KR20070026646A - 프롤린 또는 이의 유도체 및 항종양 항체를 함유하는 항암조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항암 리간드(anti-cancer ligand), 바람직하게는 종양 항원에 대한 항체와 함께 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체, 라셈체, 거울상이성질체 또는 프로드러그를 함유하는 제약학적 조성물에 관계한다. 또한, 본 발명은 암을 치료하기 위한 제약학적 조성물의 제조에서 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 용도 및 상기 조성물의 투여에 의한 암 치료 방법에 관계한다.

프롤린

Description

프롤린 또는 이의 유도체 및 항종양 항체를 함유하는 항암 조성물{Anti-cancer composition comprising proline or its derivatives and an anti-tumour antibody}

본 발명은 항암 리간드(anti-cancer ligand), 바람직하게는 종양 항원에 대한 항체와 함께 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체, 또는 프로드러그를 함유하는 제약학적 조성물에 관계한다. 또한, 본 발명은 암을 치료하기 위한 제약학적 조성물의 제조에서 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 용도 및 상기 조성물의 투여에 의한 암 치료 방법에 관계한다.

암은 전세계적으로 중요한 건강 문제이다. 비록, 암 진단과 치료에서 진전이 이루고 지고 있긴 하지만, 백신 또는 다른 보편적으로 성공적인 예방이나 치료 방법은 현재 존재하지 않는다. 현재, 암의 관리는 조기 진단과 공격적 치료(aggressive treatment)의 조합에 의존하는데, 치료에는 다양한 치료법, 예를 들면, 수술, 방사선요법, 화학요법, 호르몬 요법 중에서 하나이상이 포함될 수 있다. 이들 치료가 많은 환자에게 이익을 제공하긴 하지만, 다수의 암에서 높은 사망률(mortality)이 여전히 관찰되고 있다. 향상된 항종양제의 개발은 암 예방과 치료 를 조장할 것이다.

불행하게도, 암은 남성과 여성 모두에서 심장 질환에 뒤이은 두 번째 사망 원인이다. 암과의 투쟁에서, 다수의 기술이 개발되었고, 암의 성격과 원인을 이해하고 이의 제어 또는 치료 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 현행 연구의 주제이다.

수천 개의 잠재적 항암제가 평가되고 있긴 하지만, 인간 암의 치료는 여러 차선적 치료 선택을 불가피하게 만드는 문제로 여전히 뒤얽혀있다. 따라서, 독성을 전혀(또는 거의) 나타내지 않고, 저렴하게 입수되거나 제조되며, 환자에 의해 충분히 관용되고, 쉽게 투여되는 화학치료제는 종양학자에게 현재 가용한 치료 양식에 대한 바람직한 추가가 될 것이다. 악성 조직을 선택적으로 감작함으로써 낮은 용량의 방사선이나 치료제로 건강한 조직에 손상을 적게 주면서 동일한 치료 효과를 달성하는 치료제 역시 바람직하다.

유사하게, 암의 발생이나 재발을 예방하는 치료제 역시 바람직하다. 본 발명은 이와 같은 화학치료 감작화 약물을 제공함으로써 이들 요구를 충족한다.

이런 이유로, 본 발명의 기초가 되는 기술적 과제는 항암 활성을 보이는 대안적 또는 더욱 향상된 화합물을 제공하고, 이들 화합물로부터 제약학적 조성물을 산출하는 것인데, 상기 조성물은 항암 치료제로서 사용될 수 있다. 본 발명의 다른 목적은 다제 내성(multidrug resistance)의 발생이후 투여될 수 있는 항암 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명에서는 특허청구범위에 정의된 바와 같은 구체예의 제공으로 이들 과제를 해결한다.

놀랍게도, 프롤린이나 프롤린 유도체, 예를 들면, 시스-4-하이드록시-L-프롤린, 및 항암 리간드, 종양 세포의 항원(수용체)에 대한 항체의 조합이 암이나 암성 질환의 치료에 유효한 것으로 밝혀졌다. 이들 조합에서 상승효과가 관찰되었다. 조합 조성물은 암 세포의 생존 및/또는 성장을 저해하고, 바람직하지 않은 세포 성장을 전반적으로 저해하는데 유효하다.

더 나아가, 본 발명은 항종양 항체와의 조합으로 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 치료 효과량을 함유하는 제약학적 조성물 및 상기 화합물 조합을 이용한 치료 방법을 제시한다. 특히, 본 발명은 항종양 항체, 바람직하게는 단클론이나 이중-특이적(bi-specific) 항체와 조합으로 프롤린이나 프롤린 유도체, 바람직하게는 시스-4-하이드록시-L-프롤린, 4-하이드록시-1-메틸-프롤린, 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린 또는 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린, 또는 이들의 염, 이성질체, 에스테르 또는 프로드러그 중에서 한가지의 투여로 암을 치료하는 방법에 관계한다. 본 발명에 사용될 수 있는 다른 바람직한 프롤린 유도체는 시스-4-하이드록시메틸-L-프롤린, 트랜스-4-하이드록시메틸-D-프롤린, 트랜스-4-하이드록시메틸-L-프롤린, 트랜스-4-메틸-L-프롤린, 시스-3-아미노-L-프롤린 또는 이들의 상응하는 염이다. 본 발명에 사용되는 프롤린과 이의 유도체는 상업적으로 구입가능한 널리 공지된 화합물이다. 적절하게는, 사용되는 프롤린 유도체는 에스테르, 특히, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸 또는 이소부틸 에스테르이다.

본 발명의 바람직한 구체예에서, 사용되는 항체는 단클론 항체이고, Trastuzumab(허셉틴, Herceptin), Cetuximab, Rituximab, Avastatin 또는 EGFR-mAb에서 선택된다. 사용되는 이들 항체는 종양 항원에 대한 널리 공지되고 상업적으로 구입가능한 항체이다.

본 발명에서, 이중-특이적(bi-specific) 항체 및/또는 다중-특이적(multi-specific) 항체를 사용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은 항종양제/항암제 및/또는 상기한 바와 같은 조합 조성물로 다제 내성(multidrug resistance)이 발생할 경우에 암의 치료 방법에 관계한다.

따라서, 본 발명은 프롤린, 또는 이의 동등형(isoform)이나 유도체 및 암-항원을 지향하고, 따라서 비정상적 세포 성장을 저해하는, 특히, 종양 세포 성장을 저해하고 혈관신생(angiogenesis)과 내피세포의 혈관화(vascularization)를 저해하는 항체의 조합 방법을 제시한다.

또한, 본 발명은 항암 조성물의 2가지 활성 물질, 특히, CHP, 4-하이드록시-1-메틸-프롤린 또는 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린, 또는 이의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그 및 항암 항체를 포함하는, 비정상적 세포 성장을 저해하는 키트에 관계한다. 프롤린 또는 이의 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그는 키트 내에서 항암 항체와 별개의 용기에 보관된다. 또한, 키트의 각 성분을 이용하는 방법에 관한 사용설명서가 포함된다. 제약학적 조성물의 2가지 활성 물질을 별개로 유지함으로써, 상이한 전략(동시에 또는 순차적으로)으로 이들 물질을 투여하는 것이 가능하다.

더 나아가, 본 발명은 종양 세포 수용체의 변형 방법에 관계하는데, 여기서 종양 세포는 시험관내에서 또는 생체내에서, 본 발명의 조합 조성물로, 또는 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그로 처리된다.

본 발명의 조성물, 제제, 방법을 기술하기에 앞서, 본 발명이 본 명세서에 기술된 특정 방법, 조성물, 세포에 한정되지 않으며, 이들 방법, 조성물, 세포가 변할 수 있음은 명백하다. 또한, 본 명세서에 이용된 용어는 특정 구체예의 설명을 목적으로 하고, 아래에 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정의되는 본 발명의 범위를 한정하지 않는다.

본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서, 단수 형태는 달리 명시하지 않는 경우에, 상응하는 복수 지시대상(referent)을 포괄한다. 따라서, “단수 유기체”에 대한 지시는 한가지이상의 상이한 생물체를 포괄하고, “단수 세포”에 대한 지시는 하나이상의 이들 세포를 포괄하고, “단수 방법”에 대한 지시는 당업자에게 공지된 등가의 단계와 방법을 포괄한다.

달리 정의하지 않는 경우에, 본 명세서에 이용된 모든 기술적, 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 기술된 것들과 유사하거나 동등한 방법과 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 이용될 수 있긴 하지만, 아래에 적절한 방법과 재료를 기술한다. 모든 간행물, 특허 출원, 특허 및 앞서 언급된 다른 참고문헌은 본 출원의 출원일에 앞서 이들이 발표되었음을 확인하는 목적으로 적시된다. 이들 중에서 어떤 문헌도 본 발명의 선행 발명으로서 인정되지 않는다. 본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허 출원, 특허, 다른 참고문헌은 모든 도면을 비롯하여 본 발명에 순전히 참조로 한다.

본 발명을 기술하기에 앞서, 아래에 이용되는 특정 용어를 정의하는 것이 본 발명을 이해하는데 도움이 될 수 있다.

본 발명에서, “환자”는 인간과 다른 동물, 특히, 포유동물 및 다른 생물체를 포괄한다. 따라서, 이들 방법은 인간 치료와 수의 분야에 모두 적용될 수 있다. 바람직한 구체예에서, 환자는 포유동물이고, 가장 바람직하게는 인간이다.

“동물”은 혈관의 폐쇄순환계(closed circulatory system)를 보유하는 생물체를 의미하는데, 여기에는 조류, 포유동물, 악어 등이 포함된다. 본 명세서에서 “동물”에는 인간 개체 역시 포함된다.

“혈관신생(angiogenesis)”은 세포, 조직, 기관 또는 종양으로 새로운 혈관의 생성을 의미한다.

“전이(metastasis)”는 종양 세포가 신체의 멀리 떨어진 부분으로 확산되는 과정을 의미한다. 본 명세서에서 상기 용어는 전이 과정을 통하여 발생되는 종양을 또한, 의미한다.

본 명세서에서 “접촉”은 아래의 용어: 결합된, 부가된, 혼합된, 통과된, 배양된, 유동된 등과 혼용된다. 더 나아가, 본 발명의 화합물은 본 명세서에 기술된 통상적인 방법, 예를 들면, 비경구, 경구, 국소, 흡입 경로로 “투여”될 수 있다.

본 명세서에서 “안전하고 효과적인 양”은 부당한 부작용(가령, e고성, 자극, 또는 알레르기 반응)없이, 본 발명의 방식으로 이용될 때 합리적인 위험/이익 비율(benefit/risk ratio)에 상응하는 원하는 치료 반응을 유도할 만큼 충분한 성분의 양을 의미한다. “치료 효과량”은 원하는 치료 반응을 유도하는데 효과적인, 본 발명의 화합물의 양, 예를 들면, 암(육종 또는 림프종)의 성장 지연시키는데 효과적이거나, 또는 암을 수축시키거나 전이되지 않도록 하는 양이다. 안전하고 치료 효과적인 양은 치료되는 질환의 유형, 환자의 신체 상태, 치료되는 포유동물의 유형, 치료의 지속 기간, 공동 요법(concurrent therapy)의 특성, 이용되는 특정 제제, 화합물 또는 이의 유도체의 구조와 같은 인자에 좌우된다.

