KR20090077942A - 핵영상화 및 방사선요법용 킬레이터의 효과적인 합성：조성물 및 적용 - Google Patents

Abstract

본원에는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 합성 방법, 이러한 컨주게이트를 포함하는 조성물, 이러한 컨주게이트의 치료 및 진단 적용이 기술되어 있다. 상기 조성물은 임의로 하나 이상의 금속 이온에 킬레이트화된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함한다. 이들 조성물을 고순도로 합성하는 방법도 제시된다. 또한, 이들 새로운 조성물을 사용하여 피검체에서 질환을 영상화, 치료 및 진단하는 방법, 예를 들어 피검체에 있는 종양을 영상화하는 방법 및 심근 허혈을 진단하는 방법이 기술된다.

킬레이터, 표적, 리간드, 컨주게이트, 영상화, 진단, 치료.

Description

핵영상화 및 방사선요법용 킬레이터의 효과적인 합성：조성물 및 적용{Efficient synthesis of chelators for nuclear imaging and radiotherapy： compositions and applications}

본원은 미국 가특허 출원 제60/828,347호(2006년 10월 5일 출원) 및 미국 출원 일련번호 제11/770,395호(2007년 6월 28일 출원)의 출원일을 우선일로서 주장하며, 상기 출원의 전체 내용이 본원에 참조로서 삽입된다.

본 발명은 일반적으로 화학적 합성, 영상화, 방사선요법, 표지화, 화학요법, 의학 요법, 심혈관 질환의 치료 및 암의 치료 분야에 대한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 새로운 합성법에 관한 것이다. 수성 방법에 의해 제조되는 킬레이터-표적 컨주게이트와 비교하여 고순도의 킬레이터-표적화 리간드를 수득하는 유기 합성법이 본원에 기술된다. 이들 컨주게이트를 사용하는 부위 영상화 방법 및 이들 컨주게이트를 제조하기 위한 키트도 본원에 기술된다. 또한, 상술된 컨주게이트를 포함하는 조성물을 사용하여 피검체에서 질환(예: 암, 심혈관 질환, 감염 및 염증)을 진단 및 치료하는 방법이 기술된다.

생의학적 영상화는 피검체에서 질환을 진단하는 것을 도울 뿐만 아니라 신체의 정상적 구조 및 기능을 잘 이해하기 위해 의사나 연구자들에 의해 널리 사용되는 다양한 기법을 포함한다. 예시적인 영상화 기법은 PET, SPECT, 감마 카메라 영상화, CT, MRI, 초음파, 이중 영상화 및 광학 영상화를 포함한다.

많은 예에서, 피검체 내의 특정 부위를 최적 영상화하기 위해서는 피검체에 특정 작용제를 투여해야 한다. 무기 금속, 예를 들어 테크네튬(^99mTc), 철, 가돌리늄, 레늄, 망간, 코발트, 인듐, 백금, 구리, 갈륨, 또는 로듐이 많은 영상화제의 유용 성분으로 입증되었다.

무기 금속으로 분자를 표지화하는 것은 금속을 특정 화합물의, 예를 들어 산소, 황 및 질소 원자의 조합에 킬레이트화시킴으로써 달성될 수 있다. 킬레이터, 예를 들어 황 콜로이드, 디에틸렌트리아민펜타아세트산(DTPA, O₄), 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, O₄) 및 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-N,N',N'',N'''-테트라아세트산(DOTA, N₄)이 이러한 목적을 위해 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 방식으로 킬레이트화되는 무기 금속은, 신체로부터 이들의 신속한 제거 때문에, 제한된 유용성을 갖는다.

영상화제를 위한 바람직한 방사성 표지물은 테크네튬(^99mTc)이며, 이는 유리한 반감기(6시간), 제조 용이성, 넓은 적용성, 낮은 에너지(140 keV) 및 저비용 때문이다. 보다 긴 반감기의 동위원소, 예를 들어 ^99mTc가 온-사이트(on-site) 사이 클로트론 또는 전용 방사선화학 시험실 없이도 방사선 표지된 아미노산을 병원으로 수송하는 것을 용이하게 한다. 그러나, 영상화 목적으로 ^99mTc를 약물에 부착시키는 것이 종종 난제이다.

¹⁸⁸Re는 영상화 및 잠재적인 치료적 이용을 위한 우수한 특성을 갖는데, 이는 높은 β 에너지(2.1 MeV), 짧은 물리적 반감기(16.9 hr) 및 방사선량 측정법 및 영상화 목적을 위한 155 keV 감마선 방사 때문이다. 짧은 물리적 반감기의 ¹⁸⁸Re는 수명이 긴 방사성 핵종과 비교하여 고용량을 가능하게 한다. 또한, 짧은 반감기는 방사성 폐기물의 처리 및 저장의 문제를 감소시킨다. 특히, ¹⁸⁸Re은 ^99mTc 생성기와 유사하게 인-하우스(in-house) 생성기 시스템으로부터 이용가능하다. ¹⁸⁸Re은 ¹⁸⁸W/¹⁸⁸Re 생성기로부터 수득될 수 있으며, 이는 임상적 이용을 매우 편리하게 한다. ^{99 m}Tc와 ¹⁸⁸Re 모두 감마선을 방사하므로, ^{99 m}Tc 영상에 기초하여 생성되는 방사선량 측정법은 통용되는 표준 방사성 동위원소인 Y-90을 사용하여 생성되는 것보다 정확할 것으로 예측된다.

양전자 방출 단층촬영(PET)을 이용하는 영상화에 대해, PET 방사성 합성은 신속해야 하는데, 이는 방사성 동위원소가 긴 화학적 합성 동안 붕괴할 것이고, 방사성 합성 동안 방사선 노출 위험이 높아질 것이기 때문이다. 사이클로트론에 근거한 트레이서는 일 지역의 사이클로트론의 이용가능성 및 이의 높은 비용 때문에 제한을 받는다. FDA(The Food and Drug Administration)는 잘 조절되는 조건하에서 중앙 영업 설비에서의 방사성 약물의 생성을 허용하며, 이들을 방사성 약물이 투여되는 지역 진료소로 분배시킨다. 마찬가지로, 잘 조절된 설비에서 생성될 수 있는 방사성 핵종 발생기 시스템은 통용되는 FDA 절차에서 수용되며 성공적인 임상적 적용의 긴 역사를 갖는다. 발생기는 모-딸(parent-daughter) 핵종의 쌍을 사용하며, 이때 상대적으로 수명이 긴 모 동위원소는 영상화에 사용되는 수명이 짧은 딸 동위원소로 붕괴한다. 사이클로트론 설비에서 생성되는 모 동위원소는 임상소로 수송될 수 있으며, 이로부터 딸 동위원소가 임상 이용을 위한 부위에서 떨어져 나올 수 있다.

⁶⁸Ga는 높은 양전자 방출량(이의 총 붕괴량의 89%)을 가지므로, 이러한 방사성 핵종을 사용할 때의 주요 고려사항은 이의 공간적 분해능이며, 이는 양전자 범위(에너지), 소멸 광자의 비-공선성(non-colinearity), 고유한 특성, 검출기의 크기 및 기하학 및 재구성 알로리즘의 선택에 의존한다. 검출기 디자인, 물리적 특성 및 시스템의 공간적 분해능에 대한 이들의 영향에 대한 측면이 많은 이들에 의해 광범위하게 검토되어 왔으며, 하드웨어의 계속적인 최적화를 이끌어 왔다. ⁶⁸Ga(최대=1.90 MeV, 평균=0.89 MeV)의 최대 양전자 에너지가 ¹⁸F(최대=0.63 MeV, 평균=0.25 MeV)보다 높을지라도, 공간적 분해능에 대한 몬테 카를로(Monte Carlo) 분석을 이용한 연구는, PET 검출기가 3 mm의 공간적 분해능을 갖는다는 추정하에서, ¹⁸F 및 ⁶⁸Ga의 통상의 FWHM(full width at half maximun)은 연조직(3.01 mm 대 3.09 mm)에서는 구분가능하지 않은 것으로 나타났다. 이는, 통용되는 임상적 스캐너의 5 내지 7 mm에서의 공간적 분해능과 함께, ⁶⁸Ga에 근거한 트레이서를 사용하는 영상화의 품질이 ¹⁸F에 근거한 작용제의 영상화 품질과 같이 우수할 수 있다는 것을 의미하며, 이는 잠재적인 ⁶⁸Ga에 근거한 영상화제를 조사하도록 고무하였다. 또한, ⁶⁸Ga에 근거한 PET 작용제는 상당한 상업적 잠재력을 가지는데, 이는 동위원소가 ⁶⁸Ge 발생기(275일의 반감기)로부터 현장에서 생성될 수 있고, 사이클로트론에 근거한 PET 동위원소, 예를 들어 ¹⁸F 또는 ¹³N에 대한 편리한 대체물로서 사용될 수 있기 때문이다.

영상화제의 합성적 제조와 관련하여, 이러한 작용제가 수성(습윤) 조건하에서 제조되는 경우, 작용제의 정제가 때때로 문제를 일으킬 수 있다. 수성 조건에서의 정제는, 예를 들어 크기 배제 크로마토그래피, 또는 특정 분자량 커-오프의 막을 사용하는 투석을 이용하여 달성될 수 있으며, 예를 들어 1000 g/mol 이상의 분자량을 갖는 종을 분리시키는 경우 투석이 통상적으로 가장 효과적이다. 그러나, 이러한 정제 방법은 종종 목적하는 작용제뿐만 아니라 막을 통과할 수 있는 임의의 다른 종도 분리시킨다. 영상화제로의 불순물의 도입은, 특히 영상화 및/또는 치료적 이용에 대해, 영상화제의 차후 적용에 문제가 될 수 있다. 예를 들어, 방사성 핵종을 삽입한 영상화제("정밀한(true)" 영상화제)가 순수하다고 생각되었으 나 실질적으로는 또한 방사성 핵종을 삽입하는 불순물을 포함하는 경우, "정밀한" 영상화제의 적절한 측정 또는 검출이 불순물의 존재에 의해 불분명해지거나 거짓이 될 수 있다.

유기 용매 및 보호기를 사용을 이용하는 유기 매질에서의 유기 화합물의 합성 방법은, 통상적으로 수성 정제를 통한 화합물의 정제시에 개선을 제공한다. 보호기의 적용(installation)은 합성 동안 중간체의 다양한 작용기를 보호하며, 중간체의 정제를 용이하게 한다. 유기 용매를 사용하는 다양한 정제 수단은 매우 적은 불순물을 갖는 목적 화합물, 예를 들어 영상화제의 분리 및 단리를 가능하게 한다. 또한, 1000 g/mol 미만의 분자량의 종을 유기 화학 정제 방법으로 매우 용이하게 정제할 수 있다. 유기 합성 및 수성 정제를 통한 정제에 의해 제공되는 이점을 고려할 때, 영상화제를 유기적으로 합성하고 정제하는 방법은 수성 정제를 통해 수득되는 것보다 고순도의 영상화제를 수득할 것이다.

오늘날, 특정 영상화제는 단지 수성 수단에 의해서만 제조되어 왔다. 이들 작용제에 존재하는 불순물은 영상화제 및/또는 치료제로서의 이들의 사용을 손상시킬 수 있다. 따라서, 보다 고순도의 작용제를 수득하기 위한 합성적 유기 기술을 이용하는 이들 작용제 및 기타 작용제의 제조가 필요하다.

발명의 요지

본 발명자는, 특정 양태에서 킬레이터 및 표적 리간드(또한, 표적 잔기로도 지칭)의 컨주게이트인, 작용제를 합성하는 새로운 방법을 밝혀내었다. 이러한 작 용제는, 예를 들어 영상화, 진단 및/또는 치료 목적으로 사용될 수 있다. 유기(용매) 및 습윤(수성) 합성 및 정제 방법 모두가 기술되며, 유기 합성 및 정제 방법은 습윤 화학으로 제조/정제되는 것보다 고순도의 화합물을 생성한다. 고순도의 화합물은, 예를 들어 임상 적용에 대해 보다 우수한 후보물이다. 또한, 본 발명의 특정 화합물 및 방법은, (1) 킬레이터의 표적 리간드로의 이용가능한 컨주게이션(conjugation) 부위 및 (2) 금속 이온으로의 킬레이트화를 위해 이용가능한 원자의 측면에서, 광범위한 융통성 및 선택성을 제공한다.

따라서, 본 발명의 하나의 일반적 양상은, 하기 화학식의 킬레이터를 하나 이상의 작용기를 포함하는 하나 이상의 표적 리간드에 컨주게이션시킴을 포함하여, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법에 관한 것이다:

상기 식에서,

A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, 보호된 카복실산, -NH₂, 보호된 아민, 티올, 또는 보호된 티올이고, 여기서 하나 이상의 위치는 -NH₂ 또는 티올이며;

B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택되고;

컨주게이션은 킬레이터의 A, D, E 또는 F와, 각각의 표적 리간드의 하나 이상의 비보호된 작용기 사이에 존재하며;

A, D, E, F, 또는 표적 리간드 중 하나 이상은 보호된 작용기를 포함하고, 단 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 비보호되며;

단, A 및 D가 각각 -NH₂인 경우, B 및 C는 2급 또는 3급 아민이 아니다. 본 발명의 컨주게이트는 하나의 표적 리간드, 또는 하나 이상의 표적 리간드를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 컨주게이트는 2개의 표적 리간드를 포함한다. 표적 리간드는 동일하거나 상이한 타입일 수 있다. 표적 리간드의 타입은 하기에서 보다 상세히 기술된다.

본원에 기술된 방법은 공동계류중인 미국 출원 일련 번호 제11/737,694호(2007년 4월 19일 출원)에 기술된 방법 및 공동계류중인 국제 출원 제PCT/US2006/016784호(2006년 5월 4일 출원)에 기술된 방법과 상이하다.

상기 화학식의 킬레이터는 하기와 같이 가시화될 수도 있다:

일반적으로, 본 발명의 방법은 유기 매질에서 일어난다. 본원에서 사용되는 용어 "유기 매질"은 하나 이상의 유기 용매를 포함하는 용액 및 정제 방법을 언급한다. 본 발명의 방법을 위한 용매의 선택은 당업자에게 공지되어 있다. 용매의 선택은, 예를 들어 모든 시약의 가용화의 용이성, 또는 예를 들어 목적하는 반응의 용이성 (특히 반응 기작이 알려진 경우)에 의존할 수 있다. 용매는, 예를 들어 극성 용매 및/또는 비극성 용매를 포함할 수 있다. 용매는 극성의 비양성자성, 예를 들어 디메틸설폭사이드일 수 있다. 용매의 선택은, 이로 제한됨이 없이, 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 헥산, 메틸렌 클로라이드, 테트라하이드로푸란, 및/또는 아세토니트릴을 포함한다. 일부 양태에서, 용매는 에탄올, 디메틸포름아미드 및/또는 디옥산을 포함한다. 하나 이상의 용매가 특정 반응 또는 정제 절차를 위해 선택될 수 있다. 또한, 물이 임의의 선택한 용매에 혼합될 수 있다; 이는, 예를 들어 하나 이상의 반응물의 용해도를 증진시키기 위해 수행될 수 있다.

일부 양태에서, 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션은 단지 유기 합성을 통해(즉, 유기 매질에서) 일어난다. 일부 양태에서, 킬레이터의 합성은 단지 유기 합성을 통해 일어난다. 일부 양태에서, 임의의 결합가의 금속 이온의 킬레이 트화는 단지 유기 합성을 통해 일어난다. 특정 양태에서, 임의의 하나 이상의 이러한 단계는 유기 합성을 통해 일어난다.

당업자에게 공지된 임의의 킬레이터(즉, 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화 또는 결합할 수 있는 화합물)를 본 발명의 방법을 이용하는데 사용할 수 있으며, 예시적 킬레이터가 본원에서 추가로 상세히 기술된다. 킬레이터는 통상적으로 이온 결합을 통해 하나 이상의 금속 이온에 결합한다. 일부 양태에서, 킬레이터는 DTPA(디에틸렌트리아민펜타아세트산), 하나 이상의 아미노산, 또는 이들 그룹 중 하나 이상의 임의의 조합을 포함한다. 특정 양태에서, 하나 이상의 아미노산은 글리신 및 시스테인으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 일부 양태에서, 킬레이터는 디시스테인, 트리글리신 시스테인 및 트리시스테인 글리신으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 아미노산의 수 및 선택은 유기 매질에서의 이들의 용해도에 의해 제한될 수 있다. 특정 양태에서, 킬레이터는 에틸렌디시스테인(EC)이다.

또한, 표적 리간드도 본원에서 추가로 상세히 기술된다. 킬레이터가 당업자에게 공지된 임의의 모드(예를 들어 공유 결합, 이온 결합, 배위 결합, 이온쌍)를 통해 표적 리간드에 컨주게이션(즉, 화학적으로 부착 또는 결합)될 수 있으며, 통상적으로 부착은 공유 결합을 포함한다.

본 발명의 방법은 하나 이상의 정제 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 임의의 화합물은 당업자에게 공지된 임의의 방법을 통해 정제될 수 있다. 이 방법들이 사용된다면 당업자는 이러한 방법에 익숙하다. 예를 들어, 특정 화합물에 도달하는 것이 목표인 다단계 합성에서, 정제 단계는 매 합성 단계 후에, 매 수 개의 단계 후에, 합성 동안의 다양한 시점에서 및/또는 매 합성의 말기에 수행될 수 있다. 일부 방법에서, 하나 이상의 정제 단계는 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피, HPLC(고성능 액체 크로마토그래피) 및 LC(액체 크로마토그래피)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 기술을 포함한다. 특정 양태에서, 정제 방법은 구체적으로 크기 배제 크로마토그래피 및/또는 투석을 제외시킨다. 정제 방법은 하기에서 보다 상세히 기술된다.

특정 양태에서, 컨주게이션되지 않은 킬레이터 및/또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 수성 방법을 통해 생성되는 이러한 화합물에 비해 매우 고순도로 합성적 유기법을 통해 생성된다. 예를 들어, 본 발명의 일부 양태에서, 유기적 수단을 통해 생성된, 컨주게이션되지 않은 킬레이터, 비보호된 킬레이터, 보호된 킬레이터, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트, 또는 금속 이온-표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트(또는 킬레이터, 보호기, 표적 리간드 및 금속 이온의 조합을 포함하는 임의의 화합물)는, 수성 생성물에 대한 약 50% 내지 약 70%의 순도에 비해 약 90% 내지 약 99.9%의 순도이다. 특정 양태에서, 유기적 수단을 통해 생성된, 컨주게이션되지 않은 킬레이터, 비보호된 킬레이터, 보호된 킬레이터, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트, 또는 금속 이온-표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트(또는 킬레이터, 보호기, 표적 리간드 및 금속 이온의 조합을 포함하는 임의의 화합물)는 약 또는 적어도 약 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.9%의 순도, 또는 그 이상, 또는 이 범위 내에서 유도가능한 임의의 범위이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 70% 내지 약 99.9%이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 75% 내지 약 99.9%이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 80% 내지 약 99.9%이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 85% 내지 약 99.9%이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 90% 내지 약 99.9%이다. 특정 양태에서, 그 범위는 약 95% 내지 약 99.9%이다.

본 발명의 특정 양태에서, A, D, E, 또는 F 중 하나 이상은 하나 이상의 보호제를 사용하여 하나 이상의 단계에서 보호되며, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 하나 이상의 보호제를 사용하여 하나 이상의 단계에서 보호된다. 본원에서 기술되는 바와 같은 작용기는 당업자에게 공지된 임의의 타입의 것일 수 있다. 용어 "작용기"는 일반적으로 당업자가 화학적 반응기를 어떻게 분류하는지를 나타낸다. 비제한적 예는 알켄, 알킨, 아릴(예: 페닐, 피리디닐), 알콜, 알데하이드, 케톤, 아지드, 할로겐, 에스테르, -COOH, -NH₂, 티올, 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)- 및 -S(O)₂-를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 작용기는 C, H, O, N, P 및 S로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 원자를 포함한다. 위치 A, B, C, D, E 및/또는 F는 하나 이상의 작용기(예: -COOH, -NH₂, 티올, 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂-)를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 O, N, S 및 P로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 원자를 포함한다. 표적 리간드의 작용기는, 예를 들어 아미노, 아미도, 티올, 하이드록실, 에테르, 에스테르, 카보닐, 카복실산, 설포아미도, 티오에테르, 티오에스테르 및 티오카보닐로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

표적 리간드 및 킬레이터 모두 통상적으로 하나 이상의 작용기를 가질 것이다. 보호된 작용기를 생성하기 위해 사용될 수 있는 작용기 및 보호기가 본원에 기술된다. 당업자는 임의의 작용기가 본원에 기술되는 바와 같이 필요한 경우 보호제를 사용하여 보호될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 그러한 것으로서, 작용기는 보호(예: 보호된 아민, 예를 들어 -NH-Cbz)될 수 있거나, 비보호된 - 소위 "유리"(예: -NH₂)될 수 있다. 당업자에게 알려져 있는 바와 같이, 보호기는 유기 합성에서 이용되면, 수성 합성에서는 이용되지 않는다.

또한, 특정 양태에서, 하나 이상의 보호기는 제거될 수 있다. 보호기의 제거는 본원에 기술된 임의의 방법 또는 합성 동안 임의의 시점에서 수행될 수 있으나, 통상적으로는 보호기가 더 이상 필요하지 않고, 보호되는 작용기가 "드러나는 (revealed)" 것이 바람직할 때 수행된다. 본원에 기술된 임의의 방법에서, 본원에 기술된 킬레이터를 포함하는 임의의 화합물(예: 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트)은 임의의 보호기를 포함할 수 없거나 하나 이상의 보호기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 임의의 위치가 보호기를 포함하지 않거나 하나 이상의 보호기를 포함하는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 사용하여 영상화될 수 있다.

특정 양태에서, 표적 리간드는 이탈기를 포함한다. 용어 "이탈기"는 일반적으로 친핵체, 예를 들어 아민, 알콜 또는 티올 친핵체에 의해 용이하게 대체될 수 있는 기를 언급한다. 이러한 이탈기는 널리 공지되어 있으며, 예를 들어 카복실레이트, N-하이드록시석신이미드, N-하이드록시벤조트리아졸, 할라이드, 트리플레이트, 토실레이트, 메실레이트, 알콕시, 티오알콕시, 설포닐 등을 포함한다.

추가의 양태에서, 킬레이터의 3개 이상의 작용기는 함께 킬레이트를 형성하다. 통상적으로, 3개 또는 4개의 원자가 함께 킬레이트를 형성한다. 특정 양태에서, 킬레이트는 NS₂, N₂S, S₄, N₂S₂, N₃S 및 NS₃으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 예를 들어, 3개의 티오에테르 및 하나의 2급 아민은 NS₃ 킬레이트를 형성할 수 있다. 일부 양태에서, 예를 들어 에틸렌디시스테인을 사용하는 경우, 킬레이트는 N₂S₂ 킬레이트이다. 킬레이트는 당업자에게 공지된 임의의 타입의 것일 수 있으며, 본원에서 추가로 기술된다. N 및 S 이외의 다른 원자, 예를 들어 산소도 킬레이트를 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 "킬레이트"는 명사 또는 동사로서 사용될 수 있다. 명사로서, "킬레이트"는 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화할 수 있거나 하나 이상의 금속 이온에 대해 킬레이트화되는 하나 이상의 원자를 언급한다. 금속 이온은 본원에서 보다 상세히 기술된다. 일부 양태에서는, 단지 하나의 금속 이온이 킬레이트에 대해 배위된다. "킬레이트"의 비제한적 예는 "N₂S₂" 킬레이트를 포함하며; 이는 킬레이터의 2개의 질소 원자 및 2개의 황 원자가 a) 하나 이상의 금속 이온에 대해 킬레이트화할 수 있거나 b) 하나 이상의 금속 이온에 대해 배위 (또는 킬레이트화)되는 것을 의미한다. 따라서, 일부 양태에서, 킬레이트는 N₂S₂이다. 킬레이 트를 포함하는 화합물이 킬레이터이다. 통상적으로, 단지 하나의 금속 이온이 킬레이터에 킬레이트화된다.

특정 양태에서, A, D, E 및 F 중 하나 이상은 티올이다. 티올은 하나 이상의 티올 보호제를 사용하여 하나 이상의 단계에서 보호될 수 있다. 티올 보호제는 당업자에게 공지되어 있는 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 티올 보호제는 알킬 할라이드, 벤질 할라이드, 벤조일 할라이드, 설포닐 할라이드, 트리페닐메틸 할라이드, 메톡시트리페닐메틸 할라이드 및 시스테인으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

특정 양태에서, A, D, E 및 F 중 하나 이상은 1급 아민을 포함하거나 B 및 C 중 하나 이상은 2급 아민을 포함한다. 특정 양태에서, 하나 이상의 아민은 하나 이상의 보호제를 사용하여 하나 이상의 단계에서 보호될 수 있다. 아민 보호제는 당업자에게 공지된 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 아민 보호 그룹은 벤질클로로포르메이트, p-니트로-클로로벤질포르메이트, 에틸클로로포르메이트, 디-3급-부틸-디카보네이트, 트리페닐메틸 클로라이드 및 메톡시트리페닐메틸 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

특정 양태에서, 킬레이터는 에틸렌디시스테인이다. 에틸렌디시스테인-표적 리간드 컨주게이트의 합성에서 킬레이터로서 에틸렌디시스테인을 사용하는 경우, 에틸렌디시스테인의 2개의 티올기는 하나 이상의 티올 보호제를 사용(예를 들어, 2개 이상의 티올 보호제를 사용)하여 보호되며, 또 다른 단계에서 에틸렌디시스테인의 2개의 아민기는 하나 이상의 보호제를 사용(예를 들어, 2개 이상의 아민 보호제 를 사용)하여 보호된다. 티올기는 아민기 보다 더 반응성이므로, 아민기와 티올기가 모두 초기에 비보호("유리")되는 경우, 통상적으로 아민기의 보호에 앞서 티올기가 보호될 것이다.

상술된 바와 같이, 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션은 당업자에게 공지된 임의의 방법 및 화학적 결합을 통해 수행할 수 있다. 즉, 표적 리간드는 당업자에게 공지된 임의의 방식으로 하나 이상의 킬레이터에 컨주게이션되거나 결합될 수 있다. 특정 양태에서, 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션은 일단계(즉, "원-포트" 반응)로 수행할 수 있다. 당업자에게 알려진 바와 같이, 이러한 일단계 반응은 시간을 절약하고, 폐기 시약을 최소화시키며, 생성물 손실을 최소화시키는 것을 돕기 때문에 바람직할 수 있다. A, B, C, D, E, 및/또는 F 중 어떠한 것이라도 표적 리간드에 대한 컨쥬게이션에 참여할 수 있다. 또한, A, B, C, D, E, 및/또는 F 중 어떠한 것이라도 킬레이트화에 참여할 수 있다. 또한, A, B, C, D, E, 및/또는 F 중 어떠한 것이라도 킬레이트화 및 컨쥬게이션에 참여할 수 있다. 이러한 융통성은 본 발명의 킬레이터가, 예를 들어 선택된 표적 리간드의 반응성, 목적하는 컨주게이션의 선택성, 시약의 용해도, 킬레이트화를 위한 금속 이온 등에 따라, 다양한 방식으로의 조작을 가능하게 한다. 통상적으로, 항상은 아니지만, 컨쥬게이션은 킬레이트화 전에 일어난다.

