    -L-은 하기 구조식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고:

    식 중,
    s1은 D에 공유 연결된 부위이고;
    s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
    R23 및 R24는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이고;
    m'는 0 내지 10의 정수이고;
    Rh'는 H 또는 (C1-C3)알킬인,
    세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계 (a)의 반응은 2.9 내지 4.0의 pH, 2.9 내지 3.7의 pH, 3.1 내지 3.5의 pH, 3.2 내지 3.4의 pH, 또는 3.3의 pH에서 수행되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 완충액 용액은 석시네이트 완충액인, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  4. 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법으로서,
    (a) 하기 화학식으로 표현되는 이민-함유 세포독성제:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염 내의 이민-모이어티를 완충액의 부재 하에 유기 용매와 물의 혼합물 중에서 이산화황, 바이설파이트 염 또는 메타바이설파이트 염과 반응시켜 하기 화학식으로 표현되는 변형된 이민 모이어티를 포함하는 변형된 세포독성제:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성하는 단계; 및
    (b) 상기 변형된 세포독성제를 세포-결합제와 반응시켜 상기 세포-결합제-세포독성제 접합체를 형성하는 단계를 포함하되,
    여기서 세포-결합제는 항체 또는 이의 항원 결합 단편이고; D는 이민-함유 벤조다이아제핀 화합물이고; L은 링커이고,
    여기서 D는 하기 화학식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고:

    식 중,
    R1, R2, R3, R4, R1', R2', R3' 및 R4'는 모두 -H이고;
    R6은 -OMe이고;
    X1' 및 Y1' 둘 모두는 -H이고;
    A 및 A'는 -O-이고;
    G는 -CH- 또는 -N-이고;
    L" 및 L'" 둘 모두는 -H이고;
    L'는 하기 화학식으로 표현되고:
    -NR5-P1-C(=O)-(CRaRb)s-C(=O)- (B1');
    -NR5-P1-C(=O)-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (B2');
    -C(=O)-P1-NR5-(CRaRb)s-C(=O)- (C1'), 또는
    -C(=O)-P1-NR5-Cy-(CRaRb)s1'-C(=O)- (C2')
    식 중,
    Ra 및 Rb는 각각의 존재에 대해서 각각 독립적으로 -H, (C1-C3)알킬 또는 -SO3H이고;
    s는 1 내지 6의 정수이고;
    s1'는 0 또는 1 내지 6의 정수이고;
    Cy는 5 또는 6개의 고리 탄소 원자를 갖는 환식 알킬이고;
    P1은 아미노산 잔기 또는 2 내지 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 펩타이드이고;
    R5는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 -H 또는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬이고;
    -L-은 하기 구조식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고:

    식 중,
    s1은 D에 공유 연결된 부위이고;
    s2는 말레이미드기에 공유 연결된 부위이고;
    R23 및 R24는 각각의 존재에 대해서 독립적으로 H 또는 (C1-C3)알킬이고;
    m'는 0 내지 10의 정수이고;
    Rh'는 H 또는 (C1-C3)알킬인,
    세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    (i) 0.5 내지 5 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.25 내지 2.5 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되거나;
    (ii) 0.8 내지 2.0 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.4 내지 1.0 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되거나;
    (iii) 1.1 내지 1.6 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.55 내지 0.8 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되거나; 또는
    (iv) 1.4 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.7 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 단계 (a)의 반응은
    (i) 2.9 내지 3.7의 pH에서 수행되고, 1.0 내지 1.8 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.5 내지 0.9 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되거나;
    (ii) 3.1 내지 3.5의 pH에서 수행되고, 1.1 내지 1.6 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.55 내지 0.8 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되거나; 또는
    (iii) 3.3의 pH에서 수행되고, 1.4 당량의 상기 바이설파이트 염 또는 0.7 당량의 상기 메타바이설파이트 염이 1 당량의 상기 이민-함유 세포독성제와 반응되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 단계 (a)의 반응은 다이메틸아세트아마이드(DMA)와 물의 혼합물 중에서 수행되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서, 단계 (a)에서, 상기 이민-함유 세포독성제는 소듐 바이설파이트 또는 소듐 메타바이설파이트와 반응되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 변형된 세포독성제는 단계 (b)에서 상기 세포-결합제와의 반응 이전에 정제되지 않는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  10. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 단계 (b)의 반응은 4 내지 9의 pH, 5 내지 8.5의 pH, 또는 5.5 내지 6.5의 pH에서 수행되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  11. 제1항 또는 제4항에 있어서, D는 하기 구조식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법:
    .
  12. 제1항 또는 제4항에 있어서, -L-은 하기 구조식 또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법:
    .
  13. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 이민-함유 세포독성제는 하기 화학식:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되고, 상기 변형된 세포독성제는 하기 화학식:

    또는 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 표현되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 변형된 세포독성제는 하기 화학식 또는 이의 나트륨 또는 칼륨 염으로 표현되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법:
    .
  15. 제14항에 있어서, 상기 변형된 세포독성제는 하기 화학식으로 표현되는, 세포-결합제-세포독성제 접합체의 제조 방법:
    .
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