“항-혈관신생(anti-angiogenic)” 양은 혈관신생(angiogenesis)을 약화, 억제 또는 저해하는데 유효하거나, 또는 혈관신생 질환(angiogenic disease)과 연관된 증상의 완화를 유도하는 화합물이나 조성물의 양을 의미한다. 원하는 결과는 증상의 주관적 완화, 또는 임상의 또는 다른 숙련된 관찰자에 의해 기록되는 수용자에서 용량의 객관적으로 확인되는 개선, 내피세포의 혈관에서 감소 또는 혈관신생의 속도에서 감소일 수 있다.

“암의 치료”, “치료” 등은 전체적으로, 암을 앓는 포유동물에서 임의의 향상을 의미하는데, 이런 향상은 본 발명의 화합물로 치료에 기인할 수 있다. 이런 향상은 주관적 또는 객관적일 수 있다. 가령, 포유동물이 인간이면, 환자가 증상의 주관적 향상 또는 치료에 대한 반응으로, 향상된 활력이나 생명력 또는 감소된 통증을 기록할 수 있다. 대안으로, 임상의가 신체검사, 실험 파라미터, 종양 마커 또는 방사선 소견(radiographic finding)에 기초하여, 종양 크기 또는 종양 부담(tumor burden)에서 감소를 기록할 수 있다. 치료에 대한 반응을 검사하기 위하여 임상의가 관찰해야 하는 일부 실험실 획득된 결과는 백혈구 수 산정(white blood cell count), 적혈구 수 산정(red blood cell count), 혈소판 산정(platelet count), 적혈구 침강 속도(erythrocyte sedimentation rate), 다양한 효소 수준이다. 부가적으로, 임상의는 검출가능 종양 마커에서 감소를 관찰할 수 있다. 대안으로, 다른 검사, 예를 들면, 초음파그램(sonogram), 핵 자기 공명 검사(nuclear magnetic resonance testing), 양전자 방출 검사(positron emissions testing)를 이용하여 객관적 개선을 평가할 수 있다.

“종양 세포 성장의 저해”는 종양 세포의 성장이 지연 또는 감소되는 지를 측정하는 임의의 확립된 방법으로 평가할 수 있다. 여기에는 직접적인 관찰 및 앞서 기술된 주관적 증상 또는 객관적 징후와 같은 간접적인 평가가 포함된다.

따라서, 본 발명의 조성물이 세포에 투여된다. 본 명세서에서 “투여”는 본 발명의 후보 치료제의 치료 효과량의 세포 배양액 또는 환자에서 세포에 투여이다. 본 명세서에서 “치료 효과량”은 이런 투여가 목적하는 효과를 유도하는 용량이다. 정확한 용량은 치료 목적에 좌우되고, 공지된 기술을 이용하여 당업자에 의해 결정된다. 당분야에 공지된 바와 같이, 전신 vs. 국소 전달, 연령, 체중, 전반적인 건강, 성별, 식이, 투여 기간, 약물 상호작용, 질환의 심각도를 고려한 조정이 필요한데, 이런 조정은 통상적인 실험으로 당업자에 의해 결정된다. 본 명세서에서 “세포”는 유산분열 또는 감수분열이 변화될 수 있는 거의 모든 세포이다.

이런 이유로, 본 발명은 세포 증식성 질환의 치료를 위한 제약학적 조성물의 제조에서, 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그 및 항암 리간드(바람직하게는, 항체)의 용도에 관계한다. 본 발명의 제약학적 조성물은 한가지이상의 제약학적으로 허용되는 어쥬번트, 부형제, 담체, 완충제, 희석제 및/또는 통상적인 제약학적 보조 물질을 선택적으로 함유한다. 본 발명의 조합-조성물은 제약학적으로 허용되는 제형으로 투여된다. 본 발명은 제약학적으로 허용되는 제제, 예를 들면, 거대분자 복합체, 나노캡슐, 마이크로구, 또는 비드 형태의 합성이나 자연 중합체 및 수중유 에멀젼, 미셀, 혼성 미셀, 합성 막 소포, 재봉합된 적혈구(resealed erythrocyte)를 비롯한 액체-기초된 제제에 관계한다. 상기 조성물과 제약학적으로 허용되는 중합체에 더하여, 본 발명의 방법에 사용되는 제약학적으로 허용되는 제제는 추가의 제약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 함유할 수 있다. 본 명세서에서, 제약학적으로 허용되는 담체에는 생리학적으로 적합한 임의의 용매, 분산매(dispersion media), 코팅, 항균제와 항진균제, 등장성제와 흡수 지연제 등이 포함된다. 가령, 담체는 혈액으로 주입에 적합할 수 있다. 부형제에는 제약학적으로 허용되는 안정제와 붕해제가 포함된다. 다른 구체예에서, 제약학적으로 허용되는 제제는 지질-기초된 제제이다. 본 발명의 실시에 임의의 공지된 지질-기초된 약물 전달 시스템이 이용될 수 있다. 가령, 본 발명의 피포된 조합-조성물의 지속된 방출 속도가 확립될 수 있는 경우에, 다중소포 리포좀(multivesicular liposome, MVL), 다중라멜라 리포좀(multilamellar liposome)(또는 다중라멜라 소포(multilamellar vesicle, MLV)), 소형 단일라메랄 리포좀(small unilamellar liposomes)(또는 단일라멜라 소포(unilamellar vesicle, SUV))과 대형 단일라메랄 리포좀(large unilamellar liposome)(또는 대형 단일라메랄 소포(large unilamellar vesicle, LUV))을 비롯한 단일라멜라 리포좀이 사용될 수 있다. 한 구체예에서, 지질-기초된 제제는 다중소포 리포좀 시스템(multivesicular liposome system)일 수 있다. 합성 막 소포의 조성물은 일반적으로, 스테로이드, 특히, 콜레스테롤과 인지질(phospholipid)의 조합이다. 다른 인지질 또는 다른 지질 역시 이용될 수 있다. 합성 막 소포 생산에 유용한 지질의 실례는 포스파티딜글리세롤, 포스파티딜콜린, 포스파티딜세린, 포스파티딜-에탄올아미노, 스핑고지질(sphingolipid), 세레브로시드(cerebroside), 강글리오시드(gangliosides)이다. 적절하게는, 난 포스파티딜콜린, 디팔미토일포스파티딜콜린, 디스테아로일포스파티딜콜린, 디올레일포스파티딜콜린, 디팔미토일포스파티딜글리세롤, 디올레오일포스파티딜글리세롤을 비롯한 인지질(phospholipip)이 사용된다. 다른 구체예에서, 본 발명의 조합-조성물을 함유하는 조성물은 생체흡수성 매트릭스에 통합 또는 주입될 수 있다. 이에 더하여, 상기 매트릭스는 상기 생중합체를 포함할 수 있다. 본 발명에 적합한 생중합체는 콜라겐(collagen), 엘라스틴(elastin), 피브로넥틴(fibronectin), 비트로넥틴(vitronectin), 라미닌(laminin), 폴리글리콜산(polyglycolic acid), 히알루론산(hyaluronic acid), 콘드로이틴 설페이트(chondroitin sulphate), 데르마탄 설페이트(dermatan sulphate), 헤파린 설페이트(heparin sulphate), 헤파린(heparin), 피브린(fibrin), 셀룰로오스(cellulose), 젤라틴(gelatin), 폴리신(polylysine), 에치노넥틴(echinonectin), 엔탁틴(entactin), 트롬보스폰딘(thrombospondin), 우보모룰린(uvomorulin), 비글리칸(biglycan), 데코린(decorin), 덱스트란(dextran)에서 선택되는 한가지이상의 거대분자(macromolecule)를 내포할 수 있다. 이들 거대분자의 생중합체로의 제제화(formulation)는 당분야에 널리 공지되어 있다. 바람직한 구체예에서, 치료 조성물은 치료 목적으로 인간 환자에 투여되는 경우에 면역원성이 아니다.

본 발명의 치료 조성물은 이들 성분의 제약학적으로 허용되는 염을 함유할 수 있다. 제약학적으로 허용되는 염에는 무기산, 예를 들면, 염화수소산 또는 인산, 또는 유기산, 예를 들면, 아세트산, 주석산, 만델산 등으로 형성된 산부가염(acid addition salt)이 포함된다. 프롤린과 프롤린 유도체의 유리 카르복실기로 형성된 염은 무기 염기, 예를 들면, 나트륨, 칼륨, 암모늄, 칼륨 또는 철 수산화물, 또는 유기 염기, 예를 들면, 이소프로필아민, 트리메틸아미노, 2-에틸아미노에탄올, 히스티딘, 프로케인 등으로부터 유래될 수도 있다. 생리학적으로 허용되는 담체는 당분야에 널리 공지되어 있다. 전형적인 액체 담체는 활성 성분과 물 이외에 추가의 물질을 함유하지 않거나, 또는 생리학적 pH 수치에서, 생리학적 양의 염수에서 또는 둘 모두에서 인산나트륨과 같은 완충액(가령, 인산염-완충액)을 함유하는 무균 수용액이다. 이에 더하여, 수용성 담체는 한가지이상의 완충 염 및 염화나트륨과 염화칼륨, 덱스트로스, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등과 같은 염을 함유할 수 있다. 액체 조성물은 물이 추가되거나 제외된 액체상을 추가로 함유할 수 있다. 이런 추가적인 액체상의 실례는 글리세린, 식물성 오일(가령, 목화씨 기름), 유기 에스테르(가령, 에틸 올레인산염), 물-오일 에멀젼이다. 치료 조성물은 전형적으로, 전체 치료 조성물 중량당 적어도 0.1 wt%의 함량으로 본 발명의 조성물을 함유한다. 무게 백분율(weight percent, wt%)은 전체 조성물에 대한 본 발명의 조성물의 중량당 비율이다. 따라서, 가령, 0.1 wt%는 100 g의 전체 조성물당 0.1 g의 프롤린, 이의 이성질체, 염, 단편 및 항암 리간드이다.

“제약학적으로 허용되는 염”은 유리 염기의 생물학적 효능과 특성을 유지하고 무기산, 예를 들면, 염화수소산(hydrochloric acid), 브롬화수소산(hydrobromic acid), 황산(sulphuric acid), 질산(nitric acid), 인산(phosphoric acid), 메탄술폰산(methanesulphonic acid), 에탄술폰산(ethanesulphonic acid), 프톨루엔술폰산(ptoluenesulphonic acid), 살리실산(salicylic acid) 등과의 반응으로 수득되는 화합물의 염을 의미한다. 제약학적으로 허용되는 염에는 알칼리 금속 염(alkali metal salt), 예를 들면, 나트륨과 칼륨 염, 알칼리 토류 염(alkaline earth salts), 암모늄염이 포함된다.