통상적으로, 하나의 타입의 표적 리간드가 하나의 킬레이터에 컨쥬게이션되나, 다수의 표적 리간드가 하나의 킬레이터에 컨주게이션될 수 있다. 일반적으로, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 유기 합성 동안, 킬레이터와 표적 리간드 사이 에서와 같이, 하나는 친핵체로서 작용하고 하나는 친전자체로서 작용하여 공유 결합을 통해 컨주게이션이 일어난다. 공유 결합은 당업자에게 공지된 임의의 타입일 수 있다. 일부 양태에서, 공유 결합은 아미드 결합, 에테르 결합, 에스테르 결합, 티오에테르 결합, 티오에스테르 결합, 설폰아미도 결합 및 탄소-탄소 결합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 탄소-탄소 결합은 통상적으로 단일 결합이나, 이중 결합 또는 삼중 결합일 수도 있다. 친전자체로서 작용하는 경우, 킬레이터 및 표적 리간드는 작용기, 예를 들어 컨주게이션 동안 이탈기로서 작용하는 할로겐 및 설포닐을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 컨주게이션은 카복실산, 아민 및 티올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 킬레이터의 하나 이상의 작용기에서 일어난다. 또한, 표적 리간드는, 예를 들어 친전자성 킬레이터와의 킬레이트화에 참여할 수 있는 친핵성 기, 예를 들어 -NH₂를 포함할 수 있다. 컨주게이션의 모드는 하기에서 보다 상세히 기술된다.

특정 양태에서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 킬레이터와 표적 리간드 사이에 링커를 추가로 포함한다. 이러한 링커는, 예를 들어 컨주게이션 반응을 용이하게 하는 반응기를 제공함으로써 킬레이터와 표적 리간드 사이에 보다 용이한 컨주게이션을 제공할 수 있다. 링커는 당업자에게 공지된 임의의 타입일 수 있다. 링커는 초기에 킬레이터 또는 표적 리간드에 부착될 수 있다. 하나의 링커가 킬레이터에 부착되고 또 다른 링커가 표적 링커에 부착되어 2개의 링커가 연결될 수 있다. 당업자는 본 발명의 방법에 이용가능한 링커의 타입에 익숙할 것이다. 일부 양태에서, 링커는 펩타이드, 글루탐산, 아스파르트산, 브로모 에틸아세테이트, 에 틸렌 디아민, 리신 및 이들 기 중 하나 이상의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

특정 양태에서, E 및 F는 각각 독립적으로 -COOH, -NH₂, 또는 티올로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 일부 양태에서, E 및 F는 각각 -COOH이다. 특정 양태에서, 하나 이상의 표적 리간드의 컨주게이션은 E 및/또는 F에서 일어난다. 특정 양태에서, A 및 D는 각각 컨주게이션 전에 하나 이상의 보호기에 의해 보호된다.

당업자라면 알 수 있는 바와 같이, 킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션시키기 위해, 킬레이터의 하나 이상의 작용기 및 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 2개의 화합물이 서로 결합될 수 있도록 "유리" (즉, 보호기에 의해 비보호)되어야 한다.

킬레이터는 스페이서(spacer) X를 추가로 포함할 수 있다. 특정 양상에서, 스페이서의 사용은 금속 이온을 킬레이트화 하기 위한 킬레이트화 원자의 적절한 수 및 배향을 가능하게 한다. 당업자는 본 발명의 방법에 사용될 수 있는 스페이서의 타입에 익숙할 것이며, 스페이서의 예가 후술된다. 예를 들어, 알킬 스페이서, 예를 들어 (-CH₂-)_n(여기서, n은 1 내지 100이다)이 사용될 수 있다. 에틸렌 스페이서를 포함하는 본 발명의 방법에서 사용가능한 일 타입의 킬레이터는 에틸렌디시스테인(EC)이다. 특정 양태에서, X는 -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -CH₂-CH₂-C(O)-, 또는 -C(O)-CH₂-CH₂-이고, B 및/또는 C는 2급 아민이다. 이러한 양태는 통상적으로 B 또는 C가 다른 것보다 덜 친핵성이도록 한다. 예를 들어, B, C 및 L이 -NH- C(O)-CH₂-CH₂-NH-로 묘사되는 경우, 위치 C의 2급 아민은 B의 2급 아민보다 더 친핵성일 것이다. 따라서, C는 보다 반응성이 되고, 위치 C에서 표적 리간드의 선택적인 컨주게이션이 일어날 것이다. 특정 양태에서, 위치 A와 D 또는 E와 F 모두 C에서의 컨주게이션 이전에 하나 이상의 보호기에 의해 각각 보호된다.

아미드 결합을 이용하는 것에 대한 일 특징은, 예를 들어 B, C, 및 L이 함께 -NH-C(O)-CH₂-CH₂-NH-를 형성하는 경우, 금속 이온이 킬레이터에 킬레이트화되는 반응이 종종 산성 매질에서 일어난다는 사실에 있다. 아미드 결합은 산성 매질에서의 분해에 대해 비교적 내성이 있으며, 따라서 이러한 킬레이트화 반응 동안 킬레이터에 구조적 안정성을 제공한다. 따라서, X는 B 및/또는 C와 함께 아미드 결합을 포함할 수 있다.

금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 본원에 기술되는 바와 같이, 예를 들어 영상화제 및/또는 진단제로서 기능할 수 있다. 또한, 이들은 치료제, 이중 진단용 제제 및 치료제, 또는 이중 영상화 및 치료제로서 작용할 수 있다. 따라서, 특정 양태에서, 본 발명의 방법은 금속 이온을 킬레이터에 킬레이트화시켜 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하는 것을 추가로 포함한다. 금속 이온은 당업자에게 공지된 임의의 것일 수 있다. 금속 이온은 "콜드(cold)"(비-방사성) 금속 이온, 또는 방사성 핵종일 수 있다. 비-제한적 예에서, 금속 이온은 테크네튬 이온, 구리 이온, 인듐 이온, 탈륨 이온, 갈륨 이온, 비소 이온, 레늄 이온, 홀뮴 이온, 이트륨 이온, 사마륨 이온, 셀레늄 이 온, 스트론튬 이온, 가돌리늄 이온, 비스무트 이온, 철 이온, 망간 이온, 루테튬 이온, 코발트 이온, 백금 이온, 칼슘 이온 및 로듐 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 콜드 금속 이온은, 예를 들어, Cu-62, As-72, Re-187, Gd-157, Bi-213, Fe-56, Mn-55, 철 이온, 망간 이온, 코발트 이온, 백금 이온 및 로듐 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

금속 이온은 방사성 핵종일 수 있으며, 당업자에게 알려진 임의의 방사성 핵종일 수 있다. 방사성 핵종은, 일부 양태에서, ^99mTc, ¹⁸⁸Re, ¹⁸⁶Re, ¹⁵³Sm, ¹⁶⁶Ho, ⁹⁰Y, ⁸⁹Sr, ⁶⁷Ga, ⁶⁸Ga, ¹¹¹In, ¹⁴⁸Gd, ⁵⁵Fe, ²²⁵Ac, ²¹²Bi, ²¹¹At, ⁴⁵Ti, ⁶⁰Cu, ⁶¹Cu, ⁶⁷Cu, 및 ⁶⁴Cu로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일부 양태에서, 금속 이온은 ^99mTc이다.

금속 이온이 예를 들어 ^99mTc로 선택되는 경우, 본 발명의 방법은 환원제의 첨가를 추가로 포함할 수 있다. 환원제는 당업자에게 공지된 임의의 것일 수 있다. 일부 양태에서, 환원제는 디티오니트 이온, 제1주석 이온 및 제1철 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 이온을 포함한다. 일부 양태에서, 금속 이온은 ¹⁸⁸Re이다. 다른 양태에서, 금속 이온은 ⁶⁸Ga이다.

금속 이온이 본 발명의 방법에 사용되는 경우, 금속 이온은 본원에서 기술되는 바와 같이 당업자에게 공지된 임의의 킬레이트에 킬레이트화될 수 있다. 당업자는 금속 이온이, 예를 들어 금속의 타입, 이의 결합가 및 킬레이트화에 이용가능 한 원자에 따라 다양한 수의 원자에 킬레이트화한다는 것을 안다. 예를 들어, 킬레이터의 3개 또는 4개의 원자가 하나의 금속 이온에 킬레이트화할 수 있다. 특정 양태에서, 킬레이트화된 금속 이온은 ^99mTc일 수 있다. 특정 양태에서, 킬레이트화된 금속 이온은 ¹⁸⁶Re일 수 있다. 특정 양태에서, 킬레이트화된 금속 이온은 ¹⁸⁷Re일 수 있다.

일부 양태에서, 킬레이트는 NS₂, N₂S, S₄, N₂S₂, N₃S 및 NS₃으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특정 양태에서, 이들 킬레이트 중 임의의 하나 이상은 본 발명의 킬레이트가 아닐 수 있다. 일부 양태에서, N₃S는 킬레이트가 아니다. 특정 양태에서, 킬레이트는, N₂S₂, 예를 들어 에틸렌디시스테인이다. 본 발명의 방법은 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트(여기서, 표적 리간드는 금속 이온에 대한 킬레이트화에 A, B, C, D, E, 및/또는 F와 함께 참여한다)를 합성하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 금속 이온, 킬레이트화 및 표적 리간드는 하기에서 보다 상세히 기술된다. 일부 양태에서, 금속 이온은 영상화될 수 있다. 영상화는 당업자에게 공지된 임의의 방법일 수 있다. 영상화의 예시적 방법은 하기 명세서에서 상세하게 기술되며, PET 및 SPECT를 포함한다.

상술되는 바와 같이, 유기 합성을 통해 제조되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 통상적으로 수성 제조를 통해 달성되는 것보다 고순도를 달성한다. 예를 들어, 본 발명의 일부 양태에서, 유기적 수단을 통해 생성되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는, 수성 생성물에 대한 약 50% 내지 약 70% 순도에 비해, 약 90% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 유기적 수단을 통해 합성되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 또는 적어도 약 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.9%의 순도, 또는 그 이상, 또는 이로부터 유도가능한 임의의 범위이다.

본원에서 기술되는 임의의 킬레이터는 금속 이온에 킬레이트화될 수 있다. 보호된 킬레이터, 또는 비보호된 킬레이터가 사용될 수 있다. 킬레이터는 정제되기 전 또는 후에 킬레이트화될 수 있다.

특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 생성은

(a) 본원에 기술되는 바와 같은 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하고;

(b) 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 킬레이터에 킬레이트화하는 것을 포함한다.

특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 생성은

(a) 하기 화학식의 킬레이터를 수득하고:

(여기서, A, B, C, D, E, F, X, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 상기 정의된 바와 같고, A, B, C, D, E, F, X, R₁, R₂, R₃ 및 R₄ 중 하나 이상은 하나 이상의 보호제에 의해 보호된다);

(b) 킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션하여 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하며;

(c) 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하고;

(d) 본원에 기술되는 바와 같은 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 킬레이터에 킬레이트화하는 것을 포함한다.

실제로, 하나 이상의 보호기를 포함하는 본원에 기술된 임의의 화합물로부터, 임의의 특정 방법으로, 하나 이상의 보호기가 제거되는 것이 시도된다. 보호기는, 예를 들어 킬레이터 잔기, 표적 리간드 잔기, 또는 두 잔기 모두에서 킬레이터-표적 리간드 킬레이트가 본원에 기술된 바와 같이 금속 이온에 킬레이트화되기 전 또는 후에 하나 이상의 단계에서 제거될 수 있다. 보호기는, 도입 및 제거를 포함하여, 본원에서 보다 상세히 기술된다.

다른 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 생성 은

(a) 금속 이온을 본원에서 기술되는 바와 같은 킬레이터에 킬레이트화하여 금속 이온 표지된-킬레이터를 생성하고;

(b) 상기 금속 이온 표지된-킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션시키며;

(c) 상기 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하는 것을 포함한다.

본 발명의 특정 양태는

(a) 하기 화학식의 킬레이터를 수득하고:

(상기 식에서,

A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, -NH₂, 또는 티올이고, 여기서 하나 이상의 위치는 -COOH, -NH₂, 또는 티올이며;

B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택된다);

(b) -COOH, -NH₂ 또는 티올을 각각 카복실산 보호제, 아민 보호제 또는 티올 보호제를 사용하여 보호함을 포함하여, 보호된 킬레이터를 합성하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 임의의 합성 방법에 있어서, 이 방법은 유기 매질 중에서 수행될 수 있다. 보호된 킬레이터는 보호된 에틸렌디시스테인일 수 있다. 본 발명의 방법은 정제 단계, 금속 이온의 킬레이트화를 포함하는 킬레이트화 단계, 하나 이상의 보호기의 제거, 또는 이들 단계들의 조합을 추가로 포함할 수 있다. (실제로, 본원에 기술된 임의의 방법은 정제 단계, 금속 이온의 킬레이트화를 포함하는 킬레이트화 단계, 하나 이상의 보호기의 제거, 또는 이들 단계들의 조합을 포함할 수 있다.) 본원에 기술된 이러한 방법 또는 임의의 방법에서, 보호된 킬레이터는 약 80% 내지 약 99.9% 순도일 수 있다. 예를 들어, 보호된 킬레이터는 약 80% 내지 약 90% 순도일 수 있다. 상기된 코어 구조를 갖는 킬레이터를 포함하는 본원에 기술된 이러한 방법 또는 임의의 방법에서, A 및 D가 각각 -NH₂인 경우, B 및 C는 2급 또는 3급 아민일 수 없다.

본 발명의 특정 양태는 또한 하기 화학식의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트에 관한 것이다:

상기 식에서,

A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, 보호된 카복실산, -NH₂, 보호된 아민, 티올, 보호된 티올, 비보호된 표적 리간드, 또는 보호된 표적 리간드이고, 여기서 A, D, E 및 F 중 하나 이상은 보호된 카복실산, 보호된 아민 또는 보호된 티올을 포함하고, A, D, E 및 F 중 하나 이상은 보호된 표적 리간드 또는 비보호된 표적 리간드를 포함하며;

B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택되며;

킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 70% 내지 약 99.9% 순도이다.

컨주게이트는 약 80% 내지 약 99.9% 순도일 수 있다. 컨주게이트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도일 수 있다. 컨주게이트는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로서 추가로 정의될 수 있다. 컨주게이트는 ^99mTc-EC-글루코사민, ¹⁸⁶Re-EC-글루코사민, 또는 ¹⁸⁷Re-EC-글루코사민으로 추가로 정의될 수 있다.

상술되는 바와 같이, 표적 리간드는 당업자에게 공지된 임의의 타입일 수 있으며, 이러한 리간드는 본원에서 보다 상세히 기술된다. "표적 리간드"는 또 다른 분자에 특이적으로 결합하는 분자 또는 분자의 일부인 것으로 본원에서 정의된다. 당업자는 본 발명의 전후 관계에서 표적 리간드로서 사용될 수 있는 다수의 작용제와 친숙할 것이다. 표적 리간드는 당업자에게 공지된 임의의 분자일 수 있다. 비제한적 예의 표적 리간드는 조직-특이적 리간드, 항미생물제, 항진균제, 또는 영상화제를 포함한다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 "조직-특이적 리간드"이다. "조직-특이적 리간드"는 하나 이상의 조직에 결합 또는 부착할 수 있는 분자 또는 분자의 일부를 언급하는 것으로 본원에서 정의된다. 결합은 당업자에게 공지된 임의의 결합 메카니즘일 수 있다.

조직-특이적 리간드의 비제한적 예는 약물, DNA 토포이소머라제 억제제, DNA 삽입제, 항대사물, 질환 세포 주기 표적 화합물, 유전자 발현 마커, 혈관형성 표적 리간드, 종양 마커, 폴레이트 수용체 표적 리간드, 아폽토시스 세포 표적 리간드, 저산소증 표적 리간드, 질환 수용체 표적 리간드, 수용체 마커, 펩타이드, 뉴클레오타이드, 항체, 안티센스 분자, siRNA, 글루타메이트 펜타펩타이드, 글루코즈 모방제, 아미포스틴, 안기오스타틴, 모노클로날 항체 C225, 모노클로날 항체 CD31, 모노클로날 항체 CD40, 카페시타빈, 데옥시시티딘, 풀레렌, 헤르셉틴, 사람 혈청 알부민, 락토즈, 퀴나졸린, 탈리도미드, 트랜스페린, 및 트리메틸 리신을 포함한 다.

일부 양태에서, 조직-특이적 리간드는 약물, 예를 들어 항암제일 수 있다. 항암제의 비제한적 예는 타목시펜, 토포테칸, LHRH, 포도필로톡신, 콜히신, 엔도스타틴, 토무덱스, 티오테파, 사이클로포스파미드, 부설판, 임프로설판, 피포설판, 벤조도파, 카보쿠온, 메투레도파, 우레도파, 알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포르아미드, 트리에틸렌티오포스포르아미드, 트리메틸올로멜라민, 불라타신, 불라타시논, 브리오스타틴, 칼리스타틴, CC-1065, 아도젤레신, 카르젤레신, 비젤레신, 크립토피신 1, 크립토피신 8, 돌라스타틴, 두오카마이신, KW-2189, CB1-TM1, 엘루테로빈, 판크라티스타틴, 사르코딕티인, 스폰기스타틴, 클로람부실, 클로르나파진, 클로로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로르에타민, 메클로르에타민 옥사이드 하이드로클로라이드, 메팔란, 노벰비친, 페네스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드, 카무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 라니무스틴, 칼리체아미신, 다이네미신, 클로드로네이트, 에스페라미신, 네오카지노스타틴 발색단, 아클라시노마이신, 악티노마이신, 오트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카지노필린, 크로모마이신, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아자-5-옥소-L-노르루이신, 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 푸로마이신, 쿠엘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신, 5-플루오로우라실(5-FU), 데놉테린, 메토트렉세이트, 프테롭 테린, 트리메트렉세이트, 6-머캅토푸린, 티아미프린, 티오구아닌, 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카모푸르, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록수리딘, 칼루스테론, 드로모스타놀론 프로피오네이트, 에피티오스타놀, 메피티오스탄, 테스톨락톤, 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄, 폴린산, 아세글라톤, 알도포스파미드 글리코시드, 아미노레불린산, 에닐우라실, 암사크린, 베스트라부실, 비산트렌, 에다트락세이트, 데포파민, 데메콜신, 디아지퀀, 엘포르미틴, 엘립티늄 아세테이트, 에포틸론, 에토글루사이드, 질화갈륨, 하이드록시우레아, 렌티난, 로니다이닌, 마이탄시노이드, 미토구아존, 모피단몰, 니트라에린, 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸하이드라지드; 프로카바진, PSK 폴리사카라이드 착물, 라족산, 리족신, 시조피란, 스피로게르마늄, 테누아존산, 트리아지퀀, 2,2',2''-트리클로로트리에틸아민, 트리코테센, 우레탄, 빈데신, 다카바진, 만노무스틴, 미토브로니톨, 미톨락톨, 피포브로만, 가시토신, 아라비노사이드("Ara-C"), 사이클로포스파미드, 티오테파, 독세탁셀, 클로람부실, 6-티오구아닌, 머캅토푸린, 메토트렉세이트, 시스플라틴, 옥살리플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴, 백금, 이포스파미드, 미톡산트론, 빈크리스틴, 비노렐빈, 노반트론, 테니포사이드, 에다트렉세이트, 다우노마이신, 아미노프테린, 크셀로다, 이반드로네이트, 이리노테칸, RFS 2000, 디플루오로메틸오르니틴(DMFO), 레티노산 및 카펙시타빈을 포함한다.

약물의 기타 예는 심혈관 약물을 포함한다. 이러한 약물의 비제한적 예는 항고지질단백혈증제, 항아테롬성동맥경화제, 항혈전제, 섬유소용해제, 항혈소판제, 혈액응고제, 혈전용해제, 항부정맥제, 항고혈압제, 혈관수축제, 항-안지오텐신 II 작용제, 후부하-전부하 감소제, 이뇨제, 및 수축촉진제를 포함한다. 심혈관 약물의 예는 멕실레틴, 토카이나이드, 모리시진, 프로카인아미드, 디이소피라미드, 퀴니딘, 포파페논, 플레카이나이드, 엔카이나이드, 베프리딜, 베라파밀, 딜티아젬, 브레틸륨, 소탈롤, 아미도다론, 이부틸라이드, 프로파놀롤, 아트로핀, 아데노신 및 디곡신을 포함한다. 보다 많은 예가 하기에 제시된다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 DNA 토포이소머라제 억제제이다. 비제한적 예는 플루오로퀴놀론 항생제, 이리노테칸, 토포테칸, 에토포사이드, 테니포사이드, 루르토테칸, 엑사테칸 및 루비테칸을 포함한다. DNA 삽입제의 비제한적 예는 7-아미노악티노마이신, 에티듐, 프로플라빈, 다우노마이신, 독소루비신, 및 탈리도미드를 포함한다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 항대사물이다. 비제한적 예는 아자티오프린, 머캅토푸린, 피리미딘, 설파닐아미드 약물, 메토트렉세이트, 테트라하이드로폴레이트, 폴산, 페메트렉세드, 랄티트렉세드, 티오구아닌, 플루다라빈, 펜토스타틴, 클라드리빈, 플루오로우라실, 플록수리딘, 및 겜시타빈을 포함한다.

표적 리간드는 질환 세포 주기 표적 리간드일 수 있다. 비제한적 예는 아데노신, FIAU, FIRU, IVFRU, GCV, PCV, FGCV, FPCV, FHPG, FHBG 및 구아닌을 포함한다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 유전자 발현 마커이다. 예를 들어, 유전자 발현 마커는 표피 성장 인자 수용체 리간드일 수 있다. 추가의 양태에서, 표적 리 간드는 혈관형성 표적 리간드이다. 비제한적 예는 COX-2 억제제, 항-EGF 수용체, 헤르셉틴, 안기오스타틴, 또는 탈리도마이드를 포함한다. COX-2 억제제의 예는 셀레콕시브, 로페콕시브, 및 에토리콕시브를 포함한다.

표적 리간드의 기타 예는 종양 마커를 포함한다. 종양 마터의 비제한적 예는 PSA, ER, PR, CA-125, CA-199, CEA, AFP, 인터페론, BRCA1, HER-2/neu, 사이톡산, p53 및 엔도스타틴을 포함한다. 표적 리간드는 또한 폴레이트 수용체 표적 리간드일 수 있다. 예는 폴레이트, 메토트렉세이트 및 토무덱스를 포함한다.

또한, 표적 리간드는 아폽토시스 세포 표적 리간드일 수 있다. 예를 들어, 아폽토시스 세포 표적 리간드는 종양 아폽토시스 세포 표적 리간드로서 추가로 정의될 수 있다. 비제한적 예는 TRAIL 모노클로날 항체, 카스파제-3의 기질 및 Bcl 패밀리 구성원을 포함한다. 카스파제-3의 기질의 예는 아미노산 서열 아스파르트산-글루탐산-발린-아스파르트산을 포함하는 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 포함한다. Bcl 패밀리 구성원의 예는 Bax, Bcl-xL, Bid, Bad, Bak 및 Bcl-2를 포함한다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 저산소증 표적 리간드이다. 예를 들어, 저산소증 표적 리간드는 종양 저산소증 표적 유전자, 심장 허혈 마커, 심장 생존력 조직 마커, 울혈성 심부전 마커, 또는 휴식/스트레스 심장 조직 마커일 수 있다. 종양 저산소증 표적 리간드의 비제한적 예는 아넥신 V, 콜히친, 니트로이미다졸, 미토마이신, 메트로니다졸, 99mTc-HL91, 및 Cu-ATSM을 포함한다. 심장 허혈 마커의 비제한적 예는 인터류킨-6, 종양 괴사 인자 알파, 메트릭스 메탈로프로테이나제 9, 마이엘로퍼옥시다제, 세포간 및 혈관 부착 분자, 가용성 CD40 리간드, 태반 성장 인자, 고민감 C-반응성 단백질(hs-CRP), 허혈 변형된 알부민(IMA), 유리 지방산, 및 콜린을 포함한다. 심장 생존력 조직 마커의 비제한적 예는 포스포리파제 C, 미오신 경쇄 포스파타제, 산화질소, 프로스타사이클린, 엔도텔린, 트롬복산, L-아르기닌 및 L-시트룰린을 포함한다. 울혈성 심부전 마커의 비제한적 예는 인터류킨-1, 카디오트로핀-1, 인슐린-유사 성장 인자, 표피 성장 인자, 티로신 키나제 수용체, 안기오텐신 II, 및 메트로니다졸을 포함한다. 휴식/스트레스 심장 조직 마커의 비제한적 예는 미토겐-활성화된 단백질 키나제, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, 포스포리파제 C, 포스파티딜이노시톨 비포스페이트, 이소시톨 트리스포스페이트, 디아실글리세롤, 티로신 키나제, 및 메트로니다졸을 포함한다.

표적 리간드로서 고려되는 펩타이드의 비제한적 예는 신경펩타이드 Y, 칼시토닌 유전자-관련된 펩타이드, 물질 P, 및 혈관활성 장 펩타이드를 포함한다. 표적 리간드로서 고려되는 뉴클레오타이드의 비제한적 예는 아데닌, 티민, 구아닌, 시토신, 및 우라실을 포함한다. 표적 리간드로서 고려되는 항체의 비제한적 예는 트로포닌, 트로포미오신, 사르콜렘말, 콜라겐, 메트릭스 메탈로프로테이나제, 또는 메트릭스 메탈로프로테이나제의 조직 억제제에 결합하는 항체를 포함한다.

일부 양태에서, 표적 리간드는 안티센스 분자 또는 siRNA이다. 또한, 표적 리간드는 글루타메이트 펜타펩타이드일 수 있다.

특정 양태에서, 표적 리간드는 글루코즈 모방제이다. 글루코즈 모방제의 비제한적인 예는 데옥시글루코즈, 글루코사민, 테트라아세틸화된 글루코사민, 네오마이신, 카나마이신, 겐타마이신, 파로마이신, 아미카신, 토브라마이신, 네틸미신, 리보스타마이신, 시소미신, 마이크로미신, 리비도마이신, 디베카신, 이세파미신, 아스트로미신 및 아미노글리코시드를 포함한다. 특정 양태에서, 글루코즈 모방제는 글루코사민이다.

추가의 양태에서, 표적 리간드는 질환 수용체 표적 리간드이다. 질환 수용체 표적 리간드의 비제한적 예는 에스트로겐, 안드로겐, 황체형성호르몬, 황체형성호르몬 방출 호르몬(LHRH), 트랜스페린, 프로게스틴, 테트라아세테이트 만노즈, α-β-티로신, 티로신, 티로신 유도체, 에스트론, 타목시펜, 및 α-메틸티로신을 포함한다.

본 발명의 기타 일반적인 양상은, 본원에 기술된 임의의 방법으로 합성되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 ^99mTc, ⁶⁸Ga ¹⁸⁸Re, ¹⁸⁷Re 및 ¹⁸⁶Re로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 금속 이온에 킬레이트화된 에틸렌디시스테인을 포함하며; 표적 리간드는 글루코사민, 데옥시글루코즈, 메트로니다졸, 아넥신 V, 구아닌 및 LHRH로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 리간드를 포함하고; 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션은 아미드 결합 또는 에스테르 결합을 통해 일어난다.

예시적인 항암 조성물은 치료적 방사성 금속 물질, 예를 들어 Re-188, Re-187, Re-186, Ho-166, Y-90, Sr-89, 또는 Sm-153, 비소, 코발트, 구리, 칼슘, 셀레늄, 탈륨 또는 백금에 킬레이트화될 수 있는 킬레이터를 포함한다. 기타 예시적 항암 리간드는, 예를 들어 에피포도필로톡신, 빈크리스틴, 도세탁셀, 파클리탁셀, 다우노마이신, 독소루비신, 미톡산트론, 토포테칸, 블레오마이신, 겜시타빈, 플루다라빈, 및 5-FUDR을 포함한다. 특정 양태에서, 항암 리간드는 메토트렉세이트이다.