이런 활성 성분을 함유하는 제약학적 조성물은 경구 이용에 적합한 형태, 예를 들면, 정제, 트로치, 마름모꼴 정제, 수용성이나 유성 현탁액, 분산가능 분말(dispersible powder)이나 과립, 에멀젼, 경성이나 연성 캡슐, 또는 시럽이나 엘릭시르일 수 있다. 경구 이용에 의도된 조성물은 제약학적 조성물의 제조를 위한 당분야에 공지된 임의의 방법에 따라 제조될 수 있는데, 이들 조성물은 제약학적으로 세련되고 입에 맞는 제조물을 제공하기 위하여 감미료(sweetening agent), 향료(flavouring agent), 착색제(colouring agent), 보존제(preserving agent)에서 선택되는 한가지이상의 약품을 함유할 수 있다. 정제는 정제의 제조에 적합한 비-독성의 제약학적으로 허용되는 부형제와의 혼합물로 활성 성분을 함유한다. 이들 부형제는 예로써, 불활성 희석제, 예를 들면, 탄산칼슘, 탄산나트륨, 락토오스, 인산칼슘 또는 인산나트륨; 과립화제(granulating agent)와 붕해제(disintegrating agent), 예를 들면, 옥수수 전분, 또는 알긴산; 결합제(binding agent), 예를 들면, 전분, 젤라틴 또는 아카시아; 윤활제(lubricating agent), 예를 들면, 스테아르산마그네슘, 스테아르산 또는 활석이다. 정제는 코팅되지 않거나, 또는 위장관에서 붕괴와 흡수를 지연시켜 더욱 긴 기간 동안 지속적인 작용을 제공하기 위하여 공지된 기술로 코팅될 수 있다. 가령, 글리세릴 모노스테아레이트(glyceryl monostearate) 또는 글리세릴 디스테아레이트(glyceryl distearate)와 같은 시간 지연 물질(time delay material)이 사용될 수 있다. 이들은 서방(control release)용 삼투성 치료 정제를 형성하기 위하여 U. S. Pat. No. 4,256,108; 4,166,452; 4,265,874에 기술된 기술로 코팅될 수도 있다. 또한, 또는 대안으로, 제약학적 조성물은 조성물 내에서 조절제(modulating agent)에 연결되거나 유리되는 한가지이상의 약물을 함유할 수 있다. 거의 모든 약물이 아래에 기술된 바와 같이 다양한 목적으로 본 명세서에 기술된 조절제와 공동으로 투여될 수 있다. 조절제와 함께 투여될 수 있는 약물 유형의 실례는 진통제(analgesic), 마취제(anaesthetic), 항협심증제(antianginal), 항진균제(antifungal), 항생제(antibiotic), 항암제(가령, 탁솔 또는 미토마이신 C), 소염제(anti-inflammatory)(가령, 이부프로펜과 인도메타신), 구충제(anthelmintic), 우울증치료제(antidepressant), 해독제(antidote), 항구토제(antiemetic), 항히스타민제(antihistamines), 혈압강화제(antihypertensives), 항말라리아제(antimalarials), 항미세소관제(antimicrotubule agent)(가령, 콜히친(colchicine) 또는 빈카 알칼로이드), 편두통약(antimigraine agent), 항균제(antimicrobial), 항정신병약(antiphsychotic), 해열제(antipyretic), 살균제(antiseptics), 항신호전달제(anti-signalling agent)(가령, 단백질 키나아제 C 저해물질 또는 세포내 칼슘 동원의 저해물질), 항관절염약(antiarthritic), 항트롬빈제(antithrombin agent), 항결핵제(antituberculotic), 진해제(antitussive), 항바이러스제(antiviral), 식욕 억제제(appetite suppressant), 심장작용제(cardioactive drug), 화학 의존제(chemical dependency drug), 하제(cathartics), 화학치료제(chemotherapeutic agent), 관상동맥, 대뇌 또는 말초 혈관확장제(vasodilator), 피임제(contraceptive agent), 억제제(depressant), 이뇨제(diuretic), 거담제(expectorant), 성장 인자(growth factor), 호르몬제(hormonal agent), 최면제(hypnotic), 면역억제제(immunosuppression agent), 마약 길항제(narcotic antagonist), 부교감신경흥분제(parasympatho-mimetic), 진정제(sedative), 흥분제(stimulant), 교감신경흥분제(sympathomimetic), 독소(가령, 콜레라 독소), 정신안정제(tranquilizer), 소변 항-감염제(urinary anti-infective)이다.

또한, 경구용 제제는 경성 젤라틴 캡슐로 제공될 수 있는데, 여기서 활성 성분은 불활성 고체 희석제, 예를 들면, 탄산칼슘, 인산칼슘 또는 카올린(kaolin)과 혼합되고, 또는 연성 젤라틴 캡슐로 제공될 수 있는데, 여기서 활성 성분은 물이나 오일 매체(medium), 예를 들면, 땅콩기름, 액체 파라핀 또는 올리브기름과 혼합된다.

수용성 현탁액은 수용성 현탁액의 제조에 적합한 부형제와 혼합물로 활성 물질을 함유한다. 이들 부형제는 현탁제, 예를 들면, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오스(sodium carboxymethylcellulose), 메틸셀룰로오스(methylcellulose), 하이드록시-프로필메틸셀룰로오스(hydroxy-propylmethylcellulose), 나트륨 알기네이트 폴리비닐-피롤리돈(sodium alginate polyvinyl-pyrrolidone), 검 트래거캔스(gum tragacanth), 검 아카시아(gum acacia)이다; 분산제(dispersing agent) 또는 적심제(wetting agent)는 자연 발생 포스파티드(phosphatide), 예를 들면, 레시틴(lecithin), 또는 산화알킬렌(alkylene oxide)과 지방산의 응축 산물, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌 스테아레이트(polyoxyethylene stearate), 또는 산화에틸렌(ethylene oxide)과 장쇄 지방족 알코올의 응축 산물, 예를 들면, 헵타데카에틸렌옥시세타놀(heptadecaethyleneoxycetanol), 또는 산화에틸렌(ethylene oxide) 및 지방산과 헥시톨(hexitol)로부터 유래된 부분 에스테르, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌 및 지방산과 헥시톨 무수물로부터 유래된 부분 에스테르의 응축 산물, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레인산염(polyoxyethylene sorbitan monooleate)이다. 수용성 현탁액은 또한, 한가지이상의 보존제, 예를 들면, 에틸, 또는 n-프로필, p-하이드록시벤조에이트, 한가지이상의 착색제, 한가지이상의 향료, 한가지이상의 감미료, 예를 들면, 수크로오스 또는 사카린을 함유할 수 있다.

유성 현탁액은 활성 성분을 식물성 오일, 예를 들면, 낙화생기름(arachis oil), 올리브기름, 참기름 또는 코코넛기름, 또는 무기 오일, 예를 들면, 액체 파라핀에 부유함으로써 제조될 수 있다. 유성 현탁액은 농축제(thickening agent), 예를 들면, 밀랍(beeswax), 경성 파라핀(hard paraffin) 또는 세틸 알코올(cetyl alcohol)을 함유할 수 있다. 앞서 기술된 바와 같은 감미료 및 향료를 첨가하여 입에 맞는 경구 제제를 제공할 수 있다. 이들 조성물은 아스코르브산(ascorbic acid)과 같은 항산화제의 첨가로 보존될 수 있다.

물의 첨가에 의한 수용성 현탁액의 제조에 적합한 분산가능 분말과 과립은 분산제 또는 적심제, 현탁제, 한가지이상의 보존제와의 혼합으로 활성 성분을 제공한다. 적절한 분산제 또는 적심제 및 현탁제는 예시되어 있고, 예로써 감미료, 향료, 착색제 역시 존재할 수 있다.

본 발명의 제약학적 조성물은 수중유 에멀젼(oil-in-water emulsion) 형태일 수도 있다. 유상(oily phase)은 식물성 오일, 예를 들면, 올리브기름 또는 낙생유기름, 또는 무기 오일, 예를 들면, 액체 파라핀 또는 이들의 혼합물이다. 적절한 유화제(emulsifying agent)는 자연-발생 검(gum), 예를 들면, 검 아카시아(gum acacia) 또는 검 트래거캔스(gum tragacanth), 자연-발생 포스파티드, 예를 들면, 대두(soya bean), 레시틴, 지방산과 헥시톨 무수물로부터 유래된 에스테르/부분 에스테르, 예를 들면, 솔비탄 모노올레인산염, 상기 부분 에스테르와 산화에틸렌의 응축 산물, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레인산염이다. 이들 에멀젼은 감미료와 향료를 또한, 함유할 수 있다.

시럽과 엘릭시르는 감미료, 예를 들면, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 솔비톨 또는 수크로오스로 제조될 수 있다. 이들 제제는 완화제(demulcent), 보존제, 향료, 착색제를 또한, 함유할 수 있다. 제약학적 조성물은 무균 주사가능 수용성이나 유성 현탁액의 형태일 수 있다. 상기 현탁액은 앞서 언급된 적절한 분산제 또는 적심제 및 현탁제를 이용하여 공지 기술에 따라 제조될 수 있다. 무균 주사가능 제제는 비-독성의 비경구 허용되는 희석제 또는 용매에 녹인 무균 주사가능 용액이나 현탁액, 예를 들면, 1,3-부탄 디올에 녹인 용액 형태일 수도 있다. 이용될 수 있는 허용되는 운반제와 용매는 물, 링거액, 등장성 염화나트륨 용액 등이다. 이에 더하여, 무균 고정유(fixed oil)가 용매 또는 부유 매체(suspending medium)로서 통상적으로 사용된다. 이런 목적으로, 합성 모노- 또는 디글리세리드를 비롯한 임의의 고정유가 사용될 수 있다. 이에 더하여, 올레산(oleic acid)과 같은 지방산이 주사제의 제조에 사용될 수 있다.

환자에 투여를 위하여, 본 발명의 활성 물질은 통상적인 절차에 따라 제약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제와 혼합된다. 치료 제제는 정맥내 주입(intravenous infusion) 또는 피하 주사(subcutaneous injection)로 투여된다. 이들 제제는 원하는 경우에, 다른 치료제를 함유할 수도 있다.

일일 체중 ㎏당 대략 0.05 ㎎ 내지 대략 140 ㎎ 순서의 용량 수준이 앞서 지정된 질환의 치료에 유용하다(일일 환자당 대략 2.5 ㎎ 내지 대략 7 g). 가령, 염증은 일일 체중 ㎏당 대략 0.01 내지 50 ㎎의 화합물(일일 환자당 대략 0.5 ㎎ 내지 3.5 g)의 투여에 의해 효과적으로 치료될 수 있다. 단일 제형(dosage form)을 생산하기 위하여 담체 물질과 결합되는 활성 성분의 양은 치료되는 개체 및 특정 투여 양식에 따라 변한다. 가령, 인간의 경구 투여용 제제는 전체 조성물의 대략 5%에서부터 95%까지 변한다. 단위 제형(dosage unit form)은 일반적으로, 대략 1 ㎎ 내지 500 ㎎의 활성 성분을 함유한다. 하지만, 특정 환자에 대한 특이적인 용량 수준은 사용되는 특정 화합물의 활성, 연령, 체중, 전반적인 건강, 성별, 식이, 투여 기간, 투여 경로, 배출 속도, 약물 조합(drug combination), 수술을 받는 특정 질환의 심각도를 비롯한 다양한 인자에 좌우된다. 본 발명에 따른 화합물의 유효 투여량(dose effective amount)은 특정 화합물, 독성, 저해 활성, 치료되는 질환, 화합물이 단독으로 또는 다른 치료제와 공동으로 투여되는 지의 여부를 비롯한 다양한 인자에 좌우된다. 전형적으로, 유효 투여량은 체중 ㎏당 대략 0.0001 ㎎ 내지 1500 ㎎, 바람직하게는 체중 ㎏당 대략 1 내지 1000 ㎎, 더욱 바람직하게는 체중 ㎏당 대략 1 내지 150 ㎎, 가장 바람직하게는 체중 ㎏당 대략 50 내지 100 ㎎이다. 본 발명은 또한, 상기한 병리학적 이상의 치료를 위한 공정이나 방법에 관계한다. 본 발명의 화합물은 가급적, 상기한 질환에 유효한 양으로 온혈-동물, 예를 들면, 이런 치료를 요하는 인간에게 예방적으로 또는 치료적으로 투여될 수 있는데, 이들 화합물은 가급적, 제약학적 조성물의 형태로 사용된다.

제약학적으로 허용되는 부형제와 담체 용액의 제제화는 당업자에게 널리 공지되어 있고, 경구, 비경구, 정맥내, 비강내, 근육내 투여와 제제화를 비롯한 다양한 치료 섭생에서 본 명세서에 기술된 특정 조성물을 이용하는 적절한 투약과 치료 섭생의 개발 역시 당업자에게 널리 공지되어 있다.

A. 경구 전달

특정 적용에서, 본 명세서에 기술된 제약학적 조성물은 경구 투여를 통하여 전달될 수 있다. 따라서, 이들 조성물은 불활성 희석제 또는 동화가능 식용 담체로 제조되거나, 경성-이나 연성-껍질 젤라틴 캡슐에 내포되거나, 정제로 압착되거나, 또는 음식물에 직접 통합될 수 있다.

이들 활성 화합물은 부형제와 통합되고, 섭취가능 정제, 구강정(buccal tablet), 트로치, 캡슐, 엘릭시르, 현탁액, 시럽, 와이퍼 등의 형태로 사용될 수 있다. 이들 정제, 트로치, 알약, 캡슐 등은 결합제, 예를 들면, 검 트래거캔스, 아카시아, 옥수수전분, 또는 젤라틴; 부형제, 예를 들면, 인산제이칼슘(dicalcium phosphate); 붕해제, 예를 들면, 옥수수 전분, 감자 전분, 알긴산 등; 윤활제, 예를 들면, 스테아르산마그네슘; 감미료, 예를 들면, 수크로오스, 락토오스 또는 사카린; 또는 항료, 예를 들면, 페퍼민트, 원터그린(wintergreen) 오일, 또는 체리 향을 또한, 함유할 수 있다. 단위 제형이 캡슐인 경우, 이는 상기 유형의 물질 이외에, 액체 담체를 함유할 수 있다. 다양한 다른 물질이 코팅으로, 또는 상기 제형의 물리적 형태를 변화시키기 위하여 존재할 수 있다. 가령, 정제, 알약, 또는 캡슐은 셀락(shellac), 당, 또는 둘 모두로 코팅될 수 있다. 엘릭시르 시럽은 활성 화합물, 감미료로서 수크로오스, 보존제로서 메틸과 프로필파라벤, 염료, 향료로서 체리 향이나 오렌지 향을 함유할 수 있다. 물론, 단위 제형을 제조하는데 사용되는 물질은 제약학적으로 순수하고, 사용된 양에서 실질적으로 비-독성이어야 한다. 이에 더하여, 활성 화합물은 지속-방출 제조물과 제제에 통합될 수 있다.

전형적으로, 이들 제제는 본 발명의 활성 화합물 적어도 0.1% 또는 그 이상 함유하지만, 활성 성분의 비율은 변화될 수 있으며, 전체 조성물의 중량 또는 부피의 대략 1 내지 2%에서부터 대략 60% 또는 70% 또는 그 이상까지 가능하다. 자연적으로, 각 치료 조성물에서 활성 화합물의 양은 상기 화합물의 일정한 단위 분량(unit dose)으로 적절한 용량이 달성되도록 하는 방식으로, 조정될 수 있다. 이런 제약학적 제제를 제조하는 경우에, 용해도(solubility), 생체이용효율(bioavailability), 생물학적 반감기(biological half-life), 투여 경로, 산물 반감기와 같은 인자 및 다른 약리학적 사항이 당업자에 의해 고려되기 때문에, 다양한 용량과 치료 섭생이 바람직하다.

대안으로, 경구 투여를 위하여, 본 발명의 조성물은 구강세척제, 치약, 구강정, 경구 스프레이, 또는 설하 경구-투여된 제제의 형태로 한가지이상의 부형제와 혼합될 수 있다. 가령, 구강세척제는 필요한 양의 활성 성분을 적절한 용매, 예를 들면, 붕산나트륨 용액(sodium borate solution)(Dobell's Solution)에 혼합함으로써 제조될 수 있다. 대안으로, 활성 성분은 붕산나트륨, 글리세린, 중탄산칼륨(potassium bicarbonate)을 함유하는 용액과 같은 경구 용액(oral solution)에 혼합되거나, 치약에 분산되거나, 또는 물, 결합제, 연마제(abrasive), 향료, 발포제(foaming agent), 습윤제(humectant)를 함유하는 조성물에 치료 효과량으로 첨가될 수 있다. 대안으로, 이들 조성물은 혀 아래에 놓이거나, 또는 입에서 용해되는 정제 또는 용액 형태로 형성될 수 있다.

B. 주사 전달

특정 상황에서는 본 명세서에 기술된 제약학적 조성물을 비경구, 정맥내, 근육내, 또는 복강내 전달하는 것이 바람직하다. 유리 염기 또는 약리학적으로 허용되는 염으로서 활성 화합물 용액은 계면활성제, 예를 들면, 하이드록시프로필셀룰로오스(hydroxypropylcellulose)와 적절히 혼합된 물에서 제조될 수 있다. 분산액 역시, 글리세롤, 액체 폴리에틸렌 글리콜, 이들의 혼합물에서 및 오일에서 제조될 수 있다. 통상적인 보관과 사용 조건하에, 이들 제조물은 미생물의 성장을 예방하는 보존제를 함유한다.

주사 전달에 적합한 제약학적 형태는 무균 주사가능 용액이나 분산액의 즉석 제조를 위한 무균 수용성 용액이나 분산액 및 무균 분말이다. 모든 경우에, 이런 형태는 무균이어야 하고 용이하게 주사될 수 있을 만큼 유체이어야 한다. 상기 형태는 제조와 보관 조건하에 안정해야 하고, 미생물, 예를 들면, 박테리아와 진균의 오염 작용으로부터 보호되어야 한다. 담체는 예로써, 물, 에탄올, 폴리올(가령, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 액체 폴리에틸렌 글리콜 등)을 비롯한 용매 또는 분산매, 이들의 적절한 혼합물 및/또는 식물성 오일일 수 있다. 적당한 유동성(fluidity)은 예로써, 레시틴과 같은 코팅의 사용으로, 분산의 경우에 필요한 입자 크기의 유지로, 또는 계면활성제의 사용으로 유지될 수 있다. 미생물 작용의 예방은 다양한 항균제와 항진균제, 예를 들면, 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 소르빈산, 티메로살 등에 의해 촉진될 수 있다. 많은 경우에, 상기 형태는 등장성제(isotonic agent), 예를 들면, 당 또는 염화나트륨을 함유한다. 주사가능 조성물의 연장된 흡수는 이들 조성물에, 흡수를 지연시키는 약물, 예를 들면, 알루미늄 모노스테아레이트(aluminium monostearate)와 젤라틴(gelatin)의 사용으로 달성될 수 있다.

예로써 수용액으로 비경구 투여를 위하여, 상기 용액은 필요한 경우에 적절히 완충되어야 하고, 먼저 액체 희석제가 충분한 식염수 또는 글루코오스로 등장성이 되어야 한다. 이들 특정 수용액은 정맥내, 근육내, 피하, 복강내 투여에 특히 적합하다. 이와 관련하여, 사용될 수 있는 무균 수용성 매체는 본 발명의 개시에 비추어 당업자에게 명백할 것이다. 가령, 1회 용량은 1 ㎖의 등장성 NaCl 용액에 용해되고, 1000 ㎖의 피하주입 액체(hypodermoclysis fluid)에 첨가되거나, 또는 제안된 주입 부위에 주사될 수 있다. 용량에서 다소간 필요한 변화는 치료되는 개체의 상태에 좌우된다. 어떤 경우든, 투여를 담당하는 사람이 개별 개체에 적합한 용량을 결정하게 된다. 게다가, 인간 투여용으로, 제조물은 무균성(sterility), 발열성(pyrogenicity), 국가 또는 지역의 생물학 기준 관청에 의해 요구되는 전반적인 안정성과 순도 기준을 충족해야 한다.

무균 주사가능 용액은 필요에 따라, 앞서 언급된 다양한 성분과 함께 필요한 양의 활성 화합물을 적절한 용매에 혼합하고, 이후 멸균 여과함으로써 제조된다. 일반적으로, 분산액은 기본 분산 매체 및 앞서 언급된 필요한 다른 성분을 함유하는 무균 운반제에 다양한 무균 활성 성분을 혼합함으로써 제조된다. 무균 주사가능 용액의 제조를 위한 무균 분말의 경우에, 선호되는 제조 방법은 진공-건조(vacuum-drying)와 냉동-건조(freeze-drying) 기술인데, 이를 통하여 상기 멸균-여과된 용액으로부터 활성 성분 + 임의의 다른 원하는 성분의 분말이 산출된다.

본 명세서에 기술된 조성물은 중성 형태 또는 염 형태로 제조될 수 있다. 제약학적으로 허용되는 염에는 산부가염(단백질의 유리 아미노기로 형성됨)이 포함되는데, 이는 무기산, 예를 들면, 염화수소산 또는 인산, 또는 유기산, 예를 들면, 아세트산, 옥살산, 주석산, 만델산 등으로 형성된다. 또한, 유리 카르복실기로 형성되는 염은 무기 염기, 예를 들면, 나트륨, 칼륨, 암모늄, 칼슘 또는 철 수산화물, 또는 유기 염기, 예를 들면, 이소프로필아민, 트리메틸아민, 히스티딘, 프로케인 등으로부터 유래될 수 있다. 제제화이후, 용액은 제형에 적합한 방식으로, 치료에 유효한 양으로 투여된다. 이들 제제는 다양한 제형, 예를 들면, 주사가능 용액, 약물-방출 캡슐 등으로 용이하게 투여된다.

본 명세서에서 “담체”는 임의의 용매, 분산매, 운반제, 코팅, 희석제, 항균제와 항진균제, 등장성제와 흡수 지연제, 완충액, 담체 용액, 현탁액, 콜로이드 등을 포괄한다. 제약학적 활성 물질에 대한 이런 매체와 약물의 사용은 당분야에 널리 공지되어 있다. 임의의 통상적인 매체 또는 약물이 활성 성분과 부적합한 경우를 제외하고, 치료 조성물에서 이의 사용이 고려된다. 보조적 활성 성분 역시 이들 조성물에 통합될 수 있다.

“제약학적으로 허용되는”은 인간에 투여되는 경우에 알레르기 반응 또는 유사한 의도하지 않은 반응을 유발하지 않는 분자 실체와 조성물을 의미한다. 단백질을 활성 성분으로 함유하는 수용성 조성물의 제조는 당분야에서 널리 공지되어 있다. 전형적으로, 이들 조성물은 액체 용액이나 현탁액의 주사액으로 제조된다; 주사에 앞서 용액, 현탁액, 또는 액체에 적합한 고체 형태 역시 제조될 수 있다. 이러한 제제는 유화될 수도 있다.

C. 비강 전달

특정 구체예에서, 제약학적 조성물은 비강내 스프레이, 흡입 및/또는 다른 에어로졸 전달 운반제로 전달될 수 있다. 유사하게, 비강내 마이크로입자 수지와 리소포스파티딜-글리세롤 화합물을 이용한 약물의 전달 역시 약제 분야에 널리 공지되어 있다.

D. 리포좀-, 나노캡슐-, 마이크로입자-매개된 전달

특정 구체예에서, 본 발명자들은 본 발명의 조성물의 적절한 호스트 세포로의 도입을 위하여, 리포좀, 나노캡슐, 마이크로입자, 마이크로구, 지질 입자, 소포 등의 사용을 고려한다. 특히, 본 발명의 조성물은 지질 입자, 리포좀, 소포, 나노구, 또는 나노입자에 피포된 전달을 위하여 제조될 수 있다.