본 발명의 기타 양상은 본원에 기술된 임의의 방법에 의해 합성되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 특정 양태에서, 본 발명은 본원에 기술된 임의의 방법에 의해 합성되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 임의의 지정된 조성물 양태에서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트 조성물은 킬레이터 및/또는 표적 리간드 중 어느 하나 및/또는 둘 모두의 임의의 위치에서 하나 이상의 보호기를 포함하거나 보호기를 전혀 포함하지 않을 수 있다. 또한, 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 금속 이온을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다.

또한, 본 발명의 양태는 본원에 기술된 임의의 방법에 의해 합성되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체, 예를 들어 글루탐산 및 기타 온화한 산 및 콜드 금속을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 조성물은 다음을 포함한다: (a) 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 ^99mTc, ⁶⁸Ga, ¹⁸⁸Re 및 ¹⁸⁷Re로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 금속 이온에 킬레이트화되는 에틸렌디시스테인을 포함하고; (b) 표적 리간드가 글루코사민, 데옥시글루코즈, 메트로니다졸, 아넥신 V, 구아닌 및 LHRH로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 리간드를 포함하며; (c) 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션이 아미드 결합 또는 에스테르 결합을 통해 일 어난다.

본 발명의 추가의 양태는, 본원에 기술된 임의의 방법에 의해 제조되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는, 영상화제, 치료제 또는 방사/치료제를 제조하기 위한 시약을 포함한다. 특정 양태에서, 시약은 화학요법제 또는 방사/화학요법제를 제조하기 위한 시약이다. 일부 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 에틸렌디시스테인을 포함한다.

또한, 본 발명은, 하나 이상의 밀폐 용기, 및 본원에서 기술되는 임의의 방법에 의해 제조되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트을 하나 이상의 밀폐 용기에 포함하는 소정량의 조성물을 포함하는, 영상화제, 치료제, 또는 방사/치료제를 제조하기 위한 키트에 관한 것이다. 일부 양태에서, 키트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함한다. 일부 양태에서, 키트는 약 80% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함한다. 일부 양태에서, 키트는 약 70% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함한다. 특정 양태에서, 키트는 에틸렌디시스테인-표적 리간드 컨주게이트를 포함한다. 일부 양태에서, 키트는 금속 이온을 추가로 포함한다. 금속 이온은 방사성 핵종이거나 아닐 수 있다. 특정 예에서, 금속 이온은 콜드 금속 이온 (방사성 핵종이 아님)이다. 특정 양태에서, 콜드 금속 이온은 Re-187이다. 기타 예에서, 금속 이온은 방사성 핵종이다. 금속 이온의 예는 상술된 금속 이온 중 임의의 것 을 포함한다. 일부 양태에서, 키트는 인산수소이나트륨 이수화물, 만니톨, 아스코르브산, 나트륨 에덴테이트, 염화제1주석 이수화물, 타르타르산, 또는 인산이수소칼륨, 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 조성물을 포함하는 하나 이상의 바이알을 포함한다.

본 발명의 추가의 양태는 상술된 방법 중 임의의 방법으로 제조되는 영상화제, 치료제 또는 방사/치료제에 관한 것이다. 일부 양태에서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도이다. 일부 양태에서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 80% 내지 약 99.9% 순도이다. 일부 양태에서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 70% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 에틸렌디시스테인을 포함한다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 ^99mTc-EC-글루코사민이다. 추가의 특정 양태에서, 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 ¹⁸⁶Re-EC-글루코사민이다. 또 다른 추가의 양태에서, 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 ¹⁸⁷Re-EC-글루코사민이다.

추가의 양태는 약제학적 또는 진단학적 유효량의 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 피검체에 투여하는 것을 포함하여 피검체를 영상화, 진단, 또는 치료하는 방법에 관한 것으로서, 상기 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 상술된 방법 중 임의의 방법으로 제조되며, 질환이 영상화, 진단 또는 치료된다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 80% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 70% 내지 약 99.9% 순도이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 에틸렌디시스테인을 포함한다. 금속 이온은, 예를 들어 상술된 금속 이온들 중 임의의 것일 수 있다.

특정 양태는 본원에 기술된 임의의 방법에 의해 제조되는 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 약제학적 유효량을 피검체에 투여하는 것을 포함하여, 과증식성 질환을 갖는 피검체를 치료하는 방법에 관한 것이다. 특정 양태에서, 과증식성 질환은 암이다. 예를 들어, 암은 유방암, 폐암, 전립샘암, 난소암, 뇌암, 간암, 자궁 경부암, 결장암, 신장암, 피부암, 두경부암, 골암, 식도암, 방광암, 자궁암, 림프암, 위암, 췌장암, 고환암, 림프종, 또는 백혈병일 수 있다. 특정 양태에서, 방법은 이중 방사선요법/화학요법을 수행하기 위한 방법으로 추가로 정의된다. 일부 양태는 과증식성 질환에 대한 하나 이상의 이차적 치료 형태를 투여하는 것을 추가로 포함한다. 예를 들어, 이차적 치료 형태는 화학요법, 유전자 요법, 외과적 요법, 방사선 요법, 또는 면역요법일 수 있다. 특정 양태는 피검체에서 이중적 영상화 및 치료를 수행하는 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 양태는 일반적으로 알려지거나 의심되는 심혈관 질환을 갖는 피검체에서 진단, 치료 효능의 평가, 또는 영상화의 방법에 관한 것이다. 피검체는 임의의 피검체, 예를 들어 심혈관 질환의 존재를 평가하는데 사용되는 포유동물 또는 동물 모델일 수 있다. 포유동물은 예를 들어 사람 또는 원숭이 종의 구성 원일 수 있다. 동물 모델은 개, 고양이, 래트, 마우스 또는 래비트를 포함한다. 바람직한 양태에서, 피검체는 알려지거나 의심되는 심혈관 질환을 앓는 사람이다.

심혈관 질환은 혈관계에 의해 영양분이 공급되는 임의의 심장 또는 조직 질환일 수 있다. 혈관계는 심장 동맥, 및 말초혈관계 및 뇌에 영양분을 공급하는 모든 말초동맥을 포함한다. 혈관계는 동맥, 정맥, 세동맥, 세정맥, 및 모세혈관을 포함한다. 심혈관 질환의 예는 심장 질환, 예를 들어 심근 경색, 심근 허혈, 협심증, 울혈성 심부전, 심근병증(선천성 또는 후천성), 부정맥, 또는 판막성 심질환을 포함한다. 특정 양태에서, 피검체는 심근 허혈을 갖는 것으로 알려지거나 의심된다.

피검체는, 예를 들어 심근 허혈 또는 심근 경색을 암시하는 징후 또는 증후군을 갖는 임상을 나타내는 환자일 수 있다. 질환을 진단하기 위해 피검체의 심장을 영상화하는 것은, 본원에 기술된 임의의 방법들을 이용하여 합성되는 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 약제학적 유효량을 피검체에 투여하는 것을 포함한다. 영상화는 당업자에게 공지된 임의의 영상화 기법을 이용하여 수행될 수 있다. 특정 양태에서, 영상화는 방사성 핵종에 근거한 영상 기술, 예를 들어 PET 또는 SPECT의 이용을 수반한다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된 방사성 핵종 표적 리간드 컨주게이트는 99m-Tc-EC-글루코사민이다. 글루코사민은 생존 심근 조직에 의해 활성적으로 취해지지는 않으나, 오히려 허혈의 영역에 특이적인 표적이다. 허혈이 중중도는 당업자에게 공지된 임의의 방법을 이용하여 측정되는 시그널의 크기에 따라 가시적으로 평가되거나 등급화될 수 있다. 일부 양태에서, 본 원에 기술된 임의의 컨주게이트를 사용하는 영상화는 제2 영상화제를 사용하는 심장의 영상화 전, 동안 또는 후에 수행된다. 예를 들어, 제2 영상화제는 정상적인 심근 관류 영역(비-허혈 조직)을 한정할 섬광조영술에 의해 영상화되는 탈륨일 수 있다.

심근 관류 SPECT(MPS)는 휴식 및 스트레스 적용 및 방사성 약물의 영상화와 함께 스트레스 기법(운동 또는 약물)의 조합으로 이루어진다. 탈륨은 심근 관류 영상화를 위한 우수한 생리적 특성을 갖는다. 탈륨은 심장 순환을 통한 제1 통과 동안 고도로 추출되기 때문에, 생존 심근으로의 혈류와 탈륨 흡수 사이의 선형 관계가 운동 동안 나타났다; 그러나, 매우 높은 수준의 유동에서는 흡수시 "롤-오프(roll-off)"가 발생한다. 결합되지 않은 칼륨 유사체와 같이, 탈륨은 시간이 경과에 따라 재분배된다. 초기 분배는 국지적 심근 관류에 비례하며, 평형 상태에서 탈륨의 분배는 국지적 칼륨 푸울(pool)에 비례하여 생존 심근을 반영한다. 탈륨 재분배의 기작은 저관류되나 생존하는 심근과 정상 구역(zone) 사이의 차별적 세척률(washout rate) 및 초기에 저관류된 구역에 대한 워시-인(wash-in)이다. 탈륨의 세척률은 심근 세포와 혈액 사이의 농도 변화도이다. 휴식 또는 낮은 수준의 운동 주입 후에 탈륨은 보다 느리게 혈액으로부터 제거된다. 광범위한 느린 세척률(광범위 허혈을 모방)은 적절한 수준의 스트레스를 갖지 않은 정상 환자에서 관측될 수 있다. 고인슐린혈증 상태는 재분배를 느리게 하여 생존 심근을 저평가하게 하므로, 탈륨 주입 전 및 주입 후 4시간 동안 절식이 권장된다. 이것이, EC-G가 탈륨과 병용하여 실용가능한 작용제로서 사용되는 경우, 허혈이나 생존 부위인 관심 물의 정확한 면적을 표적할 것이라는 것에 대한 이유이다[참조: Angello et al., 1987; Gutman et al., 1983; Pohost et al., 1977].

또한, 본 발명의 임의의 금속 이온 표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 사용하는 영상화는 다른 진단법, 예를 들어 심장 이소자임의 측정, 또는 심장도관술과 함께 수행될 수 있다. 영상화는 증상의 발병 후 다양한 간격으로 수행하거나, 시간의 경과에 따른 심근 관류의 변화를 평가하기 위해 수행될 수 있다.

추가의 양태는 (a) 본원에서 기술되는 임의의 방법에 의해 합성되는 금속 이온-표지된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 진단학적 유효량을 피검체에 투여하고; (b) 피검체 내의 일 부위에 국한된 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 시그널을 검출하는 것을 포함하여, 피검체 내의 상기 부위를 영상화하는 방법에 관한 것이다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 약 90% 내지 약 99.9% 순도이다. 구체적 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 에틸렌디시스테인을 포함한다.

시그널은 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 검출될 수 있다. 이러한 방법의 비제한적 예는 PET, PET/CT, CT, SPECT, SPECT/CT, MRI, 광학 영상화 및 초음파를 포함한다.

피검체는 임의의 피검체, 예를 들어 포유동물 또는 조류종일 수 있다. 특정 양태에서, 포유동물은 사람이다. 영상화될 위치는 피검체의 임의의 위치일 수 있으며, 예를 들어 종양, 심장, 폐, 식도, 근육, 장, 유방, 전립샘, 위, 방광, 간, 비장, 췌장, 신장, 종양, 십이지장, 공장, 회장, 맹장, 결장, 직장, 타액선, 쓸개 담낭, 방광, 기관, 후두, 인두, 대동맥, 동맥, 정맥, 가슴샘, 림프절, 골, 뇌하수체, 갑상샘, 부갑상샘, 부신, 뇌, 대뇌, 소뇌, 연수, 교뇌, 척수, 신경, 골격근, 평활근, 골, 고환, 표피, 전립샘, 정낭, 음경, 난소, 자궁, 젓샘, 질, 피부, 눈, 또는 시각신경을 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 영상화될 위치는 종양이다. 추가의 특정 양태에서, 영상화될 위치는 심장이다.

일부 양태에서, 영상화 방법은 질환에 대해 피검체를 평가하기 위해 하나 이상이 추가의 진단 또는 영상 절차를 수행하는 것을 추가로 포함한다. 추가의 양태에서, 영상화 방법은 이중적인 영상화 및 치료 수행 방법으로 추가로 정의된다.

특정 양태에서, 치료될 질환은 심혈관 질환이다. 이러한 질환의 비제한적 예는 심근 경색, 울혈성 심부전, 심근병증, 판막성 심질환, 부정맥, 선천성 심질환, 및 협심증을 포함한다.

또한, 본 발명은 일반적으로 피검체에 본 발명의 하나 이상의 컨주게이트를 투여하는 것을 포함하여, 피검체의 뇌 또는 척수(신경내분비계)를 영상화하는 방법에 관한 것이다. 일부 양태에서, 예를 들어 킬레이트는 피검체의 혈뇌장벽을 가로지를 수 있는 표적 리간드에 컨주게이션된다. 이러한 표적 리간드의 비제한적 예는 아미노산, 예를 들어 티로신 또는 티로신의 유사체, 예를 들어 알파-메틸 티로신이다. 기타 예는 소마토스타틴, 옥트레오타이드, 및 트립토판을 포함한다.

또한, 본 발명은 일반적으로 중추신경계의 장애를 갖는 피검체를 치료하는 방법에 관한 것이다. 중추신경계의 장애는, 예를 들어 신경퇴행성 질환, 예를 들어 파킨슨 질환, 헌팅톤 질환, 근위축성측상경화증, 알츠하이머 질환, 또는 신경내 분비 종양일 수 있다. 신경내분비 종양의 예는 원발성 및 전이성 뇌종양을 포함한다. 원발성 뇌종양의 예는 별아교세포종, 아교모세포종, 희소돌기아교세포종, 뇌실막세포종, 혼합 신경아교종, 혼합 아교-뉴런(glio-neuronal) 종양(뉴런 및 아교 성분을 나타내는 종양, 예를 들어 신경절교종, 탈배아형성 신경상피 종양) 및 뉴런 세포로부터 기원하는 종양(예: 신경절신경종, 중추 신경절신경종)을 포함한다. 종양은 전이성 종양일 수 있다. 일부 양태에서, 중추신경계의 장애는 염증 장애이다. 예를 들어, 질환은 감염성 질환 또는 면역 질환일 수 있다.

또한, 본 발명은

a) 미지 순도의 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 제1 조성물을 수득하고;

b) 본원에서 기술되는 임의의 방법들에 의해 제조되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 제2 조성물을 수득하며;

c) 제1 조성물의 샘플을 정량 분석하여 제1 측정값을 얻고;

d) 제2 조성물의 샘플을 정량 분석하여 제2 측정값을 얻으며;

e) 미지 순도의 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물의 순도에 대한 측량인 제1 측정값 대 제2 측정값의 비율을 계산하는 것을 포함하여, 미지 순도의 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물의 순도를 측정하는 방법에 관한 것이다.

정량 분석은 당업자에게 공지된 임의의 기술을 통해 수행될 수 있다. 특정 양태에서, 정량 분석은 자가방사기록법, 투석, 질량 분광법, 융점 결정, 자외선 분 석, 비색 분석, 고성능 액체 크로마토그래피, 박층 크로마토그래피 및 핵자기공명 분석으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 기술에 의해 수행된다.

본 발명의 다른 양상은 약 75% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것으로서, 상기 킬레이터는 하기 화학식을 갖는다:

상기 식에서,

킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션 위치는 A, B, C, D, E 및 F로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 위치이고;

A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, -NH₂, 또는 티올이며, 단 하나 이상의 위치는 -NH₂ 또는 티올이고;

B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂-이며;

R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이고;

X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택되며;

A, B, C, D, E, F, 또는 표적 리간드의 작용기 중 하나 이상은 보호기에 의해 보호된다.

보호기는 본원에 기술된 임의의 타입일 수 있다. 표적 리간드는 본원에서 기술된 임의의 타입일 수 있다. 특정 양태에서, 조성물은 A 및 D가 각각 -NH₂인 경우, B 및 C는 2급 또는 3급 아민이 아니다. 조성물은 약 70% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 80% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 85% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 90% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 95% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 조성물은, 본원에서 기술되는 바와 같이, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로 추가 정의될 수 있다.

본 발명의 다른 양상은 약 75% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물에 관한 것으로서, 상기 킬레이터는 하기 화학식을 갖는다:

상기 식에서,

킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션 위치는 A, B, C, D, E 및 F로 이 루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 위치이고;

A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, -NH₂, 또는 티올이며, 단 하나 이상의 위치는 -NH₂ 또는 티올이고;

B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂-이며;

R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이고;

X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

표적 리간드는 본원에서 기술된 임의의 타입일 수 있다. 특정 양태에서, 조성물은 A 및 D가 각각 -NH₂인 경우, B 및 C는 2급 또는 3급 아민이 아니다. 조성물은 약 70% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 80% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 85% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 90% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 조성물은 약 95% 내지 약 99.9% 순도의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 조성물은, 본원에서 기술되는 바와 같이, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로 추가 정의될 수 있다. 조성물은 ^99mTc-EC-글루코사민으로 추가 정의될 수 있다. 조성물은 ¹⁸⁶Re-EC-글루코사민으로 추가 정의될 수 있다. 조성물은 ¹⁸⁷Re-EC-글루코사민으로 추가 정의될 수 있다.

본 명세서에 기술되는 임의의 양태가 본 발명의 임의의 방법, 화합물 또는 조성물에 대해 제공될 수 있고 역 또한 같을 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물 및 조성물은 본 발명의 방법을 달성하는데 사용될 수 있다.

당업자는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 화합물 및 본 발명이 방법에 사용되는 화합물에 화학적 변형을 가할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, 치환체, 유도체 또는 등가물이 사용될 수 있으며, 이들 모두 본 발명의 일부로 고려된다.

본원에서 사용되는 "유기 매질"은 용액(예: 반응 용액)을 일컫으며, 정제 방법은 하나 이상의 유기 용매(본원에서는 "용매들"이라고도 불림)를 포함한다. 본 발명의 방법을 위한 용매의 선택은 당업자에게 알려져 있다. 용매의 선택은, 예를 들어 모든 시약의 가용화를 촉진할 것인가, 또는 예를 들어 (특히, 반응 기작이 알려져 있는 경우) 목적하는 반응을 최고로 촉진할 것인가에 따를 수 있다. 용매는, 예를 들어 극성 용매 및 비극성 용매를 포함할 수 있다. 용매의 선택은, 이로 제한됨이 없이, 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 헥산, 메틸렌 클로라이드 및 아세토니트릴을 포함한다. 일부 바람직한 양태에서, 용매는 에탄올, 디메틸포름아미드 및 디옥산을 포함한다. 하나 이상의 용매가 임의의 특정 반응 또는 정제 절차를 위해 선택될 수 있다. 또한, 물(즉, 수성 성분)이 임의의 선택된 용매와 혼합될 수 있으며; 물은 통상적으로 모든 시약의 가용화를 촉진하기 위해 첨가된다. 특정 양태에서, 유기 매질의 유기 성분은 수성 성분에 대비하여, 용적으로, 약 또는 적어도 약 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 또는 100%의 유기 용매를 포함한다.

용어 "컨주게이션되다(conjugate)" 및 "컨주게이션된(conjugated)"은 동일 분자 내에서의 화학적 연결(joining)로 정의된다. 예를 들어, 2개 이상의 분자 및/또는 원자가 공유 결합을 통해 함께 컨주게이션되어 단일 분자를 형성할 수 있다. 2개의 분자는 직접 연결(예를 들어, 화합물이 공유 결합을 통해 직접 부착되는 경우)을 통해 서로 컨주게이션되거나, 간접적 연결(예를 들어, 2개의 화합물이 하나 이상의 링커를 통해 공유 결합되어 단일 분자를 형성하는 경우)을 통해 컨주게이션될 수 있다. 기타 예에서, 금속 원자가 킬레이트화 상호작용을 통해 분자에 컨주게이션될 수 있다.

용어 "작용기"는 일반적으로 당업자가 화학적 반응기를 분류하는 방식을 언급한다. 작용기의 비제한적 예는 탄소-탄소 결합(단일, 이중 및 삼중 결합을 포함), 하이드록실(또는 알콜), 아민, 설프하이드릴 (또는 티올), 아미드, 에테르, 에스테르, 티오에테르, 티오에스테르, 카복실산 및 카보닐기를 포함한다. 본원에서 사용되는 용어 "아민" 및 "아미노" 및 다른 유사한 조합, 예를 들어 "하이드록시" 및 "하이드록실"은 동일한 작용 잔기를 언급하며, 따라서 상호 교환가능하다. 본원에서 사용되는 "아민"은 -NH₂ 또는 -NH-이거나 이둘 모두를 언급할 수 있다.

본원에서 사용되는 "킬레이트"는 명사 또는 동사로서 사용될 수 있다. 명사로서의 "킬레이트"는 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화할 수 있거나 하나 이상 의 금속 이온을 킬레이트화하고 있는 하나 이상의 원자를 언급한다. 바람직한 양태에서, 단지 하나의 금속 이온이 킬레이트에 배위결합한다. "킬레이트"의 비제한적 예는 "N₂S₂" 킬레이트를 포함하며; 이는 킬레이터의 2개의 질소 원자 및 2개의 황 원자가 a) 하나 이상의 금속 이온에 킬레이트화할 수 있거나 b) 하나 이상의 금속 이온(바람직하게는 단지 하나의 금속 이온)에 배위결합되는 (또는 킬레이트화되는) 것을 의미한다. 동사로서 사용되는 경우, "킬레이트화하다"는 금속 이온이, 예를 들어 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트에 배위결합되거나 킬레이트화되는 과정을 언급한다.

본원에서 사용되는 "컨주게이션되지 않은 킬레이터"는 표적 리간드에 컨주게이션되지 않은 킬레이터를 언급한다.

본원에서 사용되는 "비보호된 킬레이터"는 어떠한 보호기도 포함하지 않는 킬레이터를 언급한다.

본원에서 사용되는 "보호된 킬레이터"는 하나 이상의 보호기를 포함하는 킬레이터를 언급한다.

본원에서 사용되는 "비보호된 표적 리간드"는 어떠한 보호기도 포함하지 않는 표적 리간드를 언급한다.

본원에서 사용되는 "보호된 표적 리간드"는 하나 이상의 보호기를 포함하는 표적 리간드를 언급한다.

용어 "친핵제" 또는 "친핵성"은 일반적으로 하나 이상의 고립 전자쌍을 갖는 원자를 언급한다. 이러한 용어는 당해 기술분야에 널리 알려져 있으며, -NH₂, 티올레이트, 카르반이온 및 알콜레이트(하이드록실로도 공지됨)를 포함한다.

용어 "친전자체" 또는 "친전자성"은 일반적으로 친핵체와 반응하는 종을 언급한다. 친전자기는 통상적으로 부분 양전하를 갖는다. 이러한 용어는 당해 기술 분야에 널리 알려져 있으며, 할로겐, 설포닐과 같은 이탈기에 결합된 탄소의 탄소, 또는 4급 아미노기를 포함한다.

용어 "이탈기"는 일반적으로 아민과 같은 친핵체, 및 알콜 또는 티올 친핵체에 의해 용이하게 대체가능한 기를 언급한다. 이러한 이탈기는 널리 공지되어 있으며, 카복실레이트, N-하이드록시석신이미드, N-하이드록시벤조트리아졸, 할로겐 (할라이드), 트리플레이트, 토실레이트, 메실레이트, 알콕시, 티오알콕시, 설포닐 등을 포함한다.

본원에서 사용되는 "알킬" 또는 "알크(alk)"는 탄소수 1 내지 30의, 임의로 알켄 또는 알킨 결합을 갖는, 직쇄, 측쇄, 또는 사이클릭 탄소-탄소 또는 탄화수소쇄를 언급한다. "저급 알킬"은 탄소수 1 내지 4의 알킬 라디칼을 언급한다. 저급 알킬의 비제한적 예는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 및 이소프로필을 포함한다. "치환된 알킬"은 당업자에게 공지된 하나 이상의 원자로 치환된 알킬 라디칼을 언급한다. 특정 양태에서, 하나 이상의 치환체를 수소, 할로겐, 옥소(예: 에테르), 하이드록시, 알콕시, 실록시, 사이클로알킬, 아실, 아릴, 아세틸, 카보닐, 티오카보닐, 시아노, 아지도, 아미도, 아미노카보닐, 아미노, -NH-알킬, -N(알킬)₂, -NH-사이클 로알킬, -N(사이클로알킬)₂, -NH-아릴, -N(아릴)₂, 트리알킬실록시, 아실옥시, 아실아미노, 비스-아실아미노, 에스테르, NO, NO₂ 및 설포(예: 티오에테르, 티오에스테르, 설포아미도, 설포닐)로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

용어 "아릴"은 카보사이클릭 방향족기(이로 제한됨이 없이, 페닐, 나프틸, 인데닐, 인다닐, 아줄레닐, 플루오레닐, 및 안트라세닐로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것을 포함); 또는 헤테로사이클릭 방향족기(이로 제한됨이 없이, 푸릴, 푸라닐, 티에닐, 피리딜, 피롤릴, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 피라졸리닐, 피라졸리디닐, 이속사졸릴, 이소티아졸릴, 옥사디아졸릴, 트리아졸릴, 티아디아졸릴, 피리다지닐, 피리미디닐, 피라지닐, 트리아지닐, 트리티아닐, 인돌리지닐, 인돌릴, 이소인돌릴, 인돌리닐, 티오페닐, 인다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 벤즈티아졸릴, 푸리닐, 퀴놀리지닐, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 인놀리닌, 프탈라지닐, 퀴나졸리닐, 퀴녹살리닐, 나프티리디닐, 프테리디닐, 카바졸릴, 아크리디닐, 페나지닐, 페노티아지닐, 페녹사지닐 및 이들 기 중 하나 이상의 임의의 조합 또는 유도체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것)를 언급한다.

본원에서 정의되는 "아릴"기는 독립적으로 치환체로서 하나 이상의 작용기를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 치환체는 수소, 알킬, 할로겐, 옥소(예: 에테르), 하이드록시, 알콕시, 실록시, 사이클로알킬, 아실, 아릴, 아세틸, 카보닐, 티오카보닐, 시아노, 아미도, 아미노카보닐, 아미노, -NH-알킬, -N(알킬)₂, -NH-사이클로알킬, -N(사이클로알킬)₂, -NH-아릴, -N(아릴)₂, 트리알킬실록시, 아실옥시, 아실 아미노, 비스-아실아미노, 에스테르, NO, NO₂ 및 설포(예: 티오에테르, 티오에스테르, 설포아미도, 설포닐)로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 또한, 이들 치환체 중 어떠한 것이라도 상술된 바와 같은 치환체로 추가로 치환될 수 있다.