이들 제제는 본 명세서에 기술된 조합-조성물 또는 구조체의 제약학적으로 허용되는 제제의 도입을 위하여 선호될 수 있다. 리포좀의 형성과 용도는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 최근에, 향상된 혈청 안정성(serum stability)과 순환 반감기(circulation half-time)를 갖는 리포좀이 개발되었다(Gabizon and Papahadjopoulos, 1988). 더 나아가, 잠재적 약물 담체로서 리포좀과 리포좀-유사 제조물의 다양한 방법이 검토되고 있다(Takakura, 1998; Chandran et al., 1997; Margalit, 1995; U.S. Pat. Nos. 5,567,434; 5,552,157; 5,565,213; 5,738,868, 5,795,587). 리포좀 특성 이외에, 포획 화합물(entrapping compound)에서 중요한 결정인자는 화합물 자체의 물리화학적 특성이다. 극성 화합물은 수용성 공간에 포획되고, 비-극성 화합물은 소포의 지질 이중층에 결합한다. 극성 화합물은 투과를 통하여, 또는 이중층이 파괴될 때 방출되지만, 비-극성 화합물은 이중층이 온도에 의해 또는 지단백에 노출에 의해 파괴될 때까지 이중층에 결합된 상태로 유지된다. 양 유형은 상 전이 온도(phase transition temperature)에서 최대 배출율(maximum efflux rate)을 보인다. 리포좀은 4가지 상이한 기전을 통하여 세포와 상호작용한다: 망상내피계(reticuloendothelial system)의 식세포, 예를 들면, 대식세포와 호중구에 의한 세포내이입(endocytosis); 비-특이적인 약한 소수성 힘이나 정전기력에 의한, 또는 세포-표면 성분과의 특이적인 상호작용에 의한 세포 표면에 흡착(adsorption); 리포좀의 지질 이중층의 혈장 막으로의 삽입에 의한 혈장 세포막과의 융합 및 리포좀 내용물의 세포질로의 동시 방출; 리포좀 내용물의 결합 없이, 리포좀 지질의 세포 또는 아세포 막 등으로의 전달. 어떤 기전이 작용하는 지의 여부 및 하나이상의 기전이 동시에 작용하는 지의 여부를 결정하는 것은 어렵다.

정맥내 주사된 리포좀의 운명과 성향은 그들의 물리적 특성, 예를 들면, 크기, 유동성, 표면 전하(surface charge)에 좌우된다. 이들은 구성에 따라, 조직에서 수시간 또는 수일동안 존속할 수 있고, 혈액에서 반감기는 수분 내지 수시간이다. 대형 리포좀, 예를 들면, MLV와 LUV는 망상내피계의 식세포에 의해 신속하게 흡수되지만, 순환계의 생리는 대부분의 위치에서 이들 대형 화학종의 배출을 억제한다. 이들은 모세혈관 내피세포(capillary endothelium)에서 대형 통로 또는 구멍이 존재하는 공간, 예를 들면, 긴이나 비장의 혈관 구조(sinusoid)에서만 배출될 수 있다. 따라서, 이들 장기는 흡수(uptake)가 현저한 부위이다. 다른 한편, SUV는 더욱 넓은 조직 분포(tissue distribution)를 보이긴 하지만, 여전히 간과 비장에서 고도로 격리된다. 일반적으로, 이런 생체내 행태는 리포좀의 잠재적 표적화(potential targeting)를 그들의 대형 크기를 수용할 수 있는 기관과 조직으로만 한정한다. 여기에는 혈액, 간, 비장, 골수, 림프성 기관 등이 포함된다.

표적화(targeting)는 본 발명에서 한정의 의미가 아니다. 하지만, 특정한 표적화가 요구되는 경우에, 이를 달성하기 위한 방법이 가능하다. 항체는 리포좀 표면에 결합하고, 상기 항체와 이의 약물 내용물(drug content)을 특정 세포-형 표면에 위치된 특정 항원 수용체로 지향시키는데 이용될 수 있다. 탄수화물 결정인자(세포-세포 인식, 상호작용, 부착에서 중요한 역할을 수행하는 당단백질 또는 당지질 세포-표면 성분) 역시 인식 부위로서 이용될 수 있는데, 그 이유는 이들이 리포좀을 특정 세포-형으로 지향시키는 잠재력을 갖고 있기 때문이다. 대부분, 리포좀 제제의 정맥내 주입이 이용되지만 다른 투여 경로 역시 가능한 것으로 고려된다.

대안으로, 본 발명은 본 발명의 조성물의 제약학적으로 허용되는 나노캡슐 제제를 제시한다. 나노캡슐은 일반적으로, 안정하고 재현가능한 방식으로 화합물을 포획할 수 있다(Henry-Michelland et al., 1987; Quintanar-Guerrero et al., 1998; Douglas et al., 1987). 세포내 중합성 오버로딩(intracellular polymeric overloading)에 기이한 부작용을 피하기 위하여, 생체내에서 분해될 수 있는 중합체를 이용하여 이와 같은 초미세 입자(0.1 m크기)를 설계해야 한다. 이들 요구조건을 충족하는 생분해성 폴리알킬-시아노아크릴레이트 나노입자는 본 발명에 사용이 고려된다.

치료되는 개체는 전형적으로, 포유동물로 구성되고, 바람직하게는 인간 개체, 예를 들면, 인간 암 개체이다. 본 발명의 화합물은 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다. 부가적으로, 치료 화합물은 다른 유형의 치료, 예를 들면, 암 치료에 사용될 수 있다. 가령, 본 발명의 화합물은 다른 화학치료제, 예를 들면, 타목시펜(tamoxifen), 탁솔(taxol), 메토트렉세이트(methothrexate); 생물학적 약제, 예를 들면, 항생제, 성장 인자, 림포카인; 또는 방사선 등과 병용될 수 있다. 복합 요법(combination therapy)은 상승적 결과를 유도할 수 있다. 선호되는 증상은 암, 특히, 기존에 확인된 암이다.

본 발명에 제시된 조성물과 방법은 고형암(solid tumor), 예를 들면, 피부, 유방, 뇌, 자궁 경부 암종, 고환 암종 등을 비롯한 암의 치료에 특히 유용하다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 조성물과 방법으로 치료될 수 있는 암에는 심장: 육종(혈관육종, 섬유육종, 횡문근육종, 지방육종), 점액종, 횡문근종, 섬유종, 지방종, 기형종; 폐: 기관지원성 암종(편평 상피세포, 미분화된 소세포, 미분화된 대세포, 선암종), 폐포(세기관지) 암종, 기관지 선종, 육종, 림프종, 과오종, 중피종; 위장: 식도(편평 상피세포 암종, 선암종, 평활근육종, 림프종), 위(암종, 림프종, 평활근육종), 췌장(유관 선암종, 기능성 췌도 종양, 글루카곤종, 가스트리노마, 카르시노이드 종양, 혈관활성 장펩티드종), 소장(선암종, 림프종, 카르시노이드 종양, 카포시 육종, 평활근종, 혈관종, 지방종, 신경섬유종, 섬유종), 대장(선암종, 관선종, 융모모양 선종, 과오종, 평활근종); 비뇨생식기관: 신장(선암종, 윌름 종양[신모세포종]; 림프종, 백혈병), 방광과 요도(편평 상피세포 암종, 이행 세포 암종, 선암종), 전립선(선암종, 육종), 고환(정상피종, 기형종, 태생 암종, 기형암종, 융모상피암, 육종, 간질 세포 암종, 섬유종, 섬유선종, 선종모양 종양, 지방종); 간: 간암(간세포 암종), 담관암, 간모세포종, 혈관육종, 간세포 선종, 혈관종; 뼈: 골형성 육종(골육종), 섬유육종, 악성 섬유성 조직구종, 연골육종, 유잉육종, 악성 림프종(안와세강세포 육종), 다발성 골수종, 악성 거대 세포 종양 척색종, 골연골종(osteocartilaginous exostoses), 양성 연골종, 연골모세포종병, 연골점액섬유종, 유골골종, 거대 세포 종양; 신경계: 두개골(골종, 혈관종, 육아종, 황색종, 변형성 골염), 수막(병리 수막종, 수막육종, 신경교종증), 뇌(성상세포종, 수아세포종, 신경교종, 상의세포종, 배아종[송과체종], 다형성 교아세포종, 핍지교종, 슈반종, 망막모세포종, 선천성 종양), 척수 신경섬유종, 병리 수막종, 신경교종, 육종); 부인과: 자궁(자궁내막 암종), 자궁 경부(자궁 경부 암종, 종양전 자궁 경부 형성장애), 난소(난소 암종[장액성 낭선암종, 점액성 낭종성 선암종, 미분류 암종], 과립협막 세포종, 세르톨리-라이디히 세포종, 미분화세포종, 악성 기형종), 음문(편평 상피세포 암종, 상피내 암종, 선암종, 섬유육종, 흑색종), 질(투명 세포 암종, 편평 상피세포 암종, 포도상 육종(배아성 횡문근육종], 난관(암종); 혈액: 혈액(골수성 백혈병[급성과 만성], 급성 림프성 백혈병, 만성 림프성 백혈병, 골수 증식성 질환, 다발성 골수종, 골이형성 증후군), 호지킨병, 비-호지킨 림프종[악성 림프종]; 피부: 악성 흑색종, 기저 세포 암종, 편평 상피세포 암종, 카포시 육종, 이형성 모반, 지방종, 혈관종, 피부섬유종, 켈로이드, 건선; 부신: 신경모세포종이 포함되지만 이들에 국한되지 않는다. 따라서, 본 명세서에서 “암성 세포(cancerous cell)”는 앞서 언급된 질환 중에서 하나에 의해 피해를 입는 세포를 의미한다.

이런 이유로, 본 명세서에서, “암”은 암종과 육종을 비롯하여 포유동물에서 발견되는 모든 유형의 암 또는 신생물 또는 악성 종양을 의미한다. 암의 실례는 뇌, 유방, 자궁 경부, 결장, 두경부, 신장, 폐, 비-소세포 폐, 흑색종, 중피종, 난소, 육종, 위, 자궁, 수아세포종의 암이다.

“백혈병”은 혈액-형성 기관의 진행성 악성 질환을 폭넓게 의미하고, 혈액과 골수에서 백혈구와 이들의 전구체의 왜곡된 증식과 발달로 특성화된다. 일반적으로, 백혈병은 (1) 질병의 지속 기간과 특성 - 급성 또는 만성; (2) 관련된 세포의 유형; 골수성(골수원성), 림프성(림프원성), 또는 단핵구성; (3) 혈액에서 비정상 세포 수의 증가 또는 비-증가 - 백혈병성(leukaemic) 또는 무백혈병성(aleukaemic)(아백혈병성(subleukaemic))에 기초하여 이상적으로 분류된다. P388 백혈병 모형은 생체내 항-백혈병성 활성의 전조가 되는 것으로 폭넓게 인정되고 있다. P388 검사에서 양성 화합물은 치료되는 백혈병의 종류에 상관없이 상당한 수준의 생체내 항-백혈병성 활성을 전반적으로 나타내는 것으로 생각된다. 따라서, 본 발명은 백혈병을 치료하는 방법, 바람직하게는 급성 비골수성 백혈병, 만성 림프성 백혈병, 급성 과립구성 백혈병, 만성과립구성 백혈병, 급성 전골수성 백혈병, 성인 T-세포 백혈병, 무백혈병성 백혈병, 백혈구혈증성 백혈병, 호염기구성 백혈병, 아세포 백혈병, 소 백혈병, 만성 골수성 백혈병, 피부 백혈병, 배아성 백혈병, 호산구성 백혈병, 그로스 백혈병, 유모 세포 백혈병, 혈아구성 백혈병, 혈구모세포성 백혈병, 조직구성 백혈병, 줄기 세포 백혈병, 급성 단핵구성 백혈병, 백혈구 감소성 백혈병, 림프성 백혈병, 림프아구성 백혈병, 림프구성 백혈병, 림프행성 백혈병, 림프양 백혈병, 림프육종 세포 백혈병, 비만 세포 백혈병, 거핵세포성 백혈병, 소골수아구성 백혈병, 단핵구성 백혈병, 골수아구성 백혈병, 골수성 백혈병, 골수성 과립구성 백혈병, 골수단핵구성 백혈병, 네겔리(Naegeli) 백혈병, 혈장 세포 백혈병, 형질세포성 백혈병, 전골수성 백혈병, 리이델 세포 백혈병, 실링(Schilling) 백혈병, 줄기 세포 백혈병, 아백혈병성 백혈병, 미분화된 세포 백혈병을 치료하는 방법에 관계한다.

일반적으로, “육종”은 배아성 연결 조직과 같은 물질로 만들어지고, 소섬유(fibrillar) 또는 균질성 물질에 둘러싸인 밀집되게 채워진 세포로 구성된다. 본 발명의 조합-조성물 및 선택적으로 강화물질 또는 화학치료제로 치료될 수 있는 육종은 연골육종, 섬유육종, 림프육종, 흑색육종, 점액육종, 골육종, 아베메티(Abemethy) 육종, 지방 육종, 지방육종, 포상 연부 육종, 법랑아세포성 육종, 포도상 육종, 녹색종 육종, 양막 암종, 배양성 육종, 윌름 종양 육종, 자궁내막 육종, 기질 육종, 유잉육종, 근막 육종, 섬유모세포성 육종, 거대 세포 육종, 과립구성 육종, 호지킨 육종, 특발성 다발성 색소성 출혈성 육종, B 세포의 면역아세포성 육종, 림프종, T-세포의 면역아세포성 육종, 옌센 육종, 카포시 육종, 쿠퍼 세포 육종, 혈관육종, 백혈육종, 악성 간엽종 육종, 방골성 육종, 세망 육종, 라우스 육종, 장액 낭종 육종, 활액 육종, 말초혈관 확장성 육종 등이다.

“흑색종”은 피부와 다른 기관의 멜라닌세포계(melanocytic system)로부터 발생하는 종양을 의미한다. 본 발명의 조합-조성물 및 선택적으로 강화물질 또는 화학치료제로 치료될 수 있는 흑색종은 흑자성 흑색종, 무멜라닌 흑색종, 양성 유년성 흑색종, 클라우드만(Cloudman) 흑색종, S91 흑색종, 하르딩-파세이(Harding-Passey) 흑색종, 유년성 흑색종, 암성 흑자 흑색종, 악성 흑색종, 결절성 흑색종, 조갑하 흑색종, 표재성 전파 흑색종 등이다.

“암종”은 주변 조직에 침투하여 전이를 유발하는 상피 세포로 만들어진 악성 신성장물(new growth)을 의미한다. 본 발명의 조합-조성물 및 선택적으로 강화물질 또는 화학치료제로 치료될 수 있는 전형적인 암종은 예로써, 선방 암종, 선방상 암종, 선낭성 암종, 선양 낭성 암종, 선암종, 부신 피질의 암종, 폐포 암종, 폐포 세포 암종, 기저세포 암종, 바닥세포 암종(carcinoma basocellulare), 기저양 암종, 바닥편평세포 암종, 세기관지폐포 암종, 세기관지 암종, 기관지원성 암종, 뇌양 암종, 담관세포암, 융모막 암종, 콜로이드 암종, 면포암, 자궁체부암, 사상암, 갑옷 암종, 피부암(종), 원주상 암종, 원주상 세포 암종, 관암종, 듀럼(carcinoma durum), 태생 암종, 뇌질모양 암종, 에피에르모이드(epiermoid) 암종, 선상피암(종), 외방성 암종, 궤양성 암종(carcinoma ex ulcer), 섬유암(종), 교암종, 아교질모양 암종, 거대 세포 암종, 거태 세포암(종), 샘 암종, 난소 과립막 세포 암종, 모기질 암종, 혈액 암종, 간세포 암종, 허슬 세포 암종, 초자 암종, 하이페메프로리드(hypemephroid) 암종, 영아 태생 암종, 상피내암(종), 상피내 암종, 상피내 암종, 크롬페처 암종, 쿨치스키-세포 암종, 대세포 암종, 수정체 암종, 수정체 암종, 지방종성 암종, 림프상피성 암종, 수양암(종), 수질성 암종, 흑색종성 암종, 연성암(종), 점액성 암종, 뮤시파륨 암종(carcinoma muciparum), 점액 세포암(종), 점액표피양 암종, 점막성 암종, 점액 암종, 점액 종양암, 비인강암, 귀리 세포암, 화골성암(종), 유골 암종, 유두암, 문맥주위부 암종, 전침입성 암종, 극세포암(종), 풀모양 암종, 신장의 신장 세포암, 예비 세포 암종, 육종양 암(종), 시나이더 암종, 경성암(종), 응남암(종), 반지 세포 암종, 심플렉스 암종(carcinoma simplex), 소세포 암종, 솔레노이드 암종, 구상 세포 암종, 방추상 세포 암종, 해면양 암(종), 편평세포암, 편평 상피세포암, 선조 암종, 모세혈관 확장성 암종, 혈관확장성 암종, 이행 세포 암종, 튜베로슘 암종(carcinoma tuberosum), 결핵성 암종, 우췌상암, 빌로슘 암종(carcinoma villosum)이다.

본 발명에 따른 조성물로 치료될 수 있는 다른 질환은 예로써, 호지킨병, 비-호지킨 림프종, 다발성 골수종, 신경모세포종, 유방암, 난소암, 폐암, 횡문근육종, 원발성 혈소판증가증, 원발성 마크로글로불린혈증, 소세포 폐 종양, 원발성 뇌 종양, 위암, 결장암, 악성 췌장 인슐리노마, 악성 카르시노이드, 방광암, 전악성 피부 병소, 고환암, 림프종, 갑상선암, 신경모세포종, 식도암, 비뇨생식기관암, 악성 고칼슘혈증, 자궁 경부암, 자궁내막암, 부신 피질암, 전립선암이다.

본 발명은 종양 항원 및/또는 세포 수용체에 대한 항암 항체의 결합을 증가시고 및/또는 최적화하기 위한 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 용도에 관계한다. 이런 이유로, 항체의 표적 선택성(target selectivity)을 증가시키는 방법 역시 본 발명의 목적인데, 여기서 표적은 시험관내 또는 생체내에서, 본 발명의 조합 조성물로, 또는 프롤린, 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그로 처리된다.

본 발명에 기술된 약제는 아래의 목적을 갖는다:

- 종양 항원에 대한 항체 결합을 위한 세포 수용체의 최적화.

- 세포 주기 진행 저해(cell cycle progression inhibition)의 촉진/증가.

- 세포의 최종 분화(terminal differentiation) 또는 아폽토시스(apoptosis)의 가속화.

- 항체-의존성 세포 세포독성(antibody-dependent cellular cytotoxicity, ADCC)의 감소.

- 티로신 키나아제 저해물질(tyrosine kinase inhibitor)의 활성화.

- 종양 괴사 인자(tumour necrosis factor)와 같은 사이토킨에 대한 종양 세포의 감수성 증가.

- 환자에서 항체 및/또는 화학치료제 및/또는 항-종양제의 항-종양 반응의 증가. 이는 항체 및/또는 화학치료제 및/또는 항-종양제의 더욱 높은 치료 효능, 부작용의 감소, 환자의 삶의 질의 향상을 결과한다.

본 명세서에 내포된 설명의 요약은 당업자에 의해 이해되는 다수의 용어를 포함하는데, 이들 용어는 아래와 같이 정의된다:

“항체”는 신체가 자기 정상 조직의 일부로서 인식하지 않는 특정 화학물질에 부착하는 면역계의 세포에 의해 생산되는 단백질을 의미한다. 항체는 신체가 감염 및 암에 저항하는데 도움을 준다.

단클론 항체(mAb)는 실험실에서 대량 생산될 수 있는 특정한 유형의 항체이다. Trastuzumab(허셉틴)은 유방암을 앓는 여성을 치료하는데 이용되는 일차 단클론 항체 약물이다. 이는 HER2/neu 단백질이 유방암 세포의 과도한 성장을 촉진하는 것을 예방하고, 또한 면역계가 유방암과 싸우는데 도움을 준다.

HER2/neu 단백질을 인식하는 다른 단클론 항체는 유방암 세포의 다른 성장-촉진 분자를 차단하는 단클론 항체에서처럼 임상 시험으로 검사된다. 면역계 세포, 화학치료제, 또는 방사선 요법을 종양에 직접적으로 지향시키도록 설계된 단클론 항체 역시 검사된다.

단클론 항체는 인간 세포의 표면에서 발견되는 특정 단백질에 결합하고, 세포 성장 조절에서 중요한 역할을 수행한다, 가령, 허셉틴(Herceptin)은 HER2로 불리는 단백질에 결합한다. 시험실 실험에서, 허셉틴은 이런 결합 작용으로 종양 세포 성장을 저해하였다. 전이성 유방암 세포의 경우에, 종양의 대략 80%가 과량의 HER2를 생산한다.

이들 항체는 암세포를 사멸시키기 위하여 단독으로 사용되거나, 또는 치료 또는 진단 목적에 사용되는 다른 물질의 담체로서 사용될 수 있다. 가령, 화학치료제는 높은 농도의 이들 독성 물질을 종양 세포에 직접적으로 전달하기 위하여 단클론 항체에 부착될 수 있다. 이론적으로, 이런 방식은 유해 약제의 정상 조직으로의 전달을 감소시키기 때문에, 전통적인 화학요법보다 독성이 덜하고 더욱 효과적이다.

진단 과정 동안, 단클론 항체는 방사성 물질을 신체 내에서 암 세포로 운반하여 다른 방법으로 검출되지 않았던 전이 위치를 정확하게 찾아내는데 사용될 수 있다.

단클론 항체의 잠재적 부작용은 호흡곤란과 가벼운 재채기, 열병, 두통, 발진, 메스꺼움과 구토, 심박급속증(급속한 심박) 및/또는 알레르기 반응이다.

시스플라틴, 카르보플라틴, 탁솔, 5FU 등을 비롯한 모든 화학치료제는 고도로 독성이고, 통상적으로 내약성이 불량하다. 화학치료제의 잠재적 부작용은 혈액학적 독성, 예를 들면, 혈소판 감소증, 백혈구 감소증, 빈혈, 비혈액학적 독성, 예를 들면, 신독성(nephrotoxicity), 이독성(ototoxicity), 신경독증, 구토, 주사 부위 합병증(injection site complication), 패혈증, 심혈관 효과, 예를 들면, 저혈압과 서맥, 설사, 점막염, 피부학적 효과, 예를 들면, 탈모증, 호흡 효과, 예를 들면, 사이질 폐렴(interstitial pneumonia), 폐 섬유증, 폐 색전증, 대사/영양 효과, 예를 들면, 체중 감소, 말초 부종 및/또는 탈수이다.

본 발명의 핵심적 개념은 아래와 같이 요약될 수 있다:

- 본 발명은 종양 항원 및/또는 세포 수용체에 대한 항체의 결합을 증가 및/또는 최적화시키기 위한 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 용도에 관계한다.