본원에서 사용되는 용어 "사이클로알킬"은, 환 원자가 C, S, O 또는 N으로 임의의 치환될 수 있고 치환체로서 하나 이상의 작용기를 포함할 수 있는, 3개 이상의 원자의 카보사이클 또는 헤테로사이클을 언급한다. 일부 양태에서, 치환체는 수소, 알킬, 할로겐, 옥소(예: 에테르), 하이드록시, 알콕시, 실록시, 사이클로알킬, 아실, 아릴, 아세틸, 카보닐, 티오카보닐, 시아노, 아지도, 아미도, 아미노카보닐, 아미노, -NH-알킬, -N(알킬)₂, -NH-사이클로알킬, -N(사이클로알킬)₂, -NH-아릴, -N(아릴)₂, 트리알킬실릴옥시, 아실옥시, 아실아미노, 비스-아실아미노, 에스테르, NO, NO₂ 및 설포(예: 티오에테르, 티오에스테르, 설포아미도, 설포닐)로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

용어 "아미노산"은 임의의 천연 발생 아미노산, 및 합성 유사체(예: 천연 발생 아미노산의 D-입체이성체, 예를 들어 D-트레오닌) 및 이의 유도체를 언급한다. α-아미노산은 아미노기, 카복실기, 수소 원자 및 "측쇄"라고 불리는 변별력이 있는 기(distinctive group)가 결합된 탄소원자를 포함한다. 이들의 골격에서 추가의 메틸렌기를 포함하는 아미노산은 종종 β-아미노산이라 불린다. 천연 발생 아미노산의 측쇄는 당업계에 널리 공지되어 있으며, 예를 들어 수소(예: 글리신에서), 알킬(예: 알라닌, 발린, 루이신, 이소루이신, 프롤린에서), 치환된 알킬(예: 트 레오닌, 세린, 메티오닌, 시스테인, 아스파르트산, 아스파라긴, 글루탐산, 글루타민, 아르기닌, 및 리신에서), 아릴알킬(예: 페닐알라닌 및 트립토판에서), 치환된 아릴알킬(예: 티로신에서), 및 헤테로아릴알킬(예: 히스티딘에서)을 포함한다. 또한, 비천연 아미노산은, 예를 들어 문헌[참조: Williams(1989); Evans et al. (1990); Pu et al. (1991); Williams et al(1991); 및 본원에 인용된 모든 문헌]에 기술된 바와 같이, 당업계에 공지되어 있다. 본 발명은 또한 비천연 아미노산의 측쇄를 포함한다.

용어 "1급 아민", "2급 아민", 및 "3급 아민"은, 수소 중 하나(1급), 2개(2급) 또는 3개(3급)가 임의의 다른 원자에 부착될 수 있는 탄소에 의해 대체된 아민, 예를 들어 암모니아(NH₃)의 유도체를 언급한다. 특정 양태에서, 상기 탄소(C)는 상기 화학식의 X, 탄화수소기(예: -CH₂-), -CH(E)(CHAR₁R₂), -CH(F)(CHDR₃R₄), 또는 -C(O)- 그룹(여기서, A, D, E, F, X, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 본원에서 정의된 바와 같다)에 포함된다.

본원에서 기술되는 바와 같은 화합물은 하나 이상의 비대칭 중심을 포함할 수 있으며, 따라서 라세미체 및 라세미체 혼합물, 단일 에난티오머, 부분입체이성체 혼합물 및 개별 부분입체이성체로서 존재할 수 있다. 달리 언급이 없는 한, 본원에 기술된 모든 화합물의 모든 가능한 입체이성체가 본 발명의 범위에 속하는 것으로 고려된다. 본 발명의 화합물의 키랄 중심은, IUPAC 1974 추천에 의해 정의되는 바와 같이, S- 또는 R-배열을 가질 수 있다. 본 발명은 본 발명의 화합물의 모 든 이러한 이성체 형태를 포괄하고자 한다.

또한, 청구된 발명은 본 발명의 임의의 합성 화합물의 염을 포함하고자 한다. 본원에서 기술되는 용어 "염(들)"은 무기 및/또는 유기산 및 염기와 함께 형성되는 산염 및/또는 염기염인 것으로 이해된다. 쯔비터이온[내부염(internal salt) 또는 분자내 염(inner salt)]은, 4급 암모늄염(예: 알킬암모늄염)과 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "염(들)"에 포함되는 것으로 이해된다. 다른 염들도, 예를 들어 분리 또는 정제 단계에서 유용할 수 있지만, 무독성의 약제학적으로 허용되는 염이 후술되는 바와 같이 바람직하다.

산 부가염의 비제한적 예는, 이로 제한됨이 없이, 아세테이트, 아디페이트, 알기네이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 벤젠설포네이트, 비설페이트, 부티레이트, 시트레이트, 캄포레이트, 캄포르설포네이트, 사이클로펜탄프로피오네이트, 디글루코네이트, 도데실설페이트, 에탄설포네이트, 푸마레이트, 글루코헵타노에이트, 글리세로포스페이트, 헤미설페이트, 헵타노에이트, 헥사노에이트, 하이드로클로라이드, 하이드로브로마이드, 하이드로요오다이드, 2-하이드록시에탄설포네이트, 락테이트, 말레에이트, 메탄설포네이트, 2-나프탈렌설포네이트, 니코티네이트, 옥살레이트, 펙티네이트, 퍼설페이트, 3-페닐프로피오네이트, 피크레이트, 피발레이트, 프로피오네이트, 석시네이트, 타르트레이트, 티오시아네이트, 토실레이트 및 운데카노에이트를 포함한다.

염기염의 비제한적 예는, 이로 제한됨이 없이, 암모늄염; 알칼리 금속염, 예를 들어 나트륨, 리튬 및 칼륨염; 알칼리 토금속염, 예를 들어 칼슘 및 마그네슘 염; 유기 염기를 포함하는 염, 예를 들어 아민(예: 디사이클로헥실아민, 알킬아민, 예를 들어 t-부틸아민 및 t-아밀아민, 치환된 알킬아민, 아릴-알킬아민, 예를 들어 벤질아민, 디알킬아민, 치환된 디알킬아민, 예를 들어 N-메틸 글루카민(특히, N-메틸 D-글루카민), 트리알킬아민, 및 치환된 트리알킬아민); 및 아미노산을 포함하는 염, 예를 들어 아르기닌, 리신 등을 포함한다. 염기성 질소-함유기는 저급 알킬 할라이드(예: 메틸, 에틸, 프로필, 및 부틸 클로라이드, 브로마이드 및 요오다이드), 디알킬 설페이트(예: 디메틸, 디에틸, 디부틸, 및 다아밀 설페이트), 장쇄 할라이드(예: 데실, 라우릴, 미리스틸 및 스테아릴 클로라이드, 브로마이드 및 요오다이드), 아릴알킬 할라이드(예: 벤질 및 펜에틸 브로마이드) 및 당업계에 공지된 기타의 것과 같은 작용제로 4급화될 수 있다.

용어 "하나"는, 청구의 범위 및/또는 명세서에서 용어 "함유하는"과 함께 사용되는 경우, "1개"를 의미할 수 있으나, "하나 이상", "적어도 하나", 및 "1개 초과"도 의미한다.

본 명세서의 전반에 걸쳐, 용어 "약"은 임의의 값이 장치, 상기 값을 측정하는데 이용되는 방법, 또는 연구 대상 중에 존재하는 변화에 대한 고유한 오차 변화를 포함한다는 것을 나타내기 위해 사용된다. 예를 들어, "약"은 10%, 바람직하게는 5%, 보다 바람직하게는 1%, 가장 바람직하게는 0.5% 범위 내일 수 있다.

청구의 범위에서 용어 "또는"은, 설명이 유일한 대체물을 언급하는 정의 및 및/또는"을 지지할지라도, 단지 대체물을 언급하기 위한 것이라고 분명히 나타내지 않는 한 또는 대체물이 서로 배타적이지 않는 한, "및/또는"을 의미하는데 사용된 다.

본 명세서 및 청구의 범위에서 사용되는 용어 "포함하는" (및 "포함한다"와 같은 임의의 형태), "갖는" (및 "갖는다"와 같은 임의의 형태), "포함하는" (및 "포함한다"와 같은 임의의 형태)는 포괄적 또는 개방형으로서, 추가의 언급되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하는 것이 아니다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점은 하기 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 이러한 상세한 기술로부터 당업자에게는 본 발명의 취지 및 범위 내에서 다양한 변화 및 변형이 자명할 것이기 때문에, 상세한 설명 및 특정 실시예는 본 발명의 바람직한 양태를 나타내는 것으로서 단지 설명을 위해 제공되는 것이다.

하기 도면은 본 명세서의 일부를 형성하며, 본 발명의 특정 양상을 더욱 설명하기 위한 것이다. 본 발명은 본원에 제시된 특정 양태에 대한 상세한 설명과 함께 하나 이상의 이들 도면을 참조하여 더욱더 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 에틸렌디시스테인-글루코사민(EC-G)의 유기 합성에 대한 비제한적 예이다.

도 2는 루테늄-에틸렌디시스테인-글루코사민(Re-EC-G)의 유기 합성에 대한 비제한적 예이다.

도 3은 Re-EC-G 및 림프종 세포주를 사용하는 [³H]티미딘 삽입 검정을 나타 낸다.

도 4는 조(crude) 형태 또는 예 비 HPLC-정제 형태에서 Ec-G의 세포 흡수를 비교한다.

도 5는 EC-G의 질량 분광사진을 나타낸다.

도 6은 ⁶⁸Ga-EC-G의 방사선-TLC(박층 크로마토그래피)를 나타낸다. (a) ⁶⁸Ga-EC-G(유기 수단을 통해 합성됨); (b) ⁶⁸Ga-EC-G(수성 수단을 통해 합성됨); (c) 유리 ⁶⁸Ga.

도 7은 ⁶⁸Ga-EC-G의 분석적 방사선-HPLC를 나타낸다. (a) UV 검출 및 (b) NaI 검출.

도 8a 및 8b는 방사선-TLC에 의해 나타난 바와 같은 도그 혈청에서의 ⁶⁸Ga-EC-G의 안정성을 도시한다. (a) ⁶⁸Ga-EC-G(0.7 mg/0.7 ml, pH 7.5, 865 μCi); (b) 100㎕ ⁶⁸Ga-EC-G(100㎕ 도그 혈청 중), 시간=0; (c) 시간= 30분; (d) 시간 = 60분; (e) 시간 = 120 분; (f) ⁶⁸Ga-EC-BSA.

도 9는 단백질 결합 검정에서 분석되는 바와 같은 도그 혈청에서의 ⁶⁸Ga-EC-G의 안정성을 나타낸다.

도 10은 유방암 세포주 13762에서의 ⁶⁸Ga-표지된 화합물의 시험관 내 흡수 조사를 나타낸다.

도 11은 유방 종양-보유 래트에서의 ^99mTc-EC-ESMOLOL 유도체(300 μCi/래트)의 평면 영상을 나타낸다. H/UM = 15 내지 45분에서의 심장/상부 종격 카운트 밀도 (계수/픽셀) 비.

도 12는 뉴질랜드 화이트 래비트에서의 ⁶⁸Ga-EC-TML PET 영상화를 나타낸다.

도 13은 에틸렌디시스테인-글루코사민(EC-G)의 유기 합성에 대한 비제한적 예이다.

본 발명자는 하나 이상의 금속 이온에 임의로 킬레이트화된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 제조를 위한 신규한 합성법을 확인하였다. 본 발명은 킬레이터, 예를 들어 컨주게이션되지 않은 킬레이터, 보호된 킬레이터(즉, 하나 이상의 작용기가 보호기를 사용하여 보호된 킬레이터) 및 금속 이온 표지된 킬레이터(즉, 하나 이상의 금속 이온에 킬레이트화된 킬레이터)의 합성을 추가로 제공한다. 이들 합성법은 일반적으로 유기 용매의 사용 및 합성적 유기 절차 및 정제법을 포함한다. 습식(수성) 화학에 기초한 방법도 제공된다. 이러한 유기 화학법으로부터 생성되는 본 발명의 화합물은, 특히 습식 화학에 의해 제조되는 화합물과 비교하여, 고순도이다. 바람직한 킬레이터는 에틸렌디시스테인이다. 표적 리간드는, 예를 들어 조직-표적 잔기, 진단 잔기, 또는 치료 잔기일 수 있다. 본 발명의 화합물에 킬레이트화되는 금속 이온은 본 발명의 화합물을 영상화, 진단, 또는 치료적 이용에 추가로 유용하게 할 수 있다. 본 발명의 화합물, 이들의 합성법 및 이용은 하기에서 추가로 설명된다.

A. 킬레이터

당업자는 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화할 수 있는 화합물("킬레이터")을 잘 알 것이다. 본 발명의 방법에 사용되는 킬레이터는 일반적으로 하나 이상의 금속 이온에 킬레이트화할 수 있는 하나 이상의 원자를 포함한다. 킬레이트화에 이용가능한 3개 또는 4개의 원자를 포함하는 킬레이터가 바람직하다. 통상적으로, 킬레이터는 하나의 금속 이온을 킬레이트화한다.

킬레이터에 대한 금속 이온의 킬레이트화는 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의할 수 있다. 킬레이트화법(배위라고도 불림)은 하기에서 더욱 상세히 기술된다. 킬레이트화에 이용가능한 원자는 당업자에게 공지되어 있으며, 통상적으로 O, N 또는 S를 포함한다. 바람직한 양태에서, 킬레이트화에 이용가능한 원자는 N 및 S로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 특정한 바람직한 양태에서, 금속 이온은 NNS₂, N₂S, S₄, N₂S₂, N₃S 및 NS₃으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 일그룹의 원자(본원에서 "킬레이트"라 불림)에 킬레이트화된다. 또한, 킬레이트화는 킬레이터와 표적 리간드 모두에서 일어날 수 있는데, 즉, 킬레이터 및 표적 리간드 모두 동일한 금속 이온을 킬레이트화하는 원자를 제공할 수 있다.

특정 양태에서, 킬레이터는 하나 이상의 아미노산을 삽입하는 화합물을 포함한다. 아미노산은 통상적으로 시스테인 및 글리신으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 것이다. 예를 들어 킬레이터는 3개의 시스테인 및 하나의 글리신 또는 3개의 글리신 및 하나의 시스테인을 포함할 수 있다. 후술되는 바와 같이, 스페이서는 하나의 아미노산을 또 다른 아미노산에 연결할 수 있다.

당업자에게 있어 킬레이터가 일반적으로 다양한 작용기를 포함한다는 것은 널리 공지되어 있다. 이러한 작용기의 비제한적 예는 하이드록실, 티올, 아민, 아미도 및 카복실산을 포함한다.

1. 비스-아미노에탄티올(BAT) 디카복실산

비스-아미노에탄티올(BAT) 디카복실산은 본 발명의 방법에서 사용되는 킬레이터를 구성할 수 있다. 바람직한 양태에서, BAT 디카복실산은 에틸렌디시스테인(EC)이다. BAT 디카복실산은 4배위 리간드로서 작용할 수 있으며, 디아미노디티올(DADT) 화합물로도 공지되어 있다. 이러한 화합물은 옥소테크네튬기의 2개의 티올-황 및 2개의 아민-질소 원자에의 효과적인 결합을 기초로 하여 안정한 Tc(V)O-착물을 형성하는 것으로 공지되어 있다. ^99mTc 표지된 디에틸에스테르(^99mTc-L,L-ECD)는 뇌 약제로서 알려져 있다. ^99mTc-L,L-에틸렌디시스테인(^99mTc-L,L-EC)은 이의 가장 극성인 대사물이며, 소변에 신속하고 효과적으로 배출되는 것으로 밝혀졌다. 따라서, ^99mTc-L,L-EC는 신장 작용제로서 사용되어 왔다[참조: Verbruggen et al. 1992]. 기타 금속, 예를 들어 인듐, 레늄, 갈륨, 구리, 홀뮴, 백금, 가돌리늄, 루테튬, 이트륨, 코발트, 칼슘 및 비소도 EC와 같이 BAT 디카복실산에 킬레이트화될 수 있다.

2. 스페이서

본 발명의 킬레이터는 하나 이상의 스페이서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 아미노산 및 이들의 유도체는 하나 이상의 스페이서에 의해 연결될 수 있다. 스페이서에 의해 연결되는 2개의 아미노산의 예는 상술된 에틸렌디시스테인을 포함한다. 이들 스페이서는 당업자에게 익히 알려져 있다. 이들 스페이서는 일반적으로 하나 이상의 금속 이온의 킬레이터로의 킬레이트화를 용이하게 할 수 있는 전체 화합물에 추가의 융통성을 제공한다. 스페이서의 비제한적 예는 임의의 길이의 알킬기, 예를 들어 에틸렌(-CH₂-CH₂-), 에테르 결합, 티오에테르 결합, 아민 결합 및 하나 이상의 이들 기의 조합을 포함한다. 함께 연결되는 다수의 킬레이터(즉, 2개 이상)가 하나 이상, 통상적으로 2개 이상의 금속 이온을 킬레이트화할 수 있는 전체 분자를 형성할 수 있다. 즉, 전체 분자를 구성하는 각각의 킬레이터가 단일의 개별 금속 이온에 각각 킬레이트화할 수 있다.

B. 보호기

화학 반응이 다작용성 화합물의 하나의 반응 위치에서 선택적으로 일어나는 경우, 다른 반응 자리는 종종 일시적으로 차단되어야 한다. 본원에서 사용되는 "보호기"는 이러한 일시적 차단을 위해 사용되는 기로서 정의된다. 따라서, 보호기의 작용은 잘 진행하지 않을 후속 반응 동안 하나 이상의 작용기(예: -NH₂, -SH, -COOH)를 보호하는 것으로서, 이는 유리(달리, 비보호) 작용기가 후속 반응을 위해 제거되어야 할 필요와 상반하는 방식으로 반응 및 작용화되거나, 반응을 방해하기 때문이다. 당업자는 보호기의 사용이 합성 유기 화학에서 통상적이라는 것을 인식한다.

본 발명의 화합물의 합성 동안, 다양한 작용기가 다양한 합성 단계에서 보호제를 사용하여 보호되어야 한다. "보호제"는 보호기의 결합을 위해 사용된다. 따라서, 통상의 절차에서, 보호제는 보호될 작용기의 특징을 갖는 화합물과 혼합되며, 그 작용기와 공유 결합을 형성한다. 이러한 방식으로, 작용기는 보호제에 의해 형성되는 공유 결합에 의해 보호기에 의해 "보호"된다(효과적으로 비반응성이 된다). 다작용기는 적절하게 선택된 보호제를 사용하여 하나 이상의 단계에서 보호될 수 있다. 이러한 적합한 선택은 당업자에 의해 이해된다. 이러한 선택은 종종 보호될 작용기의 다양한 반응성에 기초하며; 따라서, 보다 반응성인 기(예: 황/티올)는 통상적으로 덜 반응성인 기(예: 아민)가 보호되기 전에 보호된다.

이러한 단계를 수행하는 다양한 방법들이 당업자에게 널리 공지되어 있다. 보호제, 이들의 반응성, 적용 및 용도에 대해 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), 전부 본원에 참조로 삽입됨]을 참조한다. 동일한 보호기가 하나 이상의 동일하거나 상이한 작용기(들)을 보호하기 위해 사용될 수 있다. 보호기 적용의 비제한적 예가 하기에 기술된다.

용어 "보호된 하이드록실" 또는 "보호된 아민" 등의 사용은 보호될 이용가능한 모든 이러한 작용기가 보호된다는 것을 의미하는 것은 아니다. 유사하게, 본원에서 사용되는 "보호된 킬레이터"도 킬레이터의 모든 작용기가 보호된다는 것을 의미하지 않는다.

본 발명의 방법의 실시 동안 사용되고 제조되는 화합물을 포함한 본 발명의 화합물은 보호된 형태 및 비보호된 (또는 "유리") 형태 모두를 고려한다. 당업자는 목적하는 전환을 위해 필요한 작용기가 비보호되어야 한다는 것을 알 것이다.

보호기가 더 이상 필요하지 않은 경우, 이는 당업자에게 널리 공지된 방법으로 제거된다. 탈보호제 및 이들의 용도에 대해, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999)]을 참조한다. 보호기를 제거하기 위해 사용되는 작용제는 통상적으로 탈보호제라 불린다. 보호기는 통상적으로 당업자에게 널리 공지된 탈보호제를 사용하는 방법에 의해 (당업자에게 공지된 바와 같이) 용이하게 제거가능하다. 예를 들어, 아세테이트 에스테르 및 카바메이트 보호기는 온화한 산성 또는 염기성 조건을 이용하여 용이하게 제거될 수 있으나, 벤질 및 벤조일 에스테르 보호기는 매우 강한 산성 또는 염기성 조건을 필요로 한다. 기타 탈보호제는 몇몇 타입의 작용기로부터 몇몇 타입의 보호기를 제거하는 한편, 특정 탈보호제는 일부 보호기는 제거하나 다른 보호기는 제거하지 못한다는 것이 널리 알려져 있다. 예를 들어, (하기에 기술되는 바와 같이) 액체 암모니아 및 나트륨을 사용하는 버치(Birch) 환원 반응은 티올(또는 보다 특히 황)로부터 벤질기, 또는 질소로부터 카바메이트기를 탈보호하나 산소로부터 아세테이트기는 탈보호하지 않는다. 따라서, 먼저 탈보호제를 사용하여 한가지 타입의 보호기를 제거한 후 제2 탈보호제를 사용하여 제2 타입의 보호기를 제거할 수 있다.

당업자는 탈보호제를 사용하여 보호기를 제거하는 적합한 순서와 익숙할 것이다[참조: Greene and Wuts(1999)]. 보호기 제거에 대한 비제한적 예가 하기에 기술된다.

아민 보호기는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), Chapter 7]을 참조한다. 이들 보호기는 당업자에게 널리 공지된 보호제를 통해 적용될 수 있다. 이들 기의 제거도 당업자에게 널리 공지되어 있다.

일부 양태에서, 아민 보호기는 t-부톡시카보닐, 벤질옥시카보닐, 포르밀, 트리틸, 아세틸, 트리클로로아세틸, 디클로로아세틸, 클로로아세틸, 트리플루오로아세틸, 디플루오로아세틸, 플루오로아세틸, 벤질 클로로포르메이트, 4-페닐벤질옥시카보닐, 2-메틸벤질옥시카보닐, 4-에톡시벤질옥시카보닐, 4-플루오로벤질옥시카보닐, 4-클로로벤질옥시카보닐, 3-클로로벤질옥시카보닐, 2-클로로벤질옥시카보닐, 2,4-디클로로벤질옥시카보닐, 4-브로모벤질옥시카보닐, 3-브로모벤질옥시카보닐, 4-니트로벤질옥시카보닐, 4-시아노벤질옥시카보닐, 2-(4-크세닐)이소프로폭시카보닐, 1,1-디페닐에트-1-일옥시카보닐, 1,1-디페닐프로프-1-일옥시카보닐, 2-페닐프로프-2-일옥시카보닐, 2-(p-톨루오일)프로프-2-일옥시카보닐, 사이클로펜탄일옥시카보닐, 1-메틸사이클로펜탄일옥시카보닐, 사이클로헥산일옥시카보닐, 1-메틸사이클로헥산일옥시카보닐, 2-메틸사이클로헥산일옥시카보닐, 2-(4-톨루일설포닐)에톡시카보닐, 2-(메틸설포닐)에톡시카보닐, 2-(트리페닐포스피노)에톡시카보닐, 플루오레닐메톡시카보닐, 2-(트리메틸실릴)에톡시카보닐, 알릴옥시카보닐, 1-(트리메틸실릴메틸)프로프-1-에닐옥시카보닐, 5-벤즈이속살릴메톡시카보닐, 4-아세톡시벤질옥시카보닐, 2,2,2-트리클로로에톡시카보닐, 2-에티닐-2-프로폭시카보닐, 사이클로프로필메톡시카보닐, 4-(데실옥실)벤질옥시카보닐, 이소보닐옥시카보닐, 1-피페리딜옥시카보닐 및 9-플루오레닐메틸 카보네이트로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

일부 양태에서, 아민 보호를 위한 보호제는 벤질클로로포르메이트, p-니트로-클로로벤질포르메이트, 에틸클로로포르메이트, 디-3급-부틸-디카보네이트, 트리페닐메틸 클로라이드 및 메톡시트리페닐메틸 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 바람직한 양태에서, 보호기는 보호제인 벤질옥시클로로포르메이트에 의해 적용되는 벤질옥시카보닐이다.

티올 보호기는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), Chapter 6]을 참조한다. 이들 보호기는 당업자에게 널리 공지된 보호제를 통해 적용될 수 있다. 이들 기의 제거도 당업자에게 널리 공지되어 있다.

일부 양태에서, 티올 보호기는 아세트아미도메틸, 벤즈아미도메틸, 1-에톡시에틸, 벤조일, 트리페닐메틸, t-부틸, 벤질, 아다만틸, 시아노에틸, 아세틸 및 트리플루오로아세틸로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

일부 양태에서, 티올 보호를 위한 보호제는 알킬 할라이드, 벤질 할라이드, 벤조일 할라이드, 설포닐 할라이드, 트리페닐메틸 할라이드, 메톡시트리페닐메틸 할라이드 및 시스테인으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 이들 보호제의 비제한적 예는 에틸 할라이드, 프로필 할라이드 및 아세틸 할라이드를 포함한다. 할라이드는, 예를 들어 클로로, 브로모 또는 요오도를 포함할 수 있다. 바람직한 양태에서, 보호기는 보호제인 벤질 클로라이드에 의해 적용될 수 있는 벤질이다.

하이드록실(또는 알콜) 보호기는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), Chapter 2]을 참조한다. 이들 보호기는 당업자에게 널리 공지된 보호제를 통해 적용될 수 있다. 이들 기의 제거도 당업자에게 널리 공지되어 있다.

적합한 하이드록실 보호기는 에스테르 또는 에테르로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 에스테르, 예를 들어 아세테이트, 벤조일, 3급-부틸카보닐 및 트리플루오로아세틸기는 산성 또는 염기성 조건에 의해 제거가능하다. 에테르, 예를 들어 메톡시, 에톡시 및 트리-벤질메틸은 보다 강한 산성 또는 염기성 조건에 의해 제거가능하다. 바람직한 보호기는 아세테이트 에스테르이다.

카보닐 보호기는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), Chapter 4]을 참조한다. 이러한 보호기는, 예를 들어 케톤 또는 알데하이드, 또는 에스테르에 존재하는 카보닐, 아미드, 에스테르 등을 보호할 수 있다. 이들 보호기는 당업자에게 널리 공지된 보호제에 의해 적용될 수 있다. 이들 기의 제거도 당업자에게 널리 공지되어 있다.

일부 양태에서, 카보닐 보호기는 디메틸아세탈, 디메틸케탈, 디이소프로필아세탈, 디이소프로필케탈, 엔아민 및 엔올 에테르로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.

카복실산 보호기는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[참조: Greene and Wuts(1999), Chapter 5]을 참조한다. 이들 기의 제거도 당업자에게 널리 공지되어 있다.

적합한 카복실산 보호기는, 예를 들어 아미드 또는 에스테르로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 아미드, 예를 들어 설폰아미드, 파라-니트로아닐린, 벤질아미드 및 벤조일아미드는 산성 조건에서 가수분해된 수 있다. 에스테르, 예를 들어 메틸 에스테르, 에틸 에스테르 및 벤질 에스테르는 산성 또는 염기성 조건하에 가수분해될 수 있다. 바람직한 보호기는 아미드이다.

C. 금속 이온

상술된 바와 같이, 본 발명의 특정 양태는 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화하는 기능을 하는 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 표적 리간드는 하나 이상의 금속 이온을 킬레이트화하는데 관여할 수 있다. "금속 이온"은 하나 이상의 원자 또는 분자와 함께 결합, 예를 들어 비공유 결합을 형성할 수 있는 금속 원자를 언급하고자 하는 것으로 본원에서 정의된다. 기타 원자(들) 또는 분자(들)은 음으로 하전될 수 있다.

당업자에게 공지된 임의의 금속 이온이 본 발명의 조성물에의 함유를 위해 고려된다. 당업자는 금속 이온들 및 이들의 적용(들)에 익숙할 것이다. 일부 양태에서, 금속 이온은 Tc-99m, Cu-60, Cu-61, Cu-62, Cu-67, In-111, Tl-201, Ga-67, Ga-68, As-72, Re-186, Re-187, Re-188, Ho-166, Y-90, Sm-153, Sr-89, Gd-157, Bi-212, Bi-213, Fe-56, Mn-55, Lu-177, 철 이온, 비소 이온, 셀레늄 이온, 탈륨 이온, 망간 이온, 코발트 이온, 백금 이온, 레늄 이온, 칼슘 이온 및 로듐 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 금속 이온은 방사성 핵종을 포함할 수 있다. 방사성 핵종은 방사능을 나타내는 인공 또는 천연 기원의 동위원소이다. 일부 양태에서, 방사성 핵종은 ^99mTc, ¹⁸⁸Re, ¹⁸⁶Re, ¹⁵³Sm, ¹⁶⁶Ho, ⁹⁰Y, ⁸⁹Sr, ⁶⁷Ga, ⁶⁸Ga, ¹¹¹In, ¹⁴⁸Gd, ⁵⁵Fe, ²²⁵Ac, ²¹²Bi, ²¹¹At, ⁴⁵Ti, ⁶⁰Cu, ⁶¹Cu, ⁶⁷Cu, 및 ⁶⁴Cu로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 바람직한 양태에서, 금속 이온은 레늄 또는 방사성 핵종, 예를 들어 ^99mTc, ¹⁸⁸Re, 또는 ⁶⁸Ga이다. 후술되는 바와 같이, 환원제는 방사성 핵종 중 하나, 예를 들어 ^99mTc를 수반할 필요로 할 수 있다. 이러한 환원제의 비제한적 예는 디티오나이트 이온, 제1주석 이온 및 제1철 이온을 포함한다.

보다 우수한 영상 특성 및 낮은 가격 때문에, ¹²³I, ¹³¹I, ⁶⁷Ga 및 ¹¹¹In 표지된 화합물을 가능하다면 상응하는 ^99mTc 표지된 화합물로 대체하고자 하는 시도하여 왔다. 유리한 물리적 특성 및 낮은 가격($0.21/mCi) 때문에, ^99mTc가 방사성약물을 표지하는데 선호되어 왔다.

많은 요소가 사람에서의 최적 방사선영상화를 위해 고려되어야 한다. 검출 효율을 최대화하기 위해서, 100 내지 200 keV의 감마 에너지를 방출하는 금속 이온이 바람직하다. "감마 방사체"는 임의 범위의 감마 에너지를 방출하는 작용제로서 본원에서 정의된다. 당업자는 감마 방사체인 다양한 금속 이온에 익숙할 것이다. 환자로 방사선 용량 흡수를 최소화하기 위해서, 방사성 핵종의 물리적 반감기는 영상화 절차가 허용하는 한 짧아야 한다. 임의 날짜 및 하루 중 임의의 시간에 시험을 수행하는 것이 가능하도록, 진료소에서 항상 이용가능한 방사성 핵종의 공급원을 갖는 것이 유리하다. ^99mTc는 140 keV의 감마 방사선을 방출하고, 6시간의 물리적 반감기를 가지며, 몰리브덴-99/테크네튬-99m 생성기를 사용하여 현장에서 용이하게 이용가능하기 때문에, 바람직한 방사성 핵종이다. 당업자는 사람에서 최적 방사선영상화를 결정하는 방법에 익숙할 것이다.

본 발명의 특정한 양태에서, 금속 이온은 치료적 금속 이온이다. 예를 들어, 일부 양태에서, 금속 이온은 베타-방사체인 치료적 방사성 핵종이다. 본원에서 정의되는 바와 같이, 베타 방사체는 임의 범위의 베타 에너지를 방출하는 임의의 작용제이다. 베타-방사체의 예는 Re-188, Re-187, Re-186, Ho-166, Y-90, Bi-212, Bi-213, 및 Sn-153을 포함한다. 베타-방사체는 감마-방사체일 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 당업자는 과증식 질환, 예를 들어 암의 치료에서 베타-방사체의 이용에 익숙할 것이다.

본 발명의 조성물의 추가의 양태에서, 금속 이온은 베타 방사체 또는 감마 방사체가 아닌 치료적 금속 이온이다. 예를 들어, 치료적 금속 이온은 백금, 코발트, 구리, 비소, 셀레늄, 칼슘 또는 탈륨일 수 있다. 이들 치료적 금속 이온을 포함하는 조성물은 과증식 질환, 심혈관 질환, 감염 및 염증과 같은 질환의 치료 방법에 적용될 수 있다. 과증식 질환의 예는 암을 포함한다. 본 발명의 조성물을 수반하는 이중적인 화학요법 및 방사선 요법을 수행하는 방법은 하기에서 보다 상세히 기술된다.

D. 표적 리간드

"표적 리간드"는 또 다른 분자에 특이적으로 결합하는 일 분자 또는 이의 일부로 정의된다. 당업자는 본 발명의 맥락에서 표적 리간드로 사용될 수 있는 다수의 작용제와 익숙할 것이다.

표적 리간드의 예는 질환 세포 주기 표적 화합물, 혈관형성 표적 리간드, 종양 아폽토시스 표적 리간드, 질환 수용체 표적 리간드, 유전자 발현 마커, 약물-기초된 리간드, 항미생물제, 종양 저산소증 표적 리간드, 안티센스 분자, 글루코즈 모방제, 아미포스틴, 안기오스타틴, EGF 수용체 리간드, 카페시타빈, COX-2 억제제, 데옥시시티딘, 풀레렌, 헤르셉틴, 사람 혈청 알부민, 락토즈, 황체형성 호르몬, 피리독살, 퀴나졸린, 탈리도미드, 트랜스페린, 및 트리메틸 리신을 포함한다.

본 발명의 추가의 양태에서, 표적 리간드는 항체이다. 임의의 항체가 본 발명의 맥락에서 표적 리간드로서 고려된다. 예를 들어, 항체는 모노클로날 항체일 수 있다. 당업자는 모노클로날 항체, 모노클로날 항체의 제조방법, 및 모노클로날 항체의 리간드로서의 이용방법에 대해 익숙할 것이다. 본 발명의 특정 양태에서, 모노클로날 항체는 종양 마커에 대해 지시되는 항체이다. 일부 양태에서, 모노클로날 항체는 모노클로날 항체 C225, 모노클로날 항체 CD31, 또는 모노클로날 항체 CD40이다.

단일 표적 리간드 또는 하나 이상의 이러한 표적 리간드가 본 발명의 킬레이터에 컨주게이션될 수 있다. 이들 양태에서, 임의의 수의 표적 리간드가 본원에 제시된 킬레이터에 컨주게이션될 수 있다. 특정 양태에서, 본 발명의 컨주게이트는 단일 표적 항체를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 컨주게이트는 단지 2개의 표적 리간드를 포함할 수 있다. 추가의 양태에서, 표적 리간드는 3개 이상의 표적 리간드를 포함할 수 있다. 컨주게이트가 2개 이상의 표적 리간드를 포함하는 임의의 상황에서, 표적 리간드는 동일하거나 상이할 수 있다.

표적 리간드는, 예를 들어 공유 결합, 이온 결합 및 수소 결합을 포함하는 임의의 방식으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 표적 리간드는 아미드 연결, 에스테르 연결, 또는 임의 길이의 탄소-탄소 결합 연결로 킬레이터에 결합될 수 있다. 2개 이상의 표적 리간드가 킬레이터에 결합되는 경우, 결합 모드는 동일하거나 상이할 수 있다. 다른 양태에서, 연결은 링커를 포함한다. 이러한 링커의 비제한적 예는 펩타이드, 글루탐산, 아스파르트산, 브로모 에틸아세테이트, 에틸렌 디아민, 리신 및 이들 그룹 중 하나 이상의 조합을 포함한다. 당업자는 이들 작용제의 화학 및 청구된 발명의 킬레이터에 리간드로서 이들 작용제를 컨주게이션하는 방법에 익숙할 것이다. 컨주게이션 모드를 포함하는 본 발명의 화합물의 합성 방법이 하기에서 상세히 기술된다.

표적 리간드 및 화합물과의 컨주게이션에 대한 정보가 문헌[참조: U.S. 특허 제6,692,724호, U.S. 제09/599,152호, U.S. 특허원 일련번호 제10/627,763호, U.S. 특허원 일련번호 제10/672,142호, U.S. 특허원 일련번호 제10/703,405호, 및 U.S. 특허원 일련번호 제10/732,919호, 이들 각각이 본 명세서의 이 단락 및 모든 다른 단락을 위해 전부 참조로서 본원에서 구체적으로 삽입됨]에서 제공된다.

본 발명의 조성물의 일부 양태에서, 표적 리간드는 킬레이터에 컨주게이션되는 조직-특이적 리간드이다. "조직-특이적 리간드"는 하나 이상의 조직에 결합 또는 부착할 수 있는 분자 또는 분자의 일부를 언급하는 것으로 본원에서 정의된다. 결합은 당업자에게 공지된 임의의 결합 메카니즘일 수 있다. 예를 들어 치료제, 항대사제, 아폽토시스 작용제, 생체 환원성 작용제, 시그널 변환 치료제, 수용체 반응제, 또는 세포 주기 특이적 작용제를 포함한다. 조직은 임의의 타입의 조직, 예를 들어 세포일 수 있다. 예를 들어, 세포는 피검체의 세포, 예를 들어 암 세포일 수 있다. 특정 양태에서, 조직-표적 리간드는 금속 이온에 결합할 수 있는 킬레이터에 컨주게이션되는 조직-표적 아미노산 서열이다.

표적 리간드의 대표적인 예가 하기에 기술된다.

1. 약물

본 발명의 조성물의 일부 양태에서, 표적 리간드는 약물, 또는 본원에서 임의의 치료제를 언급하는 것으로 정의되는 "치료적 리간드"이다. "치료제" 또는 "약물"은 질환 또는 장애를 치료하거나 질환 또는 장애를 예방하거나 정상적인 생리적 과정의 변화 또는 파괴를 치료 또는 예방할 목적으로 피검체에 투여되거나 세포 또는 조직과 접촉될 수 있는 임의의 화합물 또는 물질을 포함하는 것으로 본원에서 정의된다. 예를 들어, 치료적 리간드는 항암 잔기, 예를 들어 화학요법제일 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 치료적 리간드는 치료적 아미노산 서열에 컨주게이션되는 치료적 아미노산 서열이다. 이러한 컨주게이트는 본 명세서의 다른 부분에서 기술된다.

a. 화학요법제

항암 리간드의 예는 당업자에게 공지된 임의의 화학요법제를 포함한다. 이러한 화학요법제의 예는, 이로 제한됨이 없이, 시스플라틴(CDDP), 카보플라틴, 프로카바진, 메클로르에타민, 사이클로포스파미드, 캄프토테신, 이포스파미드, 멜팔란, 클로람부실, 부설판, 니트로스우레아, 닥티노마이신, 다우노루비신, 독소루비신, 블레오마이신, 플리코마이신, 미토마이신, 에토포사이드(VP16), 타목시펜, 랄록시펜, 에스트로겐 수용체 결합제, 탁솔, 겜시타비인, 나벨빈, 파네실-단백질 트랜스퍼라제 억제제, 트랜스플라티늄, 5-플루오로우라실, 빈크리스틴, 빈블라스틴 및 메토트렉세이트, 또는 이들의 임의의 동족체 또는 유도 변형물을 포함한다. 특정 양태에서, 항암 리간드는 메토트렉세이트이다.

다양한 화학요법제가 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 용어 "화학요법"은 암을 치료하기 위한 약물의 사용을 언급한다. "화학요법제"는 암의 치료시 투여되는 화합물 또는 조성물을 함축하도록 사용된다. 이들 작용제 또는 약물은 세포 내에서의 활성 모드, 예를 들어 세포 주기에 영향을 미치는지 및 어느 단계에서 끼치는지에 의해 분류된다. 또는, 작용제는 DNA를 직접적으로 가교결합하는 능력, DNA에 삽입되는 능력, 또는 핵산 합성에 영향을 끼침으로써 염색체 및 유사분열 이상을 유도하는 능력에 기초하여 특징지어질 수 있다. 대부분의 화학요법제가 하기 분류에 속한다: 알킬화제, 항대사제, 항종양 항생제, 유사분열 억제제, 및 니트로소우레아.

화학요법제의 예는 알킬화제, 예를 들어 티오테파 및 사이클로스포스파미드; 알킬 설포네이트, 예를 들어 부설판, 임프로설판 및 피포설판; 아지리딘, 예를 들어 벤조데파, 카보퀀, 메투레도파 및 우레도파; 에틸렌이민 및 메틸라멜라민(알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포라미드, 트리에틸렌티오포스포라미드 및 트리메틸로멜라민 포함); 아세토게닌(특히, 불라타신 및 불라타시논); 캄프토테신(합성 유사체 토포테칸 포함); 브리오스타틴; 칼리스타틴; CC-1065(이의 아도젤레신, 카젤레신 및 비젤레신 합성 유사체 포함); 크립토피신(특히, 트립토피신 1 및 크립토피신 8); 돌라스타틴; 두오카마이신(합성 유사체인 KW-2189 및 CB1-TM1 포함), 엘루테로빈; 판크라티스타틴; 사르코딕티인; 스폰기스타틴; 질소 머스타드, 예를 들어 클로람부실, 클로르나파진, 클로로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로르에타민, 메클로르에타민 옥사이드 하이드로클로라이드, 멜팔란, 노벰비친, 페네스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드; 니트로스우레아, 예를 들어 카무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 및 라니무스틴; 항생제, 예를 들어 에네디인 항생제(예: 칼리체아미신, 특히 칼리체아미신 감마II 및 칼리체아미신 오메가II; 디네미신, 디네미신 A 포함); 비스포스포네이트, 예를 들어 클로드로네이트; 에스페라미신; 및 네오카지노스타틴 발색단 및 관련 발색단단백질 에네디인 항생제 발색단, 아클라시노마이신, 악티노마이신, 오트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카지노필린, 크로모마이시니스, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아조-5-옥소-L-노르루이신, 독소루비신(모르폴리노-독소루비신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신 및 데옥시독소루비신 포함), 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미토마이신, 예를 들어 미토마이신 C, 미코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 푸로마이신, 쿠엘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신; 항대사제, 예를 들어 메토트렉세이트 및 5-플루오로우라실(5-FU); 폴산 유사체, 예를 들어 데노프테린, 메토트렉세이트, 프테롭테린, 트리메트렉세이트; 푸린 유사체, 예를 들어 플루다라빈, 6-머캅토푸린, 티아미프린, 티오구아닌; 피리미딘 유사체, 예를 들어 안시트라빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카모푸르, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록수리딘; 안드로겐, 예를 들어 칼루스테론, 드로모스타놀론, 프로피오네이트, 에피티오스타놀, 메피티오스탄, 테스톨락톤; 항부신물(anti-adrenals), 예를 들어 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄; 폴산 대체물, 예를 들어 프롤린산; 아세글라톤; 알도포스파미드 글리코시드; 아미노레불린산; 에닐우라실; 암사크린; 베스트라부실; 비산트렌; 에다트락세이트; 데포파민; 데메콜신; 디아지퀀; 엘포르미틴; 에립티늄 아세테이트; 에포틸론; 에토글루시드; 질화갈륨; 하이드록시우레아; 렌티난; 로니다이닌; 메이탄시노이드, 예를 들어 메이탄신 및 안사미토신; 미토구아존; 미톡산트론; 모피단몰; 니트라에린; 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸하이드라지드; 프로카바진; PSK 폴리사카라이드 착물); 라족산; 리족신; 시조피란; 스피로게르마늄; 테누아존산; 트리아지퀀; 2,2',2''-트리클로로트리에틸아민; 트리코테센(특히, T-2 독소, 베라쿠린 A, 로리딘 A 및 안구이딘); 우레탄; 빈데신; 다카바진; 만노무스틴; 미토브로니톨; 미톨락톨; 피포브로만; 가시토신; 아라비노사이드("Ara-C"); 사이클로포스파미드; 티오테파; 탁소이드, 예를 들어 파클리탁셀 및 독세탁셀; 클로람부실; 겜시타빈; 6-티오구아닌; 머캅토푸린; 메토트렉세이트; 백금 배위 착물, 예를 들어 시스플라틴, 옥살리플라틴 및 카보플라틴; 빈블라스틴; 백금; 에토포사이드(VP-16); 이포스파미드; 미톡산트론; 빈크리스틴; 비노렐빈; 노반트론; 테니포사이드; 에다트렉세이트; 다우노마이신; 아미노프테린; 크셀로다; 이반드로네이트; 이리노테칸(예: CPT-11); 토포이소머라제 억제제 RFS 2000; 디플루오로메틸오르니틴(DMFO); 레티노이드, 예를 들어 레티노산; 카페시타빈; 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염, 산 또는 유도체를 포함한다.

또한, 이러한 정의에는 종양에 대한 호르몬 작용을 조절하거나 억제하도록 작용하는 항-호르몬제, 예를 들어 항-에스트로겐 및 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(SERM), 예를 들어 타목시펜, 랄록시펜, 드롤록시펜, 4-하이드록시타목시펜, 트리옥시펜, 케옥시펜, LY117018, 오나프리스톤, 및 토레미펜; 효소 아로마타제를 억제하고 부신에서 에스트로겐 생성을 조절하는 아로마타제 억제제, 예를 들어 4(5)-이미다졸, 아미노글루테티미드, 메게스트롤 아세테이트, 엑세메스탄, 포르메스타니, 파드로졸, 보로졸, 레트로졸, 및 아나스트로졸; 및 항-안드로겐, 예를 들어 플루타미드, 닐루타미드, 비칼루타미드, 루이프롤린, 및 고세렐린; 및 트록삭시타빈(1,3-디옥솔란 뉴클레오사이드 시토신 유사체); 안티센스 올리고뉴클레오타이드, 특히 이상 세포 증식에 연루되는 시그널링 경로에서 유전자의 발현을 억제하는 것, 예를 들어 PKC-알파, Ralf 및 H-Ras; 리조자임, 예를 들어 VEGF 발현 억제제 및 HER2 발현 억제제; 백신, 예를 들어 유전자 치료 백신 및 이들의 약제학적으로 허용되는 염, 산 또는 유도체가 포함된다.

항생제에 대한 추가의 예는 표 1에 열거된 암 화학요법을 위한 선택 약물을 포함한다:

암	선택 약물	몇몇 대체물
부신피질암**	미토탄 시스플라틴	독소루비신, 스트렙토조신, 에토포사이드
방광암*	국소: BCG의 점적주입 전신: 메토트렉세이트+빈블라스틴+독소루비신+시스플라틴(MVAC) 시스플라틴+메토트렉세이트+빈블라스틴(CMV)	미토마이신, 독소루비신 또는 티오타페의 점적주입 파클리탁셀, 배합물 중의 시스플라틴 대신 카보플라틴 치환
뇌암 역형성 별세포종" 역형성 희소돌기세포종* 아교모세포종** 속질모세포종 원발성 중추신경계 림프종	프로카바진+로무스틴+빈크리스틴 프로카바진+로무스틴+빈크리스틴 카르무스틴 또는 로무스틴 빈크리스틴+카르무스틴±메클로레타민 ±메토트렉세이트 메클로레타민+빈크리스틴+ 프로카바진+프레드니손(MOPP) 빈크리스틴+시스플라틴±사이클로포스파미드 메토트렉세이트(고용량 정맥 및/또는 경막내)±시타라빈(정맥내 및/또는 경막내) 사이클로포스파미드+독소루비신+ 빈크리스틴+포레드니손(CHOP)	카르무스틴, 시스플라틴 카르무스틴, 시스플라틴 프로카바진, 시스플라틴 에토포사이드
유방암	아주방트1: 사이클로포스파미드+메토트렉세이트+플루오로우라실(CMF);사이클로포스파미드+독소루비신±플루오로우라실(AC 또는 CAF); 타목시펜 전이성: 수용체-음성 및/또는 호르몬-무반응에 대해 사이클로포스파미드+메토트렉세이트+플루오로우라실(CMF)또는사이클로포스파미드+독소루비신±플루오로우라실(AC 또는 CAF); 수용체-양성 및/또는 호르몬-민감성에 대해 타목시펜2	파클리탁셀; 티오테파+독소루비신+빈블라스틴; 미토마이신+빈블라스틴; 미토마이신+메토트렉세이트+메톡산트론; 연속주입에 의한 플루오로우라실; 골수 이식3
자궁경부암**	시스플라틴 수단을 사용한 이포스파미드 블레오마이신+수단을 사용한 이포스파미드+시스플라틴	클로람부실, 빈크리스틴, 플루오로우라실, 독소루비신, 메토트렉세이트, 알트레타민
융모막암종	메토트렉세이트±루코보린 닥티노마이신	메토트렉세이트+ 닥티노마이신+ 사이클로포스파미드(MAC) 에토포사이드+메토트렉세이트+닥티노마이신+사이클로포스파미드+빈크리스틴
결직장암*	아주방트 결장4: 플루오로우라신+레바미솔;플루오로우라실+루코보린 전이성: 플루오로우라실+루코보린	간 전이: 간내-동맥 플록수리딘 미토마이신
배아 횡문근육종5	빈크리스틴+닥티노마이신±사이클로포스파미드 빈크리스틴+수단을 사용한 이포스파미드+에토포사이드	동일+독소루비신
자궁내막암**	메가스트롤 또는 또다른 프로게스틴 독소루비신+시스플라틴±사이클로포스파미드	플루오로우라실, 타목시펜, 알트레타민
식도암*	시스플라틴+플루오로우라실	독소루비신, 메토트렉세이트, 미토마이신
유잉 육종5	사이클로포스파미드(또는 수단을 사용한 이포스파미드)+독소루비신+빈크리스틴(CAV)±닥티노마이신	CAV+에토포사이드
위암**	플루오로우라실±루코보린	시스플라틴, 독소루비신, 에토포사이드, 메토트렉세이트+루코보린, 미토마이신
두경부 평편세포암*	시스플라틴+플루오로우라실 메토트렉세이트	블레오마이신, 카보플라틴,파클리탁셀
섬세포암**	스트렙토조신+독소루비신	스트렙토조신+플루오로우라실; 클로로조토신┼:옥트레오타이드
카포시육종* (Aids-관련)	에토포사이드 또는 인터페론 알파 또는 빈블라스틴 독소루비신+블레오마이신+빈크리스틴 또는 빈블라스틴(ABV)	빈크리스틴, 독소루비신, 블레오마이신
백혈병 급성 림프성 백혈병(ALL)6	유도: 빈크리스틴+프레드니손+아스파라기나제±다우노루비신 CNS 예방: 경막내 메토트렉세이트±루코보린과 함께 전신적 고용량 메토트렉세이트±경막내 시스타라빈±경막내 하이드로코르티손 유지: 메토트렉세이트+머캅토푸린 골수 이식3 7	유도: 동일±고용량 메토트렉세이트±시타라빈; 아스파라기나제 대신 페가스파르가제 테니포사이드 또는 에토포사이드 고용량 시타라빈 유지: 동일+주기적 빈크리스틴+프레드니손
급성 골수성 백혈병(AML)8	유도: 시타라빈+다우노루비신 또는 이다루비신 유도후: 고용량 시타라빈±에토포사이드와 같은 기타 약물 골수 이식3	시타라빈+미톡센트론 고용량 시타라빈
만성 림프성 백혈병(CLL)	클로람부실±프레드니손 플루다라빈	크라드리빈, 사이클로포스파미드, 펜토스타틴, 빈크리스틴, 독소루비신
만성 골수성 백혈병(CML)9 만성기 가속기(Accelerated)10 급성기(Blast crisis)11 털세포 백혈병	골수 이식3 인터페론 알파 하이드록시우레아 골수이식3 림프양: 빈크리스틴+프레드니손+L-아스파라기나제+경막내 메토트렉세이트(±메토트렉세이트로 유지+8-머캅토푸린) 펜토스타틴 또는 클라드리빈	부설판 하이드록시우레아, 부설판 트레티놀른┼ 암세크린, ┼아자시티딘 빈크리스틴±플리카마이신 인터페론 알파, 클로람부실, 플루다라빈
간암**	독소루비신 플루오로우라실	간내-동맥 플록수리딘 또는 클라플라틴
소세포성폐암(고양이 세포)	시스플라틴+에토포사이드(PE) 사이클로포스파미드+독소루비신+빈크리스틴(CAV) CAV와 교체되는 PE 사이클로포스파미드+에토포사이드+시스플라틴(CEP) 독소루비시+사이클로포스파미드+에토포사이드(ACE)	수단을 사용한 이포스파미드+카보플라틴+에토포사이드(ICE) 매일 경구 에토포사이드 에토포사이드+수단을 사용한 이포스파미드+클라프라틴(VIP) 파클리탁셀
폐암(비소세포성)**	시스플라틴+에토포사이드 시스플라틴+빈블라스틴±미토마이신 시스플라틴+빈크리스틴	시스플라틴+플루오로우라실+루코보린 카보플라틴+파클리탁셀
호지킨 림프종11	독소루비신+블레오마이신+빈블라스틴+다카바진(ABVD) MOPP로 대체되는 ABVD 메클로레타민+빈크리스틴+프로카바진(±프레드니손)+독소루비신+블레오마이신+빈블라스틴(MOP[P]-ABV)	메클로레타민+빈크리스틴+프로카바진+프레드니손(MOPP) 클로람부실+빈블라스틴+프로카바진+프레드니손±카르무스틴 에토포사이드+빈블라스틴+독소루비신 골수이식3
비-호지킨 버킷 림프종	사이클로로포스파미드+빈크리스틴+메토트렉세이트 사이클로포스파미드+고용량 시타라빈±루코보린과 함께 메토트렉세이트	수단을 사용한 이포스파미드 사이클로포스파미드+독소루비신+빈크리스틴+프레드니손(CHOP)
미만성 대세포 림프종	사이클로포스파미드+독소루비신+빈크리스틴+프레드니손(CHOP)	덱사메타손 때때로 프레드니손을 대신함 메토트렉세이트, 에토포사이드, 시타라빈, 블레오마이신, 프로카바진, 이포스파미드 및 미톡산트론을 포함할 수 있는 기타 조합 요법 골수 이식3
여포성 림프종	사이클로포스파미드 또는 클로람부실	동일±빈크리스틴 및 프레드니손, ±에토포사이드 인터페론 알파, 클라드리빈, 플루다라빈 골수 이식3 사이클로포스파미드+독소루비신+빈크리스틴+프레드니손(CHOP)
흑색종**	인터페론 알파 다카바진	카르무스틴, 로무스틴, 시스플라틴 다카바진+클라플레틴+카르무스틴+타목시펜 알데슬루킨
균상 식육종*	PUVA (프소랄렌+자외선 A) 메클로레타민(국소) 인터페론 알파 전자빔 방사선치료 메토트렉세이트	이소트레티노인, 국소적 카르무스틴, 펜토시스틴, 플루다라빈, 클라드리빈, 포토페레시스(신체외 광화학치료), 비-호지킨 림프종에서와 같은 화학치료
마일로마(Myloma)*	멜팔란(또는 사이클로포스파미드)+프레드니손 멜팔란+카르무스틴+사이클로포스파미드+프레드니손+빈크리스틴 덱사메타손+독소루비신+빈크리스틴(VAD) 빈크리스틴+카르무스틴+독소루비신+프레드니손(VBAP)	인터페론 알파 골수 이식3 고용량 덱사메타손
신경모세포종*	독소루비신+사이클로포스파미드+시스플라틴+테니포사이드 또는 에토포사이드 독소루비신+사이클로포스파미드 클라플라틴+사이클로포스파미드	카보플라틴, 에토포사이드 골수 이식3
골원성 육종5	독소루비신+시스플라틴±에토포사이드±이포스파미드	수단을 사용한 포스파미드, 에토포사이드, 카보플라틴, 루코보린과 함께 고용량 메토트렉세이트 사이클로포스파미드+에토포사이드
난소암	시스플라틴(또는 카보플라틴)+파클리탁셀 시스플라틴(또는 카보플라틴)+사이클로포스파미드(CP)±독소루비신(CAP)	수단을 사용한 이포스파미드, 파클리탁셀, 타목시펜, 멜팔란, 알트레타민
췌장암** 전립샘암	플루오로우라실±루코보린 류프롤리드+플루타미드	에스트라무스틴+빈크리스틴, 아미노글루테티미드+하이드로코르티손, 에스트라무스틴+에토포사이드, 디에틸스틸베스트롤, 닐루타미드
신장암**	알데슬류킨 인터페론 알파	빈블라스틴, 플룩수리딘
망막모세포종5*	독소루비신+사이클로포스파미드+시스플라틴+에토포사이드+빈크리스틴	카보플라틴, 에토포사이드, 수단을 사용한 이포스파미드
성인 연부 조직 육종*	독소루비신+다카바진+사이클로포스파미드+수단을 사용한 이포스파미드	미토르니엘른+독소루비신+시스플라틴 빈크리스틴, 에토포사이드
고환암	시스플라틴+에토포사이드+블레오마이신(PEB)	빈블라스틴(또는 에토포사이드)+수단을 사용한 이포스파미드+시스플라틴(VIP) 골수 이식3
윌름 종양5	닥티노마이신+빈크리스틴+독소루비신+사이클로포스파미드	수단을 사용한 이포스파미드, 에토포사이드, 카보플라틴

* 화학치료가 단지 중등도 활성을 갖는다.