- 이런 이유로, 항체의 표적 선택성(target selectivity)을 증가시키는 방법 역시 본 발명의 목적인데, 여기서 표적은 시험관내 또는 생체내에서, 본 발명의 조합 조성물로, 또는 프롤린, 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그로 처리된다.

- 본 발명의 조합-조성물의 이용의 주요 목적과 이점: 본 발명의 화합물과 치료 방법은 항체의 투여량을 감소시키고 및/또는 투여된 항체와 항-종양제의 치료 효능을 증가시키고 및/또는 투여된 항체의 독성 부작용을 감소시키고, 치료되는 암 환자의 삶의 질을 향상시킨다.

아래의 요약은 복합적인 효과에 관여하는 세포외 신호전달 분자/세포 표면 수용체, 항체, 프롤린 유도체의 가능한 상이한 기능과 작용 양식을 설명한다.

세포외 신호전달 분자/세포 표면 수용체

- 세포외 신호전달 분자는 신호전달 세포(signalling cell)에 의해 합성되고 방출되며, 이들 신호전달 분자에 대한 수용체를 보유하는 표적 세포에서만 특이적인 반응을 유도한다. 다세포 생물체에서, 소형 분자(가령, 아미노산 또는 지질 유도체, 아세틸콜린), 펩티드, 단백질을 비롯한 매우 다양한 화학물질이 이런 유형의 세포-세포 소통(cell-to-cell communication)에 사용된다.

- 세포 표면 수용체의 7가지 주요 종류는 아래와 같다:

- 단백질-결합된 수용체

- 사이토킨 수용체

- 수용체 티로신 키나아제

- TGF 수용체

- 호저(Hedgehog, Hg) 수용체

- Wnt 수용체

- Notch 수용체

- 세포외 신호전달 분자는 단세포 생물체 사이의 상호작용을 조절하고, 다세포 생물체에서 생리와 발달의 중요한 조절인자이다.

- 세포외 신호전달 분자의 세포-표면 수용체로의 결합은 세포 대사, 기능 또는 유전자 발현을 궁극적으로 조절하는 세포내 신호-도입 경로(intracellular signal-transduction pathway)를 유인한다.

- 외부 신호에는 막-고정되고 분비된 단백질과 펩티드, 소형 친지성 분자(가령, 스테로이드 호르몬, 티록신), 아미노산으로부터 유래된 소형 친수성 분자(가령, 에피네프린), 가스(가령, 산화질소), 물리적 자극(가령, 광) 등이 포함된다.

- 한 세포로부터 신호는 인근 세포(측분비), 멀리 떨어진 세포(내분비), 또는 신호전달 세포 자체(자가분비)에 작용할 수 있다.

- 수용체는 상당한 특이성으로 리간드에 결합하는데, 특이성은 리간드와 수용체 단백질에서 특정 아미노산 사이의 비-공유 상호작용에 의해 결정된다.

- 특정 리간드에 대한 세포의 최대 반응은 일반적으로, 대부분의 수용체가 여전히 점유되지 않은 리간드 농도에서 발생한다.

- 세포외 신호에 의한 소통은 일반적으로, 아래의 단계를 수반한다: 신호전달 세포에 의한 신호전달 분자의 (1) 합성과 (2) 방출; (3) 표적 세포로 신호의 수송; (4) 특정 수용체 단백질에 의한 신호의 결합 및 결과로써 이의 활성화; (5) 활성화된 수용체에 의한 하나이상의 세포내 신호-도입 경로의 개시; (6) 세포 기능, 대사, 발달에서 특이적인 변화; (7) 신호의 제거, 이는 종종, 세포 반응을 종결시킨다. 대부분의 수용체는 분비된 또는 막-결합된 분자(가령, 호르몬, 성장 인자, 신경전달물질, 페로몬)의 결합에 의해 활성화된다. 하지만, 일부 수용체는 대사물질(가령, 산소 또는 영양소)의 농도에서 변화에 의해, 또는 물리적 자극(가령, 광, 접촉, 열)에 의해 활성화된다.

mAb, bs-Ab 및 다클론 항체

- 프롤린, 프롤린 유도체 및 이들의 염, 에스테르, 이성질체, 프로드러그는 세포 수용체에 대한 mAb의 표적 선택성을 최적 및/또는 개선한다. 이들 항체는 정상 항체와 유사하게, 구조적으로 복합적인 다기능성 거대분자이다. 이들 활성의 상당 부분은 특정 항원-결합 부위(antigen-binding site) 내에서 상보성-결정 영역(complementarily-determining region)에 의존한다.

- 신호전달 분자, 예를 들면, CD20, c-erbB-2/HER-2, EGFR을 지향하는 mAb는 항진성 또는 길항성 행태를 보일 수 있는 것으로 밝혀졌다. 다시 말하면, 이들은 표적 항원을 “제거” 및/또는 “스위치 오프(switch off)”할 수 있는 것으로 밝혀졌다.

- 따라서, mAb의 직접적인 효과를 고려하면, 상기 항원, 항체, 세포 배경(cellular context)의 특성에 의해 결정되는 복수의 가능한 반응이 존재함이 분명하다.

- 환자의 개별 반응은 표적 항원(및 상기 항원이 불활화되는 경우에 보충할 수 있는 다른 신호전달 분자)의 발현, 순환 Ig(면역글로불린) 또는 면역 복합체의 수준, 이들의 효과기 세포(effecter cell)의 기능적 상태를 비롯한 복수 인자의 총합이다.

- 숙주 면역 반응(host immune response)은 하나의 Fab 팔이 종양 항원을 인식하고 다른 Fab 팔이 T 세포(CD3) 또는 특이적인 FcyR에서 에피토프와 맞물리는 이중특이적 항체(bispecific antibody, bs-Ab)의 이용으로 유도될 수도 있다.

- 종양이 항원 양성인 것으로 미리 선별된다 하더라도, 극히 소수의 환자만이 mAb와 관련된 치료에 반응한다.

프롤린 유도체

시스-4-하이드록시-L-프롤린(CHP)은 미지의 생물학적 기능을 갖는 인간 내생적 화합물이다. CHP의 트랜스-이성질체는 콜라겐과 엘라스틴에서 높은 농도로 존재하고, 따라서 연결 조직 합성과 구조에 필수적이다. CHP의 내생적 농도는 건강한 지원자와 암 환자로부터 수집된 혈장과 소변 샘플에서 결정되었다. 높은 용량의 경구 CHP로 치료된 암 환자는 혈장에서 높은 농도의 CHP와 트랜스-4-하이드록시-L-프롤린(THP)을 보였다. 이들 결과는 CHP와 THP가 아직 밝혀지지 않은 적절한 생리학적 기능을 수행한다는 것을 암시한다.

세포외 신호전달 분자, 세포 표면 수용체, mAb, bs-mAb, 다클론 항체를 논하는 앞서 언급된 개념에 기초하고, 아래에 제시된 결과에 기초하여, 놀랍게도, CHP, 4-하이드록시-l-메틸-프롤린, 1-메틸-4 페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린 및 상기한 다른 프롤린 유도체(이들은 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위에 포함된다)는 세포 변화, 변형, 발생 및/또는 세포의 정상화에 영향을 주고 및/또는 EGFR와 같은 특이적인 종양 항원을 표적하는데 있어 mAb 및/또는 이중특이적 항체(bs-Ab) 및/또는 다른 항체의 효능을 현저하게 증가시키는 특이적인 방식으로 종양 세포의 유착 행태(agglutination behaviour)를 개선한다.

프롤린 또는 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 동등형 또는 프로드러그는 항체 및/또는 약제, 약물, 임의의 성분으로 상이한 치료 계획(이전, 동시에 또는 이후)에서 투여될 수 있다. 본 발명에 기술된 약제는 임의의 제약학적 제제, 예를 들면, 주입, 주사, 근육내, 피하 등으로 투여될 수 있다.

도 1에서는 실시예 1.1의 결과를 도시한다.

도 2에서는 실시예 1.2의 결과를 도시한다.

도 3에서는 실시예 2.1의 결과를 도시한다.

도 4에서는 실시예 2.2의 결과를 도시한다.

도 5에서는 실시예 2.2의 결과를 도시한다.

아래의 실시예는 항체의 활성과 효과에 대한 프롤린 유도체의 영향을 조사하는 실험의 결과를 예시한다.

이들 실시예는 본 발명에서 조합 조성물(combination composition)과 화합물의 용도 및/또는 치료 방법에 한정되지 않는다.

실시예

1. 도입

한 패널의 암 세포주에 대하여 시스-4-하이드록시-1-프롤린(CHP)과 이의 유도체 및 Cetuximab, Rituximab, Avastatin, 특정 EGFR-항체의 조합을 조사하였다.

앞서 기술된 바와 같이, MTT 증식 검사를 수행하였다. 처리되지 않은 세포와 CHP 전처리된 세포 모두의 증식 제어(proliferation control)는 100%로 설정된다.

모든 항체는 임상적 목적으로 제공된 원상태로 사용하였다. 이들 제조물은 >50배 희석하여 사용하였다.

2. 재료와 방법

2.1 세포주

달리 지시하지 않는 경우에, 모든 세포주는 American Type Culture Collection(ATCC, Rockville, MD)으로부터 입수하고 가습된 배양기(5% CO₂, 37℃)에 담긴 RPMI-1640 중탄산염 배지(Seromed, Berlin, Germany)에서 합류 단층(confluent monolayer)까지 배양하였다. 세포는 마이코플라즈마 오염(mycoplasma contamination)을 검사하였다. 배지는 10% 열-불활화된 우 태아 혈청(Seromed)과 4 mM 글루타민으로 보충하였다. 이들 세포는 트립신처리(trypsination)(0.02% EDTA를 함유하는 0.03% 트립신, 주3회)로 2차 배양하였다. TOA Sysmex 마이크로세포계수기(microcellcounter)(TOA, Tokyo, Japan)를 이용하여 세포 총수를 산정하였다.

2.2 화학약품과 용액

달리 지시하지 않는 경우에, 모든 화학약품은 Sigma(St. Louis, MO)로부터 구입하였다. 검사되는 화합물은 제공된 원상태로 이용하였다. CHP, 이의 유도체, 항체는 상이한 실시예에서 지정된 농도로 사용하였다.

2.3 항암제 감수성 검사(chemosensitivity assay)

10⁴개 세포/웰을 96-웰 마이크로역가 평판(100 ㎕ 배지)에 분산시키고, 검사 되는 화합물을 다른 100 ㎕ 부피에 첨가하였다. 모든 화합물은 삼중으로, 또는 대부분의 경우에 사중으로 희석하였다. 평판은 적용 시간(application time)과 반응 사이의 상관관계를 조사하는 검사를 위한 평판을 제외하고, 4일간 조직 배양 조건(tissue culture condition)하에 배양하고, 변형된 MTT 검사(미토콘드리아 감소에 의한 테트라졸륨(tetrazolium) 염으로부터 포르마잔(formazane) 염료 형성; EZ4U, Biomedica, Vienna, Austria)를 이용하여 세포 생존능(cell viability)을 측정함으로써 미토콘드리아 활성 및 세포 생존능/세포 수를 사정하였다. 간단히 말하면, 공급된 기질은 활성제 용액(activator solution)에 희석하고 2시간동안 웰당 20 ㎕의 혼합물을 첨가하였다. 마이크로플레이트 판독기(microplate reader)(Eurogenetics, Brussels, Belgium)에서, 비어 있는 웰을 참고(reference)로 이용하여 450 nm에서 흡광도(optical density)를 측정하였다. 각 세포주에서, 8개의 웰을 이용하여 검사 물질이 없는 배지 대조의 MTT 신호를 측정하고, 100%로 설정된 이들 대조 수치(control value)와 비교하여 검사 웰에서 증식을 산정하였다. 검사 결과는 느린 증식 세포와 빠른 증식 세포에 대하여 각각, 0.3 내지 1.5 흡광도로 기록되었다.

실시예 1

Cetuximab 및 세포주 A431과 SW620의 증식 활성

A431 유표피암(epidermoid carcinoma)은 상피 성장 인자 수용체(EGFR)의 현저한 과다발현(본 실험에서, EGFR-양성 결장암 세포주에 비하여 대략 20x배)을 보인다. SW620chp4와 A431chp4 세포는 조직 배양 조건하에 5일간 400 ㎍/㎖ CHP로 전 처리된 세포를 나타낸다(con = 처리되지 않은 대조; *= 유의하게 상이함).

실시예 1.1

이들 결과는 도 1에 도시된다.

실시예 1.2

*= 유의하게 상이함

이들 결과는 도 2에 도시된다.

결론

SW620 EGFR-낮은 발현 세포주: 놀랍게도, CHP와의 사전-배양은 낮은 농도(1.6 - 6.3 ㎍/㎖)에서 Cetuximab에 대한 더욱 강한 저해 활성을 유도하였다.

A431 EGFR-과다발현 세포주: 놀랍게도, A431 세포의 CHP(EGFR의 발현을 감소시킨다)와의 사전-배양은 Cetuximab와의 길항 상호작용(antagonistic interaction) 을 유도하였다.

놀랍게도, EGFR의 높은 발현 - CHP와의 사전-배양 → Cetuximab 활성의 감소

놀랍게도, EGFR의 낮은 발현 - CHP와의 사전 배양 → Cetuximab의 강화

실시예 2

Cetuximab 및 세포주 Colo205와 SW620의 증식 활성

Colo205 결장암과 SW620 결장암 세포에 대한 직접적인 조합으로, Cetuximab는 40 ㎍/㎖의 고정 농도로 사용되고(C205cetu, SW620cetu), CHP는 400 - 6.3 ㎍/㎖에서 변하였다(con = 처리되지 않은 대조, *= 유의하게 상이함).

실시예 2.1

이들 결과는 도 3에 도시된다.

실시예 2.2

*= 유의하게 상이함

이들 결과는 도 4에 도시된다.

결론

놀랍게도, CHP는 높은 농도(50, 200, 400 ㎍/㎖)의 CHP에서, Colo205 세포에 대하여 Cetuximab와 공동으로 길항하고, 낮은 농도(6.3 - 50 ㎍/㎖)의 CHP에서, SW620 세포에 대하여 Cetuximab와 공동으로 길항한다. Colo205는 세포 표면에서 EGFR을 현저한 양으로 발현하는 반면, SW620은 EGFR을 매우 적게 발현하는 것으로 보인다(데이터 제시하지 않음).

놀랍게도, CHP-Cetuximab의 직접적인 조합은 세포주 colo205와 SW620에서 길항 효과를 보였다.

실시예 3

Cetuximab 및 세포주 HT29, WI38, DLD1의 증식 활성(CHP 전처리)

추가의 세포주, 다시 말하면, HT29 결장암 세포, WI38 정상 섬유아세포, DLD1 결장암 세포를 이용하여 유사한 실험을 수행하였다. 5일간 200 ㎍/㎖ CHP로 이들 세포의 전처리 및 40 - 1.3 ㎍/㎖ 범위의 Cetuximab 희석액을 이용한 검사.

(*= 유의하게 상이함)

결론

놀랍게도, 순차적 조합(sequential combination)은 WI38에서 및 높은 농도의 Cetuximab의 경우에, HT29와 DLD1에서 길항 효과를 보였다.

실시예 4

Cetuximab 및 세포주 C205의 증식 활성(Cetuximab와 CHP 직접 조합)

Cetuximab는 40 ㎍/㎖에서 1.25 ㎍/㎖로 2 단계로 희석하고, CHP는 400 ㎍/㎖의 농도에서 상기 단클론 항체와 직접적인 조합으로 사용하였다(C205 comb). (*= 유의하게 상이함)

이들 결과는 도 5에 도시된다.

결론

놀랍게도, CHP는 Cetuximab와 직접적인 조합으로, 낮은 농도의 CHP(5와 2.5 ㎍/㎖)에서 길항 효과를 보이지만, 다른 농도에서는 유의한 상호작용(significant interaction)은 관찰되지 않았다.

실시예 5

Cetuximab 및 세포주 BxPC3과 MlAPaCa2의 증식 활성(CHP 200 ㎍/㎖와의 사전-배양)

추가의 세포주, 다시 말하면, BxPC3과 MlAPaCa2 췌장암 세포주를 이용하여, CHP와의 사전-배양을 이용한 실험을 수행하였다. 세포는 5일간 200 ㎍/㎖ CHP로 전처리하고 Cetuximab(40 - 1.3 ㎍/㎖)로 검사하였다. (*= 유의하게 상이함)

결론

놀랍게도, MlAPaCa2에서 CHP - Cetuximab의 길항 상호작용이 관찰되었다.

실시예 6

Cetuximab 및 CHP 유도체와의 사전-배양이후 세포주 C205의 증식 활성

조직 배양액(50 ㎍/㎖)에서 5일간 개별 유도체(A1.21, A1.23, A2.23)와 함께 Colo 205 세포의 사전-배양이후, Cetuximab에 대한 이들 세포의 감수성(sensitivity)을 검사하였다.

(*= 유의하게 상이함)

A1.21 = 4-하이드록시-1-메틸- 프롤린 에틸 에스테르

A1.23 = 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린 에틸 에스테르

A2.23 = 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린-이소부틸 에스테르

결론

놀랍게도, 검사된 3개의 유도체 각각으로 Colo205 세포의 전처리는 Cetuximab에 대한 이들 세포의 감수성을 변화시키지 않거나, 또는 약한 길항 작용을 보였다.

실시예 7

Rituximab 및 CHP로 전처리이후 세포주 C205, CR02B, MlAPaCa-2의 증식 활성

한 패널의 세포주, 다시 말하면, CRO2B 유암종 세포, MlAPaCa-2 췌장암 세포, Colo205 결장암 세포는 조직 배양액에서 5일간 400 ㎍/㎖ CHP(chp4)로 전처리하고 Rituximab(160 - 5 ㎍/㎖)에 노출시켰다.

(*= 유의하게 상이함)

결론

세포는 CD20-음성일 것으로 기대된다. 놀랍게도, MlAPaCa2에 대하여 CHP와의 상승효과가 관찰되었다.

실시예 8

Avastatin 및 CHP로 전처리이후 세포주 C205, CR02B, MlAPaCa-2의 증식 활성

상기(Rituximab)에서와 동일한 세포주를 CHP(chp4)로 전처리하고 Avastatin (200 - 6.3 ㎍/㎖)으로 검사하였다. (*= 유의하게 상이함)

결론

MlAPaCa2와 Colo205에서 높은 농도의 Avastatin에서 Avastatin - CHP 사전-배양의 약한 상승적 효과.

실시예 9

colo250 결장암 세포주에 대하여, CHP와 조합된 분석적 EGFR-항체로 실험을 수행하였다. 상기 항체의 최대 농도는 0.25 ㎍/㎖이었다.

CHP 및/또는 조합	대조의 저해 %
- CHP(농도 200 ㎍/㎖)	7.3 ± 8.1
- CHP의 조합(농도 200 ㎍/㎖)	34.6 ± 11.0
+ 0.25 ㎍/㎖의 EGFR-항체
- CHP(농도 100 ㎍/㎖)	2.9 ± 10.1
- CHP의 조합(농도 10O ㎍/㎖)	7.6 ± 11.6
+ 0.25 ㎍/㎖의 EGFR-항체

결론

놀랍게도, 200 ㎍/㎖의 농도에서 CHP 및 0.25 ㎍/㎖의 농도에서 EGFR-항체는 34.6 ± 11 %의 높은 증식 효과를 보였다.

Claims (15)

1. 항종양 항체 및 선택적으로, 제약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제와 함께 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그를 함유하는 제약학적 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 항종양 항체는 단클론 항체인 것을 특징으로 하는 제약학적 조성물.
3. 제 2항에 있어서, 단클론 항체는 Trastuzumab(허셉틴), Cetuximab, Rituximab, Avastatin 또는 EGFR-항체에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제약학적 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 시스-4-하이드록시-L-프롤린(CHP), 4-하이드록시-1-메틸-프롤린, 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린에서 선택되는 프롤린 유도체, 또는 이의 염이나 에스테르를 함유하는 것을 특징으로 하는 제약학적 조성물.
5. 종양 세포 수용체(tumour cell receptor)를 변형하는 방법에 있어서, 상기 종양 세포를 시험관내 또는 생체내에서, 제 1항의 조성물로 처리하거나, 또는 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그로 처 리하는 것을 특징으로 하는 변형 방법.
6. 종양 항원 또는 종양 세포 수용체에 대한 항체의 표적 선택성(target selectivity)을 개선하는 방법에 있어서, 상기 표적을 시험관내 또는 생체내에서, 제 1항의 조성물로 처리하거나, 또는 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그로 처리하는 것을 특징으로 하는 개선 방법.
7. 개체에서 암이나 암성 질환을 치료하는 방법에 있어서, 제 1항의 조성물의 치료 효과량, 또는 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 치료 효과량을 상기 개체에 투여하는 것을 특징으로 하는 치료 방법.
8. 제 7항에 있어서, 암이나 암성 질환은 백혈병, 고형 종양, 육종, 유방암, 결장암, 방광암, 췌장암, 자궁내막암, 두경부암, 중피종, 골수종, 식도/구강 암, 고환암, 갑상선암, 자궁경부암, 골암, 신장암, 자궁암, 전립선암, 뇌암, 폐암, 난소암, 피부암, 간암, 장과 위암, 종양, 흑색종에서 선택되는 것을 특징으로 하는 치료 방법.
9. 제 1항의 항암 조성물의 활성 물질 및 키트의 성분에 관한 사용 설명서를 포함하는 키트에 있어서, 프롤린, 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질 체 또는 프로드러그로 구성되는 활성 물질이 항종양 항체로 구성되는 활성 물질과 별개의 용기에 보관되는 것을 특징으로 하는 키트.
10. 암을 치료하기 위한 제약학적 조성물의 제조에서, 항종양 항체와 함께 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체 또는 프로드러그의 용도.
11. 제 10항에 있어서, 시스-4-하이드록시-L-프롤린(CHP), 4-하이드록시-1-메틸-프롤린 또는 1-메틸-4-페닐아미노-카르보닐옥시-프롤린에서 선택되는 프롤린 유도체, 또는 이의 염이나 에스테르가 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
12. 제 10항에 있어서, 단클론 항체가 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
13. 제 12항에 있어서, 단클론 항체는 Trastuzumab(허셉틴), Cetuximab, Rituximab, Avastatin 또는 EGFR-항체에서 선택되는 것을 특징으로 하는 용도.
14. 암을 치료하기 위한 제약학적 조성물 또는 제 9항의 키트의 제조에서, 항종양 항체 또는 항종양제 또는 안티-안지오게나아제(anti-angiogenase)와 함께 프롤린이나 프롤린 유도체, 또는 이들의 염, 에스테르, 이성질체, 라셈체, 거울상이성질체 또는 프로드러그의 용도.
15. 제 14항의 조합을 이용하여 암을 치료하는 방법.

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