** 화학치료가 단지 적은 활성을 갖는다.

¹ 화학요법의 존재 또는 부재하의 타목시펜이 일반적으로 폐경후 에스트로겐-수용체-양성의 모드-양성 환자에 대해 권장되며, 타목시펜의 존재 또는 부재하의 화학요법은 폐경전 모드-양성 환자에 대해 권장된다. 화학요법 및/또는 타목시펜과 함께하는 아주방트 치료는 다수의 종양 또는 기타 유해한 예후적 지시자를 갖는 모드-음성 환자에 대해 권장된다.

² 메가스트롤 및 기타 호르몬제가 타목시펜이 실패한 일부 환자에서 효과적일 수 있다.

³ 고용량 화학치료 후(Medical Letter, 34:79, 1982)

⁴ 직장암의 경우, 플루오로우라실+방사선으로 수술후 아주방트 치료를 하고, 플루오로우라실 단독으로 치료한다.

⁵ 약물은 단지 수술 절제, 방사선치료 또는 이둘 모두와 병행되는 경우에만 주요 활성을 갖는다.

^† 단지 연구용으로만 USA에서 이용가능하다.

⁶ 고위험 환자(예: 높은 계수, 세포유전적 이상, 성인)은 유도, 유지 및 "증강(intensificiation)"(완화를 달성한 후 추가 약물의 사용)을 위한 추가의 약물을 필요로 할 수 있다. 추가의 약물은 사아클로포스파미드, 미톡산트론 및 틀로구아닌을 포함한다. 영국에서의 하나의 대규모 조절 시도(one large controlled trial)에서, 증강은 ALL을 갖는 모든 어린이에서 생존을 개선할 수 있다는 것을 제시한다[참조: Chasselle et al., 1995].

⁷ 초기에 빈약한 예후를 갖는 환자 또는 완화 후 재발된 환자.

⁸ 급성 전골수구성 백혈병을 갖는 일부 환자는 트라티노인에 완전히 반응하였다. 이러한 치료는 주로 열 및 호흡 곤란으로 특징지어지는 독성 증후군을 일으킬 수 있다[참조: Warrell, Jr et al., 1993].

⁹ 동종이형 HLA-일란성 형제 골수 이식은 만성기의 CML을 갖는 환자의 40% 내지 70%를 치료할 수 있으며, 가속기의 CML을 갖는 환자의 18% 내지 28%를 치료할 수 있으며, 급성기의 환자를 15% 미만으로 치료할 수 있다. 골수 이식 후 질환이 없는 생존은 50세를 초과하고, 진단 후 질환 기간이 3년을 초과하며, 1-항원-미스매치 또는 매치된-비관련 공여자 골수에 의해 불리하게 영향을 받는다. 또한, 인터페론은 완전한 세포유전적 반응(약 10%)을 달성하는 만성기 CML을 갖는 환자에서 치료적일 수 있다; 이는 새로이 진단된 CML을 갖는 80세 초과의 환자 및 동종이형 골수 이식을 위한 후보자가 아닌 모든 환자에 대한 선택적 치료이다. 화학치료 단독은 임시적이다.

¹⁰ 제2 만성기가 이들 조합으로 이루어지는 경우, 동종이형 골수이식이 고려되어야 한다. 제2 만성기에서의 골수이식은 CML을 갖는 환자의 30% 내지 35%에 대해 치료적일 수 있다.

¹¹ 제한-단계의 호지킨 질환(단계 1 및 2)이 방사선치료에 의해 치료가능하다. 파종성 질환(단계 3b 및 4)은 화학치료를 필요로 한다. 일부 중간 단계 및 선택된 임상 상태가 둘 모두로부터 유리할 수 있다.

+ 단지 연구용으로 USA에서만 이용가능하다.

b. 심혈관 약물

본원에서 "심혈관 약물"은 심장 및/또는 혈관 질환의 치료 또는 예방에 적용될 수 있는 임의의 치료제를 언급하는 것으로 정의된다.

특정 양태에서, 심혈관 약물은, 아테롬성동맥경화증 및 혈관 조직의 비후 또는 차단의 치료에 적용될 수 있는, 본원에서 "항고지단백혈증제"로 공지된 하나 이상의 혈액 지질 및/또는 지단백질의 농도를 낮추는 작용제이다. 예로는 아릴옥시알카노산/피브르산 유도체, 수지/담즙산 격리제, HMG CoA 리덕타제 억제제, 니코틴산 유도체, 갑상샘 호르몬 또는 갑상샘 호르몬 유사체, 기타 작용제 또는 이들의 조합을 포함한다. 아릴옥시알카노산/피브르산 유도체의 비제한적 예는 베클로브레이트, 벤자피브레이트, 비니피브레이트, 시프로피브레이트, 클리노피브레이트, 클로피브레이트(아트로미드-S), 클로피브르산, 에토피브레이트, 페노피브레이트, 겜피브로질(로비드), 니코피브레이트, 피리피브레이트, 로니피브레이트, 심피브레이트 및 테오피브레이트를 포함한다. 수지/담즙산 격리제의 비제한적 예는 콜레스티라민(콜리바르, 퀘스트란), 콜레스티폴(콜레스티드) 및 폴리덱시드를 포함한다. HMG CoA 리덕타제 억제제의 예는 로바스타틴(메바코르), 프라바스타틴(프라보콜) 또는 심바스타틴(조코르)를 포함한다. 니코틴산 유도체의 비제한적 예는 니코티네이트, 아세피목스, 니세리트롤, 니코클로네이트, 니코몰 및 옥시니악산을 포함한다. 갑상샘 호르몬 및 이의 유사체의 비제한적 예는 에토록세이트, 티로프로프산 및 티록신을 포함한다. 기타 항고지단백혈증제의 비제한적 예는 아시프란, 아자코스테롤, 벤플루오렉스, β-벤잘부티라미드, 카미틴, 콘드로이틴 설페이트, 클로메스트론, 데탁스트란, 덱스트란 설페이트 나트륨, 5,8,11,14,17-에이코사펜타노산, 에리타데닌, 푸라자볼, 메글루톨, 멜린아미드, 미타트리엔디올, 오르니틴, γ-오리자놀, 판테틴, 펜타에리트리톨 테트라아세테이트, α-페닐부티라미드, 피로자딜, 프로부콜(로렐코), β-시토스테롤, 설토실산-피페라진 염, 티아데놀, 트리파라놀 및 크센부신을 포함한다.

항아테롬성동맥경화제의 비제한적 예는 피리디놀 카바메이트를 포함한다.

특정 양태에서, 심혈관 약물은 혈병의 제거 또는 예방을 돕는 작용제이다. 항혈전제 및/또는 피브린용해제의 비제한적 예는 항응고제, 항응고 길항제, 항혈소판제, 혈전용해제, 혈전용해제 길항제 또는 이의 조합을 포함한다. 항혈전제의 예는 아스피린 및 와파린(코우마딘)을 포함한다. 항응고제의 예는 아세노코우마롤, 안크로드, 아니신디온, 브로민디온, 클로린디온, 코우메타롤, 사이클로쿠마롤, 덱스트란 설페이트 나트륨, 디쿠마롤, 디페나디온, 에틸 비스코움아세테이트, 에틸리덴 디코우마롤, 플루인디온, 헤파린, 히루딘, 리아폴레이트 나트륨, 옥사지디온, 펜토산 폴리설페이트, 페닌디온, 펜프로코우몬, 포스비틴, 피코타미드, 티오클로마롤 및 와파린을 포함한다. 항혈소판제의 비제한적 예는 아스피린, 덱스트란, 디피리다몰(페르산틴), 헤파린, 설핀피라논(안투란) 및 티클로피딘(티클리드)을 포함한다. 혈전용해제의 비제한적 예는 조직 플라스미노센 활성화제(액티바제), 플라스민, 프로-우로키나제, 우로키나제(압보키나제) 스트렙토키나제(스트렙타제), 아니스트레플라제/APSAC(에미나제)를 포함한다.

일부 양태에서, 심혈관 약물은 혈액응고제이다. 혈액 응고 촉진제의 비제한적 예는 혈전용해제 길항제 및 항응고제 길항제를 포함한다. 항응고제 길항제의 비제한적 예는 프로타민 및 비타민 K1을 포함한다.

혈전용해제 길항제의 비제한적 예는 아미노카프로산(아미카르) 및 트라넥삼산(암스타트)을 포함한다. 항혈전제의 비제한적 예는 아나그렐리드, 아르가트로반, 실로스타졸, 달트로반, 데피브로티드, 에녹사파린, 프락시파린, 인도부펜, 라모파란, 오자그렐, 피코타미드, 플라피브리드, 테델파린, 티클로피딘 및 트리플루살을 포함한다.

심혈관 약물은 항부정맥제일 수 있다. 항부정맥제의 비제한적 예는 제I 부류의 항부정맥제(나트륨 채널 차단제), 제II 부류의 항부정맥제(베타-아드레날린성 차단제), 제II 부류의 항부정맥제(재분극화 연장 약물), 제IV 부류의 항부정맥제(칼슘 채널 차단제) 및 기타 항부정맥제를 포함한다. 나트륨 채널 차단제의 비제한적 예는 제IA 부류, 제IB 부류 및 제IC 부류의 항부정맥제를 포함한다. 제IA 부류의 항부정맥제의 비제한적 예는 디스피라미드(노르파세), 프로카이나미드(프로네스틸) 및 퀴니딘(퀴니덱스)를 포함한다. 제IB 부류의 항부정맥제의 비제한적 예는 리도카인(크실로카인), 토카이니드(토노카르드) 및 멕실레틴(멕시틸)을 포함한다. 제IC 부류의 항부정맥제의 비제한적 예는 엔카이니드(엔카이드) 및 플레카이니드(탐보코르)를 포함한다. β-아드레날린 차단제, β-아드레날린 길항제 또는 제II 부류의 항부정맥제로 알려진, 베타 차단제의 비제한적 예는 아세부톨롤(세크트랄), 알프레놀롤, 아모술랄돌, 아로티놀롤, 아테놀롤, 베푸놀롤, 베탁솔롤, 베반톨롤, 비소프롤롤, 보핀돌롤, 부쿠몰롤, 부페톨롤, 베푸랄롤, 부니트롤롤, 부프라놀롤, 부티드린 하이드로클로라이드, 부토필롤롤, 카라졸롤, 카르테올롤, 카르베딜롤, 셀리프롤롤, 세타몰롤, 클로라놀롤, 딜레발롤, 에파놀롤, 에스몰롤(브레비블록), 인데놀롤, 라베탈롤, 레보부놀롤, 메핀돌롤, 메티프라놀롤, 메토프롤롤, 모프롤롤, 나돌롤, 나독솔롤, 니페날롤, 니프라딜롤, 옥스프레놀롤, 펜부톨롤, 핀돌롤, 프락톨롤, 프로네탈롤, 프로파놀롤(인데랄), 소탈롤(베타파세), 설피날롤, 탈리놀롤, 테르타톨롤, 티몰롤, 톨리프롤롤, 및 크시비놀롤을 포함한다. 특정 양상에서, 베타 차단제는 아릴옥시프로파놀아민 유도체를 포함한다. 아릴옥시프로파놀아민 유도체의 비제한적 예는 아세부톨롤, 알프레놀롤, 아로티놀롤, 아테놀롤, 베탁솔롤, 베반톨롤, 비소프롤롤, 보핀돌롤, 부니트롤롤, 부토필롤롤, 카라졸롤, 카르테올롤, 카르베딜롤, 셀리프롤롤, 세타몰롤, 에파놀롤, 인데놀롤, 메핀돌롤, 메티프라놀롤, 메토프롤롤, 모프롤롤, 나돌롤, 니프라딜롤, 옥스프레놀롤, 펜부톨롤, 핀돌롤, 프로파놀롤, 탈리놀롤, 테르타놀롤, 티몰롤 및 톨리프롤롤을 포함한다. 제III 부류의 항부정맥제로도 공지된 재분극화를 연장시키는 작용제의 비제한적 예는 아미오다론(코르다론) 및 소탈롤(베타페이스)를 포함한다. 제IV 부류의 항부정맥제로도 공지된 칼슘 채널 차단제의 비제한적 예는 아릴알킬아민(예: 베프리딜, 딜티아젬, 펜딜린, 갈로파밀, 프레닐아민, 테로딜린, 베라파밀), 디하이드로피리딘 유도체(펠로디핀, 이스라디핀, 니카르디핀, 니페디핀, 니모디핀, 니솔디핀, 니트렌디핀), 피페라진 유도체(예: 신나리진, 플루나리진, 리도플라진) 또는 기타 칼슘 채널 차단제, 예를 들어 벤사이클란, 에타페논, 마그네슘, 미베프라딜 또는 퍼헥실린을 포함한다. 특정 양태에서, 칼슘 채널 차단제는 장시간 작용 디하이드로피리딘(니페디핀-타입) 칼슘 길항제를 포함한다. 기타 항부정맥제의 비제한적 예는 아데노신(아데노카르드), 디곡신(라녹신), 아세카이니드, 아즈말린, 아모프록산, 아프린딘, 브레틸륨 토실레이트, 부나프틴, 부토벤딘, 카포벤산, 시펜린, 디이소피라미드, 하이드로퀴니딘, 인데카이니드, 이프라트로피움 브로마이드, 리도카인, 로라즈민, 로르카미드, 메오벤틴, 모리시진, 피르메놀, 프라즈말린, 프로파페논, 피리놀린, 퀴니딘, 폴리갈락투로네이트, 퀴니딘 설페이트 및 비퀴딜을 포함한다.

심혈관 약물의 기타 예는 항고혈압제를 포함한다. 항고혈압제의 비제한적 예는 교감신경 억제제, 알파/베타 차단제, 알파 차단제, 항-안기오텐신 II 작용제, 베타 차단제, 칼슘 채널 차단제, 혈관확장제 및 기타 항고혈압제를 포함한다. α-아드레날린 차단제 또는 α-아드레날린 길항제로도 공지된 알파 차단제의 비제한적 예는 아모술랄롤, 아로티놀롤, 다피프라졸, 독사조신, 에르골로이드 메실레이트, 펜스피리드, 인도라민, 라베탈롤, 니세르골린, 프라조신, 테라조신, 톨라졸린, 트리마조신 및 요힘빈을 포함한다. 특정 양태에서, 알파 차단제는 퀴나졸린 유도체를 포함한다. 퀴나졸린 유도체의 비제한적 예는 알푸조신, 부나조신, 독사조신, 프라조신, 테라조신 및 트리마조신을 포함한다. 특정 양태에서, 항고혈압제는 알파 및 베타 아드레날린 길항제이다. 알파/베타 차단제의 비제한적 예는 라베탈롤(노르모딘, 트란데이트)을 포함한다. 항-안기오텐신 II 작용제의 비제한적 예는 안기오텐신 전환 효소 억제제 및 안기오텐신 II 수용체 길항제를 포함한다. 안기오텐신 전환 효소 억제제(ACE 억제제)의 비제한적 예는 알라세프릴, 에날라프릴 (바소텍), 캅토프릴, 실라자프릴, 델라프릴, 에넬라프릴라트, 포시노프릴, 리시노프릴, 모벨토프릴, 페린도프릴, 퀴나프릴 및 라미프릴을 포함한다. 안기오텐신 II 수용체 길항제, ANG 수용체 차단제 또는 ANG-II 타입-1 수용체 차단제(ARBS)로도 알려진 안기오텐신 II 수용체 차단제의 비제한적 예는 안기오칸데사르탄, 에프로사르탄, 이르베사르탄, 로사르탄 및 발사르탄을 포함한다. 교감신경 억제제의 비제한적 예는 중추적으로 작용하는 교감신경 억제제 또는 말초적으로 작용하는 교감신경 억제제를 포함한다. 중추신경계(CNS) 교감신경 억제제로도 공지된, 중추적으로 작용하는 교감신경 억제제의 비제한적 예는 클로니딘(카타프레스), 구아나벤즈(위텐신) 구안파신(테넥스) 및 메틸도파(알도메트)를 포함한다. 말초적으로 작용하는 교감신경 억제제의 비제한적 예는 신경절 차단제, 아드레날린 뉴우런 차단제, β-아드레날린 차단제 또는 알파1-아드레날린 차단제를 포함한다. 신경절 차단제의 비제한적 예는 메카밀아민(인베르신) 및 트리메타판(아르포나드)를 포함한다. 아드레날린 뉴우런 차단제의 비제한적 예는 구아네티딘(이스멜린) 및 레세르핀(세르파실)을 포함한다. β-아드레날린 차단제의 비제한적 예는 아세니톨롤(세크트랄), 아테놀롤(테노르민), 베탁솔롤(케를론), 카르테올롤(카르트롤), 라베탈롤(노르모딘, 트란데이트), 메토프롤롤(로프레소르), 나다놀(코르카드), 펜부톨롤(레바톨), 핀돌롤(비스켄), 프로프라놀롤(인데랄) 및 티몰롤(블로카드렌)을 포함한다. 알파-아드레날린 차단제의 비제한적 예는 프라조신(미니프레스), 독사조신(카르두라) 및 테라조신(하이트린)을 포함한다. 특정 양태에서, 심혈관 치료제는 혈관확장제(예: 뇌 혈관확장제, 심장 혈관확장제 또는 말초 혈관확장제)를 포함할 수 있다. 특정한 바람직한 양태에서, 혈관확장제는 심장 혈관확장제를 포함한다. 심장 혈관확장제의 비제한적 예는 아모트리펜, 벤다졸, 벤푸로딜 헤미석시네이트, 벤지오다론, 클로라시진, 크로모나르, 클로벤푸롤, 클로니트레이트, 딜라젭, 디피리다몰, 드로프레닐아민, 에플록세이트, 에리트리틸 테트라니트란, 에타페논, 펜딜린, 플로레딜, 간글레펜, 헤레스트롤, 비스(β-디에틸아미노에틸 에테르), 헥소벤딘, 이트라민, 토실레이트, 켈린, 리도플라닌, 만니톨 헥사니트란, 메디바진, 니코르글리세린, 펜타에리트리톨 테트라니트레이트, 펜트리니트롤, 퍼헥실린, 피메필린, 트라피딜, 트리크로밀, 트리메타지딘, 트롤니트레이트 포스페이트 및 비스나딘을 포함한다. 특정 양상으로, 혈관확장제는 지속 치료 혈관확장제 또는 고혈압 긴급 혈관확장제를 포함할 수 있다. 지속 치료 혈관확장제의 비제한적 예는 하이드랄라진 (아프레솔린) 및 미녹시딜(로니텐)을 포함한다. 고혈압 긴급 혈관확장제의 비제한적 예는 니트로프루시드(니프리드), 디아족시드(하이퍼스타트 IV), 하이드랄라진 (아프레솔린), 미녹시딜(로니텐) 및 베라파밀을 포함한다.

기타 항부정맥제의 비제한적 예는 아즈말린, γ-아미노부티르산, 부페니오드, 시클레타이닌, 시클로시도민, 크립텐아민 탄네이트, 페놀도팜, 플로세퀴난, 케탄세린, 메부타메이트, 메카밀아민, 메틸도파, 메틸 4-피리딜 케톤 티오세미카바존, 무졸리민, 파르길린, 펨피딘, 피나시딜, 피페록산, 프리마페론, 프로토베라트린, 라우바신, 레시메톨, 릴메니덴, 사랄라신, 나트륨 니트로루시드, 티크리나펜, 트리메타판, 캄실레이트, 티로시나제 및 우라피딜을 포함한다.

특정 양태에서, 항고혈압제는 아릴에탄올아민 유도체, 벤조티아디아진 유도체, N-카복시알킬(펩타이드/락탐) 유도체, 디하이드로피리딘 유도체, 구아니딘 유도체, 하이드라진/프탈라진, 이미다졸 유도체, 4급 암모늄 화합물, 레세르핀 유도체 또는 설폰아미드 유도체를 포함할 수 있다. 아릴에탄올아민의 비제한적 예는 아모술랄롤, 부푸랄롤, 딜레발롤, 라베탈롤, 프로네탈롤, 소탈롤 및 설피날롤을 포함한다. 벤조티아디아진 유도체의 비제한적 예는 알티지드, 벤드로플루메티아지드, 벤즈티아지드, 벤질하이드로클로로티아지드, 부티아지드, 클로로티아지드, 클로르탈리돈, 사이클로펜티아지드, 사이클로티아지드, 디아족시드, 에피티아지드, 에티아지드, 펜퀴존, 하이드로클로로티아지드, 하이드로플루메티아지드, 메티클로티아지드, 메티크란, 메톨라존, 파라플루티지드, 폴리티아지드, 테트라클로르메티아지드 및 트리클로로메티아지드를 포함한다. N-카복시알킬(펩타이드/락탐) 유도체의 비제한적 예는 알라세프릴, 캅토프릴, 실라자프릴, 델라프릴, 에날라프릴, 에넬라프릴라트, 포시노프릴, 리시노프릴, 모벨티프릴, 페린도프릴을 포함한다. 디하이드로피리딘 유도체의 비제한적 예는 암로디핀, 펠로디핀, 이스라디핀, 니카르디핀, 니페디핀, 닐바디핀, 니솔디핀 및 니트렌디핀을 포함한다. 구아니딘 유도체의 비제한적 예는 베타니딘, 데브리소퀸, 구아나벤즈, 구아나클린, 구아나드렐, 구아나조딘, 구아네티딘, 구안파신, 구아노클로르, 구아녹사벤즈 및 구아녹산을 포함한다. 하이드라진/프탈라진의 비제한적 예는 부드랄라진, 카드랄라진, 디하이드랄라진, 엔드랄라진, 하이드라카르바진, 하이드라랄진, 페니프라진, 필드랄라진 및 토드랄라진을 포함한다. 이미다졸 유도체의 비제한적 예는 클로니딘, 로펙시딘, 펜톨라민, 티아메니딘 및 톨로니딘을 포함한다. 4급 암모늄 화합물의 비제한적 예는 아자메토늄 브로마이드, 클로리손다민 클로라이드, 헥사메토늄, 펜타시늄 비스(메틸설페이트), 멘타메토늄 브로마이드, 펜톨리늄 타르트레이트, 펜낙트로피늄 클로라이드 및 트리메티디늄 메토설페이트를 포함한다. 레세르핀 유도체의 비제한적 예는 비에타세르핀, 데세르피딘, 레스신나민, 레세르핀 및 시로신고핀을 포함하다. 설폰아미드 유도체의 비제한적 예는 암부시드, 클로파미드, 푸로세미드, 인다파미드, 퀴네타존, 트리파미드 및 크시파미드를 포함한다.

심혈관 약물의 기타 예는 혈관수축제를 포함한다. 혈관수축제는 일반적으로 수술 절차 동안 일어날 수 있는 쇼크 동안 혈압을 상승시키는데 사용된다. 항저혈압제로도 공지된 혈관수축제의 비제한적 예는 아메지늄 메틸 설페이트, 안기오텐신 아미드, 디메토프린, 도파민, 에티펠민, 에틸레프린, 게페프린, 메타라미놀, 미도드린, 노레피네프린, 폴레드린 및 시네프린을 포함한다.

심혈관 약물의 기타 예는 울혈성 심부전의 치료 또는 예방시 적용될 수 있는 작용제를 포함한다. 울혈성 심부전의 치료를 위한 작용제의 비제한적 예는 항-안기오텐신 II 작용제, 후부하-전부하 감소 치료제, 이뇨제 및 수축촉진제를 포함한다. 후부하-전부하 감소제의 예는 하이드랄라진(아프레솔린) 및 이소소르비드 디니트레이트(이소르딜, 소르비트레이트)를 포함한다. 이뇨제의 비제한적 예는 티아지드 또는 벤조티아디아진 유도체(예: 알티아지드, 벤드로플루메티아지드, 벤즈티아지드, 벤질하이드로클로로티아지드, 부티아지드, 클로로티아지드, 클로로티아지드, 클로르탈리돈, 사이클로펜티아지드, 에피티아지드, 에티아지드, 펜퀴존, 하이드로클로로티아지드, 하이드로플루메티아지드, 메틸클로티아지드, 메티프란, 메톨라존, 파라플루티지드, 폴리티아지드, 테트라클로로메티아지드, 트리클로르메티아지드), 유기수은제(예: 클로르메로드린, 메랄루리드, 메르캄파미드, 머캅토메린 나트륨, 메르쿠말릴산, 메르쿠마틸린 도듐, 염화수은, 메르살릴), 프테리딘(예: 푸르테렌, 트리암테렌), 푸린(예: 아세필린, 7-모르폴리노메틸테오필린, 파모브롬, 프로테오브롬, 테오브롬), 알도스테론 길항제를 포함하는 스테로이드(예: 칸레논, 올레안드린, 스피로놀락톤), 설폰아미드 유도체(예: 아세타졸라미드, 암부시드, 아조세미드, 부메타니드, 부타졸라미드, 클로라미노페나미드, 클로페나미드, 클로파미드, 클로렉솔론, 디페닐메탄-4,4'-디설폰아미드, 디설파미드, 에톡스졸라미드, 프로세미드, 인다파미드, 메프루시드, 메타졸라미드, 피레타니드, 퀴네타존, 토라세미드, 트리파미드, 크시파미드), 우라실(예: 아미노메트라딘, 아미소메트라딘), 칼륨 보존 길항제(예: 아밀로리드, 트리암테렌) 또는 기타 이뇨제, 예를 들어 아미노진, 아르부틴, 클로라자닐, 에타크린산, 에토졸린, 하이드라카르바진, 이소소르비드, 만니톨, 메토칼콘, 무졸리민, 퍼헥실린, 티크나펜 및 우레아를 포함한다. 강심제라고도 알려진 양성 수축촉진제의 비제한적 예는 아세필린, 아세틸디기톡신, 2-아미노-4-피콜린, 암리논, 벤푸로딜 헤미석시네이트, 부클라데신, 세르베로신, 캄포타미드, 콘발라톡신, 시마린, 데노파민, 데슬라노시드, 디기탈린, 디기탈리스, 디기톡신, 디곡신, 도부타민, 도파민, 도펙사민, 에녹시몬, 에리트로플레인, 페날코민, 기탈린, 기톡신, 글리코시아민, 헵타미놀, 하이드로스티닌, 이보프라민, 라나토시드, 메타미밤, 밀리논, 네리폴린, 올레안드린, 오우아바인, 옥시페드린, 프레날테롤, 프로실라리딘, 레시부포게닌, 실라렌, 실라네닌, 스트르판틴, 술마졸, 테오브롬 및 크사모테롤을 포함한다. 특정 양상으로, 수축촉진제는 심장 글리코시드, 베타-아드레날린 효능제 또는 포스포디에스테라제 억제제를 포함한다. 심장 글리코시드의 비제한적 예는 디곡신(라녹신) 및 디기톡신(크리스토디긴)을 포함한다. β-아드레날린 효능제의 비제한적 예는 알부테롤, 밤부테롤, 비톨테롤, 카부테롤, 클렌부테롤, 클로르프레날린, 데노파민, 디옥세테드린, 도부타민(도부트렉스), 도파민(인트로핀), 도펙사민, 에페드린, 에타페드린, 에틸노레피네프린, 페노테롤, 포르모테롤, 헥소프레날린, 이보파민, 이소에타린, 이소프로테레놀, 마부테롤, 메타프로테레놀, 메톡시펜아민, 옥시페드린, 피르부테롤, 프로카테롤, 프로토킬롤, 레프로테롤, 리미테롤, 리도드린, 소테레놀, 터부탈린, 트레토퀴놀, 툴로부테롤 및 크사모테롤을 포함한다. 포스포디에스테라제 억제제의 비제한적 예는 아미논(이노코르)를 포함한다. 항협심증제는 오가노니트레이트, 칼슘 채널 차단제, 베타 차단제 및 이의 조합을 포함할 수 있다. 니트로혈관확장제로도 알려진 오가노니트레이트의 비제한적 예는 니트로글리세린(니트로-비드, 니트로스타트), 이소소르비드 디니트레이트(이소르딜, 소르비트레이트) 및 아밀 니트레이트(아스피롤, 바포롤)을 포함한다.

2. 질환 세포 주기 표적 화합물

질환 세포 주기 표적 화합물은 증식 세포에서 상향조절되는 작용제를 표적하는 화합물을 언급한다. 이러한 목적에 사용되는 화합물은 세포에서 다양한 변수, 예를 들어 종양 세포 DNA 함량을 측정하는데 사용될 수 있다.

이들 작용제 다수는 뉴클레오사이드 유사체이다. 예를 들어, 피리미딘 뉴클레오사이드(예: 2'-플루오로-2'-데옥시-5-요오도-1-β-D-아라비노푸라노실우라실[FIAU], 2'-플루오로-2'-데옥시-5-요오도-1-β-D-아라비노푸라노실-우라실[FIRU], 2'-플루오로-2'-5-메틸-1-β-D-아라비노푸라노실우라실[FMAU], 2'-플루오로-2'-데옥시-5-요오도비닐-1-β-D-아라비노푸라노실우라실[IVFRU]) 및 아사이클로구아노신: 9-[(2-하이드록시-1-(하이드록시메틸)에톡시)메틸]구아닌(GCV) 및 9-[4-하이드록시-3-(하이드록시-메틸)부틸]구아닌(PCV)[참조: Tjuvajev et al., 2002; Gambhir et al., 1998; Gambhir et al., 1999] 및 기타 ¹⁸F-표지된 아사이클로구아노신 유사체, 예를 들어 8-플루오로-9-[(2-하이드록시-1-(하이드록시메틸)에톡시)메틸]구아닌(FGCV)[참조: Gambhir et al., 1999; Namavari et al., 2000], 8-플루오로-9-[4-하이드록시-3-(하이드록시메틸)부틸]구아닌(FPCV)[참조: Gambhir et al., 2000; Iyer et al., 2001], 9-[3-플루오로-1-하이드록시-2-프로폭시 메틸]구아닌(FHPG)[참조: Alauddin et al., 1996; Alauddin et al., 1999), 및 9-[4-플루오로-3-(하이드록시메틸)부틸]구아닌(FHBG)[참조: Alauddin and Conti, 1998; Yaghoubi et al., 2001]이 야생형 및 돌연변이[참조: Gambhir et al., 2000] HSV1-tk 발현을 영상화하기 위한 리포터 기질로서 개발되었다. 당업자는 질환 세포 주기 표적에 사용되는 이들 작용제 및 기타 작용제에 익숙할 것이다.

3. 혈관형성 표적 리간드

"혈관형성 표적 리간드"는 조직의 신생혈관증식물 및 혈관재형성물에 결합할 수 있는 작용제를 언급한다. 예를 들어, 종양 세포의 신생혈관증식물 또는 심근 조직의 혈관재형성물이 있다. 이러한 목적에 사용되는 작용제는, 종양 혈관상의 크기 측정 및 종양 부피의 측정을 포함하여, 다양한 측정을 수행하는데 사용하기 위해 당업자에게 공지되어 있다. 이러한 작용제 중 일부는 혈관벽에 결합한다. 당업자는 이러한 목적에 사용하기 위해 이용가능한 작용제에 익숙할 것이다.

본 명세서를 통해 "혈관형성 표적화"는 신생혈관 조직에 결합하는 작용제의 사용을 언급한다. 이러한 목적에 사용되는 작용제의 일부 예가, 종양 혈관상의 크기 측정 및 종양 부피의 측정을 포함하여, 다양한 종양 측정을 수행하는데 사용하기 위해 당업자에게 공지되지 있다. 당업자는 이러한 목적에 사용하기 위해 이용가능한 작용제에 익숙할 것이다. 종양 혈관형성 표적 리간드는 상기 정의된 바와 같이 종양 혈관형성 표적화를 위해 사용되는 리간드이다. 혈관형성 표적 리간드의 예는 COX-2 억제제, 항-EGF 수용체 리간드, 헤르셉틴, 안기오스타틴, C225 및 탈리도미드를 포함한다. COX-2 억제제는, 예를 들어 셀레콕시브, 로페콕시브, 에토리콕시브 및 이들 작용제의 유사체를 포함한다.

4. 종양 아폽토시스 표적 리간드

"종양 아폽토시스 표적화"는 아폽토시스를 겪거나 아폽토시스를 겪을 위험에 있는 세포에 결합하는 작용제의 사용을 언급한다. 이들 작용제는 일반적으로 세포의 군, 예를 들어 종양 및 심장 조직에서 아폽토시스 또는 프로그램된 세포 죽음의 정도 또는 위험에 대한 지시자를 제공하기 위해 사용된다. 당업자는 이러한 목적을 위해 사용되는 작용제에 익숙할 것이다. "종양 아폽토시스 표적화 리간드"는 이 문단에서 정의되는 바와 같이 "종양 아폽토시스 표적화"를 수행할 수 있는 리간드이다. 본 발명의 표적 리간드는 TRAIL(TNF-관련된 아폽토시스 유도 리간드) 모노클로날 항체를 포함할 수 있다. TRAIL은 다양한 형질전환된 세포주에서 신속히 아폽토시스를 유도하는 종양 괴사 인자 리간드 패밀리의 일원이다. 본 발명의 표적 리간드는 또한 카스파제-3의 기질, 예를 들어 4개 아미노산 서열 아스파르트산-글루탐산-발린-아스파르트산을 포함하는 펩타이드 또는 킬레이터, 카스파제-3 기질(예를 들어, 아미노산 서열 아스파르트산-글루탐산-발린-아스파르트산을 포함하는 펩타이드 또는 킬레이터), 및 Bcl 패밀리의 임의의 구성원을 포함할 수 있다. Bcl 패밀리 구성원의 예는, 예를 들어 Bax, Bcl-xL, Bid, Bad, Bak 및 Bcl-2를 포함한다. 당업자는 Bcl 패밀리, 및 이들의 각각의 기질에 익숙할 것이다.

아폽토시스 억제제는, 세포보호 작용을 방해하고 종양 세포에 대한 아폽토시스 민감성을 회복하려는, 약물 개발을 위한 표적물이다[참조: Reed, 2003].

5. 질환 수용체 표적 리간드

"질환 수용체 표적화"에서, 특정 작용제는 질환 상태, 예를 들어 암, 신경계 질환 및 심혈관 질환에서 과발현되는 특정 세포 수용체에 결합하는 능력을 대해 개발된다. 표적화되는 이러한 수용체의 예는 에스트로겐 수용체, 안드로겐 수용체, 뇌하수체 수용체, 트랜스페린 수용체 및 프로게스테론 수용체를 포함한다. 질환-수용체 표적에 적용될 수 있는 작용제의 예는 안드로겐, 에스트로겐, 소마토스타틴, 프로게스테론, 트랜스페린, 황체형성호르몬 및 황체형성호르몬 항체를 포함한다.

방사선표지된 리간드, 예를 들어 펜테트레오타이드, 옥트레오타이드, 트랜스페린 및 뇌하수체 펩타이드는 세포 수용체에 결합하며, 이들 중 일부는 특정 세포에서 과발현된다. 이들 리간드는 면역원성이 아니며 혈장으로부터 신속히 제거되기 때문에, 수용체 영상화는 항체 영상화에 비해 보다 가망성이 있는 것으로 보인다.

폴레이트 수용체는 질환 수용체의 또 다른 예로서 본원에 포함된다. 폴레이트 수용체(FR)는 많은 신생물 세포 타입(예: 폐, 유방, 난소, 자궁경부, 결직장, 코인두, 신장 샘암종, 악성 흑색종 및 뇌실막세포종)에서 과발현되나, 단지 수개의 정상적 분화 조직(예: 맥락막층, 태반, 갑상샘 및 신장)에서 주로 발현된다[참조: Weitman et al., 1992a; Campbell et al., 1991; Weitman et al., 1992b; Holm et al., 1994; Ross et al., 1994; Franklin et al., 1994; Weitman et al., 1994]. FR은 폴레이트-컨주게이션된 단백질 독소, 약물/안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 리포좀을 폴레이트 수용체를 과발현하는 종양 세포로 전달하는데 사용되어 왔다[참조: Ginobbi et al., 1997; Leamon and Low, 1991; Leamon and Low, 1992; Leamon et al., 1993; Lee and Low, 1994]. 또한, 항-T 세포 수용체 항체에 결합된 항-FR 항체를 포함하는 이특이적 항체는 표적 T 세포를 FR-양성 종양 세포에 표적하는데 사용되어 왔으며, 난소 암종에 대한 임상 시도에 통용된다[참조: Canevari et al., 1993; Bolhuis et al., 1992; Patrick et al., 1997; Coney et al., 1994; Kranz et al., 1995].

폴레이트 수용체 표적 리간드의 예는 폴산 및 폴산의 유사체를 포함한다. 바람직한 폴레이트 수용체 표적 리간드는 폴레이트, 메토트렉세이트, 및 토무덱스. 폴산을 포함하며, 항폴레이트, 예를 들어 메토트렉세이트는 전형의 환원된-폴레이트 캐리어 시스템 이외에 고친화성 폴레이트 수용체(글리코실포스파티딜이노시톨-결합된 막 폴레이트-결합 단백질)을 통해 세포로 들어간다[참조: Westerhof et al., 1991; Orr et al., 1995; Hsueh and Dolnick, 1993].

6. 심장 허혈 마커

일부 양태에서, 표적 리간드는 심장 허혈 마커이다. 심장 허혈 마커는 허혈성 심장 조직에 대해 상대적으로 선택적인 리간드이다. 심장 허혈 마커의 비제한적 예는 인터류킨-6, 종양 괴사 인자 알파, 메트릭스 메탈로프로테이나제 9, 마이엘로퍼옥시다제, 세포간 및 혈관 부착 분자, 가용성 CD40 리간드, 태반 성장 인자, 고민감 C-반응성 단백질(hs-CRP), 허혈 변형된 알부민(IMA), 유리 지방산, 및 콜린을 포함한다.

7. 생존력 심장 조직 마커

일부 양태에서, 표적 리간드는 생존력 심장 조직 마커이다. 생존력 심장 조직 마커는 생존할 수 없는 심장 조직과 비교하여 생존가능한 심장 조직에 대해 상대적으로 선택적인 리간드를 언급한다. 심장 생존력 조직 마커에 대한 비제한적 예는 포스포리파제 C, 미오신 경쇄 포스파타제, 산화질소, 프로스타사이클린, 엔도텔린, 트롬복산, L-아르기닌 및 L-시트룰린으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것들을 포함한다.

8. 울혈성 심부전 마커

일부 양태에서, 표적 리간드는 울혈성 심부전 마커이다. 울혈성 심부전 마커는 정상적인 건강한 심장 조직과 비교하여 울혈성 심부전의 심장 조직에 대해 상대적으로 선택적인 리간드이다. 울혈성 심부전 마커의 비제한적 예는 인터류킨-1, 카디오트로핀-1, 인슐린-유사 성장 인자, 표피 성장 인자, 티로신 키나제 수용체 및 안기오텐신 II로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것들을 포함한다.

9. 휴식/스트레스 심장 조직 마커

일부 양태에서, 표적 리간드는 휴식/스트레스 심장 조직 마커이다. 휴식/스트레스 심장 조직 마커는 스트레스를 받지 않은(안정한) 심장 조직과 비교하여 스트레스를 받은 심장 조직에 대해 상대적으로 선택적인, 또는 이와는 반대에 있는 리간드이다. 휴식/스트레스 심장 조직 마커들의 비제한적 예는 미토겐-활성화된 단백질 키나제, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, 포스포리파제 C, 포스파티딜이노시톨 비포스페이트, 이소시톨 트리포스페이트, 디아실글리세롤 및 티로신 키나제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것들을 포함한다.

10. 약물 평가

특정한 약물-기초된 리간드가 약물에 대한 피검체의 약리학적 반응을 측정하는데 적용될 수 있다. 넓은 범위의 변수가 약물의 투여에 대한 피검체의 반응 측정시 평가될 수 있다. 당업자는 평가될 수 있는 반응의 타입들에 익숙할 것이다. 이들 반응은 평가되는 특정 약물, 피검체가 처리되는 특정 질환 또는 상태, 및 피검체의 특징을 포함한 다양한 요소에 부분적으로 의존한다. 약물-기초된 리간드의 예는 카르니틴, 푸로마이신, 베라파밀, 디곡신, 프라조신, 퀴니딘, 디이소피라미드, 테오필린, 프로테아제 억제제 니페디핀, 딜티아젬, 플레카이니드, 아미오다론, 소탈롤, 아데노신, 도파민, 도부타민, 이남리논, 밀리논, 스피로놀락톤, 피라조신, 아스피린 및 와파린을 포함한다.

11. 항미생물제

임의의 항미생물제가 표적 리간드로서 포함되는 것으로 고려된다. 바람직한 항미생물제는 암피실린, 아목시실린, 페니실린, 클린다마이신, 겐타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 나타마이신, 나프실린, 리팜핀, 테트라사이클린, 반코마이신, 블레오마이신, 독시사이클린, 아미카신, 네틸미신, 스트렙토마이신, 토브라마이신, 로라카르베프, 에르타페넴, 이미페넴, 메로페넴, 세파드록실, 세파졸린, 세팔렉신, 세파클로르, 세파만돌, 세폭시틴, 세프로질, 세푸록심, 세픽심, 세프디니르, 세프디토렌, 세포페라존, 세포탁심, 세프포독심, 세프타지딤, 세프티부텐, 세프티족심, 세프트리악손, 세페핌, 테이코플라닌, 아지트로마이신, 클라리트로마이신, 디리트로마이신, 에리트로마이신, 록시트로마이신, 트롤레안도마이신, 아즈트레오남, 아즐로실린, 카르베니실린, 클록사실린, 디클록사실린, 플루클록사실린, 메즐로실린, 피페라실린, 티카르실린, 바시트라신, 콜리스틴, 폴리믹신 b, 시프로플록사신, 에녹사신, 가티플록사신, 레보플록사신, 로메플록사신, 목시플록사신, 노르플록사신, 오플록사신, 트로바플록사신, 메페니드, 프론토실, 설파세타미드, 설파메티졸, 설파닐라미드, 설파살라진, 설피속사졸, 트리네토프림, 트리메토프림-설파메톡사졸, 데메클로사이클린, 미노사이클린, 옥시테트라사이클린, 아르스펜아민, 클로람페니콜, 에탐부톨, 포스포마이신, 푸라졸리돈, 이소니아지드, 리네졸리드, 메트로니다졸, 무피로신, 니트로푸란토인, 플라텐시마이신, 피라진아미드, 퀴누프리스틴, 달포프리스틴, 스펙티노마이신 및 텔리트로마이신을 포함한다.

항진균제는 나타마이신, 리모시딘, 필리핀, 니스타틴, 암포테리신 B, 미코나졸, 케토코나졸, 클로트라미졸, 에코나졸, 비포나졸, 부토카나졸, 핀티코나졸, 이소코나졸, 옥시코나졸, 세르타코나졸, 설포코나졸, 티오코나졸, 플루코나졸, 이트라코나졸, 라부코나졸, 포사코나졸, 보르코나졸, 테르코나졸, 테르비나핀, 아모롤핀, 나프티핀, 부테나핀, 아니둘라푼긴, 카스포푼긴, 미카푼긴, 시클로피록스, 플루시토신, 그리세오풀빈, 겐티안 바이올렛, 할로프로긴, 톨나프테이트, 운데사이클렌산, 아만타딘, 폴리마이신, 아사이클로비르 및 간사이클로비르(진균에 대한 것)을 포함한다. 당업자는 항미생물제로 간주되는 다양한 제제에 익숙할 것이다.

12. 글루코즈 모방제

글루코즈 모방제가 또한 표적 리간드로서 포함되는 것으로 고려된다. 이러한 작용제는 또한 "글루코즈 유사체" 또는 "글루코즈 유도체"로 간주될 수 있다.

글루코즈는 해당 과정을 통해 살아있는 유기체에 의해 이용된다. 화합물, 예를 들어 네오마이신, 카나마이신, 겐타마이신, 아미카신, 토브라마이신, 네틸미신, 리보스타마이신, 시소미신, 마이크로미신, 리비도마이신, 디베카신, 이세파미신, 및 아스트로미신은 아미노글리코시드라 불리는 그룹에 속한다.

구조적인 면에서, 글루코즈 모방제는 통상적으로 글루코즈 환 구조를 갖는다. 그러나, 펜토즈 환 구조를 가지나 글루코즈 모방제로 간주될 수 있는 푸로마이신과 같은 예외도 존재한다.

작용면에서, 아미노글리코시드는 글루코즈와 구조적으로 유사한 특성 때문에 해당 과정을 차단하는 항생제로서 사용되므로, 작용적으로 글루코즈 모방제로서 간주된다. 이들 아미노글리코시드가 영상화 연구에 사용되는 경우, 어떠한 검출가능한 약리학적 효과가 없다.

문헌[참조: American Heritage Dictionary, 4판]에서 정의되는 바와 같이 용어 "모방하는"은 "매우 닮거나 흉내 내는" 것을 의미한다. 아미노글리코시드는 글루코즈와 구조적인 유사성에 의해 해당 과정을 통해 기능적으로 이용되며 해당 과정을 차단한다. 따라서, 아미노글리코시드는 구조적 및 기능적으로 글루코즈를 모방하거나 글루코즈를 흉내 내는 것으로 간주된다.

PubChem Database(NCBI) 식별자 CID 번호를 갖는 화학 구조물에 대한 비제한적 예는 아미카신 CID 37768; 아미노글리코시드 CID 191574; 아스트로미신 CID 65345; 데옥시-글루코스 CID 439268; D-글루코사민 CID 441477; 디베카신 CID 3021; 겐타미신 CID 3467; 글루코스 CID 5793; 이세파미신 CID 456297; 카나마이신 CID 5460349; 리비도마이신 CID 72394; 마이크로미신 CID 107677; 네오마이신 CID 504578; 네틸미신 CID 441306; 푸로마이신 CID 439530; 리보스타마이신 CID 33042; 시소미신 CID 36119; 및 토브라마이신 CID 36294이다.

아미노글리코시드에 의한 해당작용 차단을 기술하는 참조문헌은, 예를 들어 문헌[참조: Tachibana et al., 1976; Borodina et al., 2005; Murakami et al., 1996; Hoelscher et al., 2000; Yang et al., 2004; Michalik et al., 1989; Murakami et al., 1997; Diamond et al., 1978; Hostetler and Hall, 1982; Benveniste and Davies, 1973; Hu, 1998; Yanai et al., 2006; Myszka et al., 2003; Nakae and Nakae, 1982; Ozmen et al., 2005; and Tod et al., 2000]을 포함한다.

글루코즈, 또는 슈가를 모방하는 바람직한 작용제는 네오마이신, 카나마이신, 겐타마이신, 파로마이신, 아미카신, 토브라마이신, 네틸미신, 리보스타마이신, 시소미신, 마이크로미신, 리비도마이신, 디베카신, 이세파미신, 아스트로미신, 및 아미노글리코시드 글루코즈 및 글루코사민을 포함한다.

13. 저산소증 표적 리간드

본 발명의 특정 양태에서, 표적 리간드는 종양 저산소증 표적 유전자이다. 예를 들어 종양 세포는 산소의 부재 하에서보다 이의 존재 하에서 통상의 방사선에 보다 더 민감하다; 종양 내의 매우 적은 비율(%)의 저산소 세포가 방사선에 대한 반응을 제한할 수 있다[참조: Hall, 1988; Bush et al., 1978; Gray et al., 1958]. 저산소증 방사선내성은 많은 동물 종양(사람에서는 단지 적은 종양 타입)에서 입증되었다[참조: Dische, 1991; Gatenby et al., 1988; Nordsmark et al., 1996]. 사람에서 저산소증의 발생은 대부분의 경우 조직학적 발견 및 동물 종양 연구로부터 유추되어 왔다. 저산소증의 생체 내 입증은 산소 전극을 사용한 조직 측정을 필요로 하며, 이들 기술의 침입성은 이들의 임상적 적용을 제한하였다.

종양 저산소증 표적 유전자의 예인 미소니다졸은 저산소증 세포 감작제이며, 상이한 방사성동위원소(예: ¹⁸F, ¹²³I, ^99mTc)를 갖는 MISO의 표지화가 PET 또는 평면 섬광조영술로 산소처리가 잘된 활성 종양으로부터 저산소증이나 대사적으로 활성인 종양을 구별하는데 유용할 수 있다. [¹⁸F]플루오로미소니다졸(FMISO)가 종양 저산소증을 평가하기 위해 PET와 함께 사용되어 왔다. 최근의 조사는 [¹⁸F]FMISO를 통해 세포 산소 함량을 모니터링하는 능력을 PET가 방사선에 대한 종양 반응을 예측하는데 높은 포텐셜을 갖는다는 것을 밝혔다[참조: Koh et al., 1992; Valk et al., 1992; Martin et al, 1989; Rasey et al., 1989; Rasey et al., 1990; Yang et al., 1995]. PET는 조준 없이 고해상을 제공하나 임상 세팅시 PET 동위원소를 사용하는 비용이 매우 비싸다.

14. 안티센스 분자

안티센스 분자는 핵산의 상보적 스트랜드와 상호작용하여 유전자의 발현을 변형시킨다.

이중 스트랜드 DNA 내의 일부 영역은, 통상적으로 조절 서열, 스프라이싱 부위, 비암호화 인트론 및 기타 복잡한 세부사항과 함께 단백질 내의 아미노산의 순서를 구체화하는 지시인 유전자를 암호화한다. 세포가 이러한 정보를 이용하기 위해서, DNA의 하나의 스트랜드는 RNA의 상보적 스트랜드의 합성을 위한 템플레이트로서 사용된다. 탬플레이트 DNA는 안티센스 스트랜드로 불리며, RNA는 센스(안티센스의 상보물)로 불린다. DNA는 이중-스트랜드이므로, 안티센스 스트랜드에 대해 상보적인 스트랜드도 센스라 불리며, (DNA에서 T 염기는 RNA에서 U 염기로 대체되지만) mRNA에서와 동일한 염기 서열을 갖는다. 예를 들어,

DNA 스트랜드 1: 센스 스트랜드

DNA 스트랜드 2: 안티센스 스트랜드 -> RNA 스트랜드(센스)(로 복사됨)

많은 형태의 안티센스가 개발되었으며, 효소-의존적 안티센스 또는 입체 차단 안티센스로 광범위하게 분류될 수 있다. 효소-의존적 안티센스는, 단일-스트랜드의 DNA, RNA, 및 포스포로티오에이트 안티센스를 포함하여 표적 mRNA를 분해하는 RNase H 활성에 의존적인 형태를 포함한다. 이중 스트랜드 RNA는 센스-안티센스 스트랜드 짝지음을 통한 표적 mRNA 인식에 이어 RISC(RNA-induced silencing complex)에 의한 표적 mRNA 분해를 수반하는 RNAi/siRNA 경로를 통한 효소-의존적 안티센스로서 작용한다. 입체 차단 안티센스(RNase-H 독립적 안티센스)는 mRNA의 표적 서열에 결합하고 다른 과정에 방해가 됨으로써 유전자 발현 또는 다른 mRNA-의존적 세포 과정을 방해한다. 입체 차단 안티센스는 2'-O 알킬(일반적으로 RNase-H 의존적 안티센스와 키메라), 펩타이드 핵산(PNA), 로킹된 핵산(LNA) 및 모폴리노(Morpholino) 안티센스를 포함한다. 세포는 천연적으로 상보적 mRNA 분자와 상호작용하고 이들의 발현을 억제하는 안티센스 RNA 분자를 생성할 수 있다.

안티센스 핵산 분자는 mRNA에 결합하고 특정 유전자의 발현을 억제하도록 실험적으로 사용되어 왔다. 안티센스 치료는 또한 개발 중에 있다: FDA는 사람 치료 용도의 포스포로티오에이트 안티센스 올리고, 포미비르센(Vitravene)을 승인하였다.

15. 영상화 잔기

본 발명의 조성물의 특정 양태에서, 표적 리간드는 영상화 잔기이다. 본원에서 정의되는 바와 같이, "영상화 잔기"는 영상화 기법을 이용하여 피검체, 조직 또는 세포의 특정 특성 또는 양상의 가시화를 용이하게 할 목적으로 피검체에 투여되거나 조직과 접촉되거나 세포에 적용될 수 있는 작용제 또는 화합물인 분자의 일부이다. 영상화 기법은 하기에서 보다 상세히 기술된다. 당업자에게 공지된 임의의 영상화제가 본 발명의 영상화 잔기로서 고려된다. 따라서, 예를 들어, 본 발명의 조성물의 특정 양태에서, 조성물은 다중방식의 영상화 기술에 적용될 수 있다. 이중 영상화 및 다중 영상화가 하기에서 보다 상세히 기술된다.

특정 양태에서, 영상화 잔기는 대조 매질이다. 예를 들어 CT 대조 매질, MRI 대조 매질, 광학 대조 매질, 초음파 대조 매질, 또는 당업자에게 공지된 영상화 기법의 임의의 기타 형태에서 사용되는 임의의 다른 대조 매질이다. 예를 들어 디아트리조에이트(CT 대조 매질), 가돌리늄 킬레이트(MRI 대조 매질) 및 나트륨 플루오레세인(광학 대조 매질)을 포함한다. 대조 매질에 대한 추가의 예가 하기에서 보다 상세히 기술된다. 당업자는 본 발명의 킬레이터에서 영상화 잔기로 사용될 수 있는 광범위한 영상화제 타입에 대해 익숙할 것이다.

E. 합성 방법

1. 본 발명의 조성물을 위한 시약 공급원

본 발명의 조성물의 제조를 위한 시약은 임의의 공급원으로부터 입수될 수 있다. 다양한 공급원이 당업자에게 공지되어 있다. 예를 들어, 시약은 화학적 합성으로부터 또는 천연 공급원으로서 시판 공급원, 예를 들어 시그마-알드리치 케미칼 컴퍼니(Sigma-Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI)로부터 입수될 수 있다. 예를 들어, 방사성 핵종에 대한 일 판매자는 케임브리지 이소토프 라보라토리즈(Cambridge Isotope Laboratories, Andover, MA)이다. 시약은 본원에 기술되는 바와 같이 당업자에게 공지된 임의의 기술을 이용하여 분리되고 정제될 수 있다. 유리된 비결합 금속 이온은, 예를 들어 이온-교환 수지로 또는 트랜스킬레이터(예: 글루코헵토네이트, 글루코네이트, 글루카레이트, 또는 아세틸아세토네이트)를 가함으로써 제거될 수 있다.

2. 중간 생성물의 활성 의약 성분(API)으로의 이용

본 발명의 특정 화합물의 글루코사민 잔기에서 디설파이드 형성 및 아노머 중심의 친핵성 공격은 다루기 어려울 수 있다. 예를 들어, 이러한 원하지 않는 반응은 EC-글루코사민(EC-G)에 있는 티올 그룹 및/또는 아미노기에서 일어날 수 있다: 이것이 EC-G의 불안정성을 일으킬 수 있는 주요 부작용이다. 또한, EC-G의 일차 생성물을 얻기 위한 Na/NH₃을 사용한 탈보호 단계의 통상적으로 낮은 수율은 저순도를 초래할 수 있다(도 1 및 13 참조). 따라서, 활성 의약 성분(API)으로서 본 발명의 합성 중간체를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 특정 제조에서 중간 생성물인, 후술하는 것과 같은 EC-G 유사체가 API로서 사용될 수 있다. 특정 양태에서, 이들 유사체는 스케일-업 과정에서 고순도를 초래할 수 있다.

3. 정제 절차 및 순도 측정

상술된 바와 같이, 당업자는 본 발명의 화합물을 정제하는 방법에 익숙할 것이다. 본원에서 사용되는 "정제"는 정제 전 물질의 순도와 비교하여 임의의 측정가능한 순도 증가를 언급한다. 중간체의 정제 및 최종 생성물의 정제를 포함하여, 본 발명의 모든 화합물의 정제가 일반적으로 가능하다. 정제 단계는 후술되는 일반적 방법학에서 항상 포함되는 것은 아니나, 당업자라면 화합물이 일반적으로 임의의 단계에서 정제될 수 있다는 것을 알 것이다. 정제 방법의 예는 겔 여과, 크게 배제 크로마토그래피(또한 겔 여과 크로마토그래피, 겔 투과 크로마토그래피 또는 분자 배제로도 불림), 투석, 증류, 재결정화, 승화, 유도체화, 전기영동, 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 및 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)(정상 HPLC 및 역상 HPLC 포함)를 포함한다. 특정 양태에서, 크기 배제 크로마토그래피 및/또는 투석은 구체적으로 본 발명의 화합물의 정제에 대한 형태로서 배제된다. 예를 들어 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 또는 HPLC를 통한 화합물의 정제는 매우 고순도로 목적하는 화합물을 수득하는 이점을 제공하며, 종종 다른 방법을 통해 정제하는 경우보다 더 높다. 본 발명의 화합물의 방사선화학 순도도 측정될 수 있다. 방사선화학 순도를 측정하는 방법은 당해 기술 분야에 널리 공지되어 있으며, 방사능 검출 방법(예: 자가방사선술 분석)과 협력하는 크로마토그래피 방법을 포함한다. 유기 및 습윤 방법학을 통해 제조되고 다양한 방법에 의해 정제되는 화합물의 순도에 대한 비교 예가 하기에 제공된다.

화합물의 순도를 측정하는 방법은 당업자에게 널리 알려져 있으며, 비제한적 예로서, 자가방사선술, 질량 분광법, 융점 측정, 자외선 분석, 비색 분석, (HPLC), 박층 크로마토그래피 및 핵자기공명(NMR) 분석(이로 제한됨이 없이, 1H 및 13C NMR 포함)을 포함한다. 일부 양태에서, 비색법은 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 순도를 적정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 티올-벤질 부가물(즉, 벤질기에 의해 보호된 티올 작용기)의 생성 또는 요오드를 사용한 산화 반응의 수행은 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 순도를 측정하는데 이용될 수 있다. 하나의 양태에서, 미지 화합물의 순도는 이를 공지된 순도의 화합물과 비교함으로써 측정될 수 있다: 이러한 비교는 비율의 형태일 수 있으며, 비율의 크기가 미지물의 순도를 기술한다. 다양한 기구(예: 분광광도계, HPLC, NMR)에서 이용가능한 소프트웨어가 이러한 측정 및 당업자에게 공지된 기타 수단을 제공하는데 있어 당업자를 도울 수 있다.

특정 양태에서, 하기 비제한적 변수가 본 발명의 화합물의 순도를 측정하는데 사용될 수 있다:

컬럼: Primesep100, 4.6 x 150 mm, 5㎛, 주위 온도

이동상(A): 0.025% TFA를 갖는 H₂O

이동상(B): 0.025% TFA를 갖는 아세토니트릴

동용매 수행: A/B(50/50), 1.0 ml/min

검출: ELSD, SEDEX75, 50C, 4.5 bar

본 발명의 특정 양태에서, 화합물의 정제가 모든 불순물을 제거하지는 않는다. 일부 양태에서, 이러한 불순물은 확인될 수 있다.

4. 킬레이터 수득

킬레이터를 제조하고 수득하는 방법이 당업자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 킬레이터는 시판 공급원, 화학적 합성, 또는 천연 공급원으로부터 수득될 수 있다.

하나의 양태에서, 킬레이터는 에틸렌디시스테인(EC)을 포함할 수 있다. 에틸렌디시스테인(EC)의 제조는 미국 특허 제6,692,724호에 기술되어 있다. 간단히 설명하며, EC를 전술된 방법에 따라 2단계 합성으로 제조할 수 있다[참조: Ratner and Clarke, 1937; Blondeau et al., 1967; 각각 참조로 본원에 삽입됨]. 전구체인 L-티아졸리딘-4-카복실산을 합성한 후 EC를 제조하였다. 또한, 종종 에틸렌디시스테인의 산화를 방지하기 위해 조성물에 산화제를 포함하는 것이 중요하다. 본 발명에 관련하여 사용하기 위한 바람직한 항산화제는 비타민 C(아스코르브산)이다. 그러나, 다른 항산화제, 예를 들어 토코페롤, 피리독신, 티아민, 또는 루틴도 유용할 수 있다고 고려된다.

또한, 킬레이터는 스페이서에 의해 함께 연결된 아미노산을 포함할 수 있다. 이러한 스페이서는, 상술된 바와 같이, 알킬 스페이서, 예를 들어 에틸렌을 포함할 수 있다.

또한, 아미드 결합은 킬레이터를 형성하기 위해 하나 이상의 아미노산을 함께 연결할 수 있다. 이러한 킬레이터를 제조하기 위한 합성 방법의 예는 고체상 합성법 및 용액상 합성법을 포함한다. 이러한 방법은, 예를 들어 문헌[참조: Bodansky, 1993 and Grant, 1992]에 기술되어 있다.

5. 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 유기 합성

바람직한 양태에서, 본 발명은 추가로 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 유기적으로 합성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은, 예들 들어 상술된 바와 같이 킬레이터, 예를 들어 에틸렌디시스테인(EC)를 수득하고, EC를 2개의 유리 티올을 보호하기 위해 유기 매질에서 티올 보호기와 혼합하여 S-S'-비스-보호된-EC를 생성한 후, 이를 2개의 유리 아민을 보호하기 이해 유기/수성 매질에서 아민 보호기와 혼합하여 S-S'-비스-보호된-N,N'-비스-보호된-EC를 생성하는 것을 포함한다. 티올기는 질소기보다 반응적이다; 따라서, 티올기는 통상적으로 먼저 보호된다. 상술되는 바와 같이, 당업자는 킬레이터에 존재하는 작용기의 타입에 따라 보호기를 설계하는 적당한 순서에 익숙할 것이다. 이어서, 이러한 보호된 EC는 본원에 기술된 임의의 모드의 컨주게이션을 통해 본원에 기술된 임의의 타입의 표적 리간드에 컨주게이션된 후, 티올 및 아미노 보호기의 제거로 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성한다.

특정 양태에서, 킬레이터와 표적 리간드 사이의 컨주게이션은 일 단계로 일어난다. 특정 양태에서, 컨주게이션은 킬레이터를 표적 리간드에 공유 부착하는 것을 포함하며, 이때 공유 부착은 일 단계로 일어난다. 상술된 바와 같이, 이러한 일 단계 절차는 시간, 시약, 폐기물 및 생성물 손실을 최소화하기 때문에 바람직하다.

이어서, 이러한 방법에 의해 합성되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 본원에 기술된 임의의 타입의 금속 이온에 킬레이트화된다. 이러한 킬레이트화 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있으며, 본원에서 기술된다. 금속 이온의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트에의 킬레이트화 방법에 대한 예가, 예를 들어 미국 특허 제6,692,724호에 기술되어 있다. 또한, 금속 이온이 킬레이터에 킬레이트화되는 본원에 기술된 방법도 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트에 킬레이트화하는 방법에 대한 예로서 이용될 수 있다.

유기 합성을 이용하여 본 발명의 방법을 통해 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 이점은, 예를 들어 수성 합성을 통해 수득되는 컨주게이트에 비해 고순도의 컨주게이트를 수득하고, 소분자 화합물(예: 1000 g/mol 이하)의 효과적인 합성 및 정제를 포함한다. 이러한 이점은 컨주게이트가 영상화, 진단, 및/또는 치료적 실험 및/또는 임상적 시도에 이용될 수 있도록 한다.

6. 금속 이온에 킬레이트화된 킬레이터 -표적 리간드 컨주게이트의 유기 합성

또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 추가로 영상화, 진단 또는 치료적 이용을 위해 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 유기적으로 합성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은, 예를 들어 먼저 킬레이터, 예를 들어 EC를 수득하는 것을 포함한다. 이어서, EC를, N₂S₂ 킬레이트를 통해 EC에 킬레이트화하기 위해 유기 매질에서, 방사성 핵종 또는 본원에서 기술되는 바와 같은 다른 금속 이온일 수 있는 금속 이온과 혼합할 수 있다(도 2 참조). 킬레이트화하는 기타 방법이 본원에 기술되며(예: O, N 및 S의 임의의 조합의 킬레이트), 킬레이트화는 본원에 기술된 임의의 방법으로 일어날 수 있다. 비제한적 예로서, 금속 이온, 예를 들어 테크네튬, 인듐, 레늄, 갈륨, 구리, 홀뮴, 백금, 가돌리늄, 루테늄, 이트륨, 코발트, 칼슘 및 비소가 킬레이터, 예를 들어 EC와 킬레이트화될 수 있다. 이어서, 금속 이온에 킬레이트화되는 EC("킬레이트화된 EC")는 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하기 위해서 유기 매질의 존재하에서 임의로 하나 이상의 보호기로 보호되는 표적 리간드와 혼합된다. 컨주게이션의 모드는 본원에 기술된 임의의 모드를 통할 수 있으며, 일 단계 또는 그 이상의 단계에서 일어날 수 있다.

유기 합성을 이용하여 본 발명의 방법을 통해 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 이점은, 예를 들어 수성 합성을 통해 수득되는 컨주게이트에 비해 고순도의 컨주게이트 수득, 및 소분자 화합물(예: 1000 g/mol 이하)의 효과적인 합성 및 정제를 포함한다. 이러한 이점은 컨주게이트를 영상화, 진단 및/또는 치료적 시험 및/또는 임상적 시도에 이용될 수 있게 한다.

7. 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 수성 합성

본 발명은 추가로 수성 매질에서 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법을 제공한다. 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 일반적으로 유기 매질에서 합성되는 경우 이러한 생성물 또는 유사한 생성물의 상대적 순도와 비교하는 수단으로서 제조되었다. 이 방법은, 예를 들어 먼저 킬레이터, 예를 들어 EC를 수득하는 것을 포함한다. 이어서, EC는 염기성 수용액에 용해되며, 본원에 기술된 임의의 타입의 커플링제가 첨가된다. 이어서, 표적 리간드가 이러한 용액에 첨가되어 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성한다.

8. 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 수성 합성

본 발명은 추가로 수성 매질에서 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법을 제공한다. 상술된 수성 합성과 마찬가지로, 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 유기 매질에서 합성되는 경우 이러한 생성물 또는 유사한 생성물의 상대적 순도를 비교하기 위한 수단으로서 제조되었다. 이 방법은, 하나의 양태에서, 상술되는 바와 같이 ("금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 유기 합성") 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터를 수득하는 것으로부터 시작한다. 금속 이온에 킬레이트화되는 이러한 킬레이터는, 예를 들어 상술되는 바와 같은 킬레이트화된 EC일 수 있다. 킬레이트화는 본원에 기술된 임의의 방법으로 일어날 수 있다. 킬레이트화된 EC는 염기성 수용액에서 용해될 수 있으며, 본원에서 기술되는 바와 같은 커플링제가 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하기 위해 본원에 기술되는 임의의 타입의 표적 리간드와 함께 첨가된다.

9. 킬레이터의 표적 리간드와의 컨주게이션

본 발명은 표적 리간드를 (임의로 금속 이온에 킬레이트화된) 킬레이터에 컨주게이션하는 방법에 관한 것이다. 표적 리간드는 본원에 기술된 임의의 타입일 수 있다. 당업자는 표적 리간드를 다양한 작용기에 컨주게이션하는 수단에 익숙할 것이다. 매우 일반적으로, 킬레이터와 표적 리간드 사이에서와 같이, 공유 결합을 통해 컨주게이션이 일어나도록 하나는 친핵체로서 작용하고 하나는 친전자체로서 작용한다. 이러한 공유 결합의 비제한적 예는 아미드 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합 및 탄소-탄소 결합을 포함한다. 바람직한 양태에서, 컨주게이션은 아미드 또는 에스테르 결합을 통해 일어난다. 일부 양태에서, 컨주게이션은 카복실산, 아민 및 티올로 이루어진 그룹 중에서 선태되는 킬레이터의 하나 이상의 작용기에서 일어난다. 친전자체로서 작용하는 경우, 킬레이터 및 표적 리간드는 컨주게이션 동안 이탈기로서 작용하는 작용기, 예를 들어 할로겐 및 설포닐을 포함할 수 있다. 표적 리간드는 또한 친전자성 킬레이터와의 컨주게이션에 참여할 수 있는 친핵성기, 예를 들어 -NH₂를 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 커플링제는 킬레이터의 표적 리간드에의 커플링을 용이하게 하는데 사용되는 시약이다. 이러한 시약은 당업자에게 널리 공지되어 있으며, 본 발명의 방법의 특정 양태에서 사용될 수 있다. 커플링제의 예는, 이로 제한됨이 없이, 설포-N-하이드록시석신이미드(설포-NHS), 디메틸아미노피리딘(DMAP), 디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔(DBU), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드(EDAC) 및 디사이클로헥실카보디이미드(DCC)를 포함한다. 기타 카보디이미드도 커플링제로서 고려된다. 커플링제는, 예를 들어 문헌[참조: Bodansky, 1993 and Grant, 1992]에서 기술된다. 이러한 커플링제는 단독으로 또는 서로 또는 컨주게이션을 용이하게 하는 기타 작용제의 조합으로 사용될 수 있다. 표적 리간드가 커플링제를 사용하여 컨주게이션되면, 통상적으로 우레아가 형성된다. 우레아 부산물은 여과로 제거될 수 있다. 이어서, 컨주게이트된 생성물은, 예를 들어 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피 또는 HPLC에 의해 정제될 수 있다.

일반적으로, 본 발명에서 사용하기 위한 리간드는 킬레이터, 예를 들어 EC의 하나 이상의 작용기에 컨주게이션될 수 있는 작용기를 가질 것이다. 예를 들어, 표적 리간드는 킬레이터의 유리 아민과 반응하여 컨주게이트를 형성할 할로겐화된 위치를 가질 수 있다. 작용기가 이용가능하지 않거나 최적의 작용기가 이용가능하지 않는 경우, 링커, 예를 들어 에틸렌디아민, 아미노 프로판올, 디에틸렌트리아민, 아스파르트산, 폴리아스파르트산, 글루탐산, 폴리글루탐산, 시스테인, 글리신 또는 리신를 첨가하여 목적하는 리간드를 킬레이터, 예를 들어 EC에 컨주게이션할 수 있다. 예를 들어 미국 특허 제6,737,247호는 본 발명에 사용될 수 있는 수개의 링커를 기술하며, 단서 없이 전부 참조로 본원에 삽입된다. 미국 특허 제5,605,672호는 본 발명에서 링커로서 사용될 수 이는 수개의 "바람직한 골격"을 기술하며, 전부 참조로 본원에 삽입된다. 특정 양태에서, 킬레이터는 링커에 컨주게이션될 수 있으며, 링커는 표적 리간드에 컨주게이션된다. 다른 양태에서, 하나 초과의 링커가 사용될 수 있으며; 예를 들어 킬레이터는 하나의 링커에 컨주게이션될 수 있고, 링커는 표적 리간드에 컨주게이션되는 제2 링커에 컨주게이션된다. 특정 양태에서, 함께 컨주게이션되는 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 링커가 킬레이터 및 표적 리간드를 컨주게이션하는데 사용될 수 있다. 그러나, 일반적으로 킬레이터 및 표적 리간드를 컨주게이션하는데 단일 링커를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

일부 킬레이터, 예를 들어 EC는 수용성이다. 일부 양태에서, 본 발명의 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 수용성이다. 본 발명에서 사용되는 많은 표적 리간드는 수용성이거나 킬레이터와 컨주게이션되는 경우 수용성 화합물을 형성할 것이다. 킬레이터 리간드가 수용성이 아닌 경우, 리간드의 용해도를 증가시킬 링커가 사용될 수 있다. 링커는, 예를 들어 지방족 또는 방향족 알콜, 아민, 펩타이드 또는 카복실산에 부착될 수 있다. 링커는, 예를 들어 폴리아미노산(펩타이드) 또는 아미노산, 예를 들어 글루탐산, 아스파르트산 또는 리신일 수 있다. 표 2는 특정 약물 작용기에 대한 바람직한 링커를 설명한다.

유기 합성을 이용하여 본 발명의 방법을 통해 임의로 1 이상의 결합가 금속 이온에 킬레이트화되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 이점은, 예를 들어 수성 합성을 통해 수득되는 컨주게이트에 비해 고순도의 컨주게이트 수득 및 소분자(예: 1000 g/mol 이하)의 효과적인 합성 및 정제를 포함한다. 이러한 이점은 컨주게이트를 영상화, 진단, 및/또는 치료적 실험 및/또는 임상적 시도에 이용가능하게 한다.

링커

약물 작용기	링커	예
지방족 또는 페놀성-OH	EC-폴리(글루탐산)(MW 750-15,000) 또는 EC-폴리(아스파르트산)(MW 2000-15,000) 또는 브로모에틸아세테이트 또는 EC-글루탐산 또는 EC-아스파르트산	에스트라디올, 토포테칸,파클리탁셀, 랄록시펜, 에토포사이드
지방족 또는 페놀성-NH2 또는 펩타이드	EC-폴리(글루탐산)(MW 750-15,000) 또는 EC-폴리(아스파르트산)(MW 2000-15,000) 또는 EC-글루탐산(모노- 또는 디에스테르) 또는 EC-아스파르트산	독소루비신, 미토마이신 C, 엔도스타틴, 아넥신 V, LHRH, 옥트레오타이드, VIP
카복실산 또는 펩타이드	에틸렌 디아민, 리신	메토트렉세이트, 폴산

10. 금속 이온의 킬레이트화

본 발명은 또한 하나 이상의 금속 이온을 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트에 킬레이트화(배위라고도 불림)하는 방법에 관한 것이다. 이러한 킬레이트화 단계는 유기 매질에서 일어날 수 있다. 다른 양태에서, 킬레이트화는 수성 매질에서 일어난다. 특정 양태에서, 킬레이터 및 표적 리간드가 각각 금속 이온의 킬레이트화에 기여할 수 있다. 바람직한 양태에서, 금속 이온은 단지 킬레이터에 킬레이트화된다. 킬레이트화된 금속 이온은, 예를 들어 이온 결합, 공유 결합 또는 배위 공유 결합(배위 결합이라고도 불림)을 통해 결합될 수 있다. 이러한 배위 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 하나의 양태에서, 배위는 금속 이온을 킬레이터를 포함하는 용액에 혼합함으로써 발생할 수 있다. 또 다른 양태에서, 배위는 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 함유하는 용액에 혼합함으로써 발생할 수 있다. 하나의 양태에서, 킬레이트화는 킬레이터, 예를 들어 에틸렌디시스테인(EC)에 의해 형성되는 N₂S₂ 킬레이트를 통해 표적 리간드의 존재 또는 부재 하에서 킬레이터에 일어난다. 킬레이터 및 표적 리간드는 각각 금속 이온과의 킬레이트화 전 또는 후에 하나 이상의 보호기에 의해 보호될 수 있다.

킬레이트화는 킬레이트화에 이용가능한 킬레이터 또는 표적 리간드의 임의의 원자 또는 작용기에서 일어날 수 있다. 킬레이트화는, 예를 들어 하나 이상의 N, S, O 또는 P 원자에서 일어날 수 있다. 킬레이트화 기의 비제한적 예는 NS₂, N₂S, S₄, N₂S₂, N₃S 및 NS₃, 및 O₄를 포함한다. 바람직한 양태에서, 금속 이온은 3개 또는 4개의 원자에 대해 킬레이트화된다. 일부 양태에서, 킬레이트화는 하나 이상의 티올, 아민 또는 카복실산 작용기 사이에서 일어난다. 특정 양태에서, 킬레이트화는 글루타메이트, 아스파테이트, 글루타메이트의 유사체, 또는 아스파테이트의 유사체에 대한 것일 수 있다. 이들 양태는 폴리(글루타메이트) 또는 폴리(아스파테이트) 킬레이터에 킬레이트화되는 다수의 금속 이온을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 금속 이온의 킬레이트화는 표적 리간드, 예를 들어 조직-특이적 리간드의 카복실기에 대한 것이다. 바람직한 양태에서, 킬레이트화는 킬레이터의 하나 이상의 티올기와 하나 이상의 아민기 사이에서 일어난다.

일부 비제한적 예에서, 금속 이온은 테크네튬, 인듐, 레늄, 갈륨, 구리, 홀뮴, 백금, 가돌리늄, 루테늄, 이트륨, 코발트, 칼슘, 비소, 또는 이들의 임의의 동위원소일 수 있다. 본원에 기술된 임의의 금속 이온이 본 발명의 화합물에 킬레이트화될 수 있다.

11. 환원제

본 발명의 목적상, 금속 이온이 테크네튬인 경우, Tc는 +4 산화 상태에 있는 것이 바람직하다. 이러한 목적에 바람직한 환원제는 Tc를 +4 산화 상태로 환원시키는 염화제1주석(SnCl₂) 형태의 주석 이온이다. 그러나, 다른 환원제, 예를 들어 디티오네이트 이온 또는 제1철 이온이 본 발명과 관련하여 유용할 수 있다. 또한, 환원제는 고체상 환원제일 수 있다. 환원제의 양은 콜로이드의 형성을 피하는 것이 필요하기 때문에 중요할 수 있다. 예를 들어, 약 10 내지 약 100 ㎍ SnCl₂/약 100 내지 약 300 mCi Tc 퍼테크네테이트를 사용하는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 양은 약 0.1 mg SnCl₂/약 200 mCi Tc 퍼테크네테이트 및 약 2 mL 염수이다. 이는 통상적으로 5명의 환자에서 사용하기에 충분한 Tc-EC-표적 리간드를 생성한다.

F. 영상화 기법의 예

1. 감마 카메라 영상화

영상화를 위한 다양한 핵 의학 기술이 당업자에게 공지되어 있다. 임의의 이러한 기술을 본 발명의 영상화 방법에 대해 적용하여 리포터로부터 시그널을 측정할 수 있다. 예를 들어, 감마 카메라 영상화는 리포터로부터 유도되는 시그널을 측정하기 위해 이용될 수 있는 영상화 방법으로서 고려된다. 당업자는 감마 카메라 영상화의 적용 기술에 익숙할 것이다[참조: Kundra et al, 2002, 본원에 참조로 구체적으로 삽입됨]. 하나의 양태에서, 시그널의 측정은 111-In-옥트레오타이드-SSRT2A 리포터 시스템의 감마-카메라 영상화의 사용을 수반할 수 있다.

2. PET 및 SPECT

방사성 핵종 영상화 기법(양전자 방출 단층촬영: PET; 단일 광자 방출 전산화 단층촬영: SPECT)은 방사성 핵종-표지된 방사성 트레이서의 위치 및 농도를 맵핑하는 진단학적 단면 영상화 기술이다. CT 및 MRI는 종양의 위치 및 정도에 대해 상당한 해부학적 정보를 제공하나, 이들 영상화 기법은 부종, 방사선 괴사, 그레이딩 또는 신경교증으로부터 침습성 병변을 적절히 구분할 수 없다. PET 및 SPECT는 대사 활성을 측정함으로써 종양을 국부화하고 특징화하는데 이용될 수 있다.

PET 및 SPECT는 세포 생존력과 같은 세포 수준에서의 정보에 대한 정보를 제공한다. PET에서, 환자는 양전자를 방출하는 약간의 방사성 물질을 섭취하거나 또는 주사를 받으며, 이는 신체 전체를 이동하는 물질로 모니터링될 수 있다. 예를 들면, 일반적인 하나의 적용에서, 환자는 양전자 방사제가 부착된 글루코스를 섭취하며, 이들이 각종 업무를 수행하기 때문에 이들의 뇌가 모니터링된다. 뇌는 작동시 글루코스를 사용하므로, PET 영상은 뇌 활성이 높은 경우 나타난다.

PET와 밀접하게 관련된 것은 또는 SPECT(단일 광자 방출 전산화 단층촬영)이다. 이들 둘 간의 주요 차이점은, SPECT가 양전자-방출 물질 대신에 고-에너지 광자를 방출하는 방사성 트레이서를 사용한다는 것이다. SPECT는 심장 동맥 질환을 진단하는데 유효하며, 이미 250만 SPECT 심장 연구가 매년 미국에서 수행되고 있다.

영상화용 PET 방사성 약물은 일반적으로 ¹¹C, ¹³N, ¹⁵O, ¹⁸F, ⁸²Rb, ⁶²Cu, 및 ⁶⁸Ga와 같은 양전자-방사제로 표지된다. SPECT 방사성 약물은 일반적으로 ^99mTc, ²⁰¹Tl, 및 ⁶⁷Ga와 같은 양전자 방사제로 표지된다. 뇌 영상과 관련하여 PET 및 SPECT 방사성 약물은 혈액-뇌-장벽 침투능(BBB), 뇌 관류 및 대사 수용체 결합 및 항원-항체 결합에 따라 분류된다[참조: Saha et al., 1994]. 혈액-뇌-장벽 SPECT 작용제, 예를 들어, ^99mTcO4-DTPA, ²⁰¹Tl, 및 [⁶⁷Ga]시트레이트는 정상의 뇌 세포에 의해서는 배출되지만, 변형된 BBB로 인해 종양 세포로 도입된다. [¹²³I]IMP, [^99mTc]HMPAO, [^99mTc]ECD와 같은 SPECT 관류제는 친지성 작용제이므로, 정상의 뇌내로 확산된다. 중요한 수용체-결합 SPECT 방사성 약물은 [¹²³I]QNE, [¹²³I]IBZM, 및 [¹²³I]요오마제닐을 포함한다. 이들 트레이서는 특정 수용체에 결합하며, 수용체-관련 질환의 평가시 중요하다.

3. 컴퓨터 단층촬영( CT )

컴퓨터 단층촬영법(CT)은 본 발명에 대해 영상 기법으로 고려된다. 때때로 1000개 초과의 일련의 X-선을 다양한 각도로부터 취하고 이들을 컴퓨터와 조합함으로써, CT는 신체의 임의의 부위의 3차원 영상을 구축하는 것이 가능하도록 한다. 컴퓨터는 임의의 각도 및 깊이로부터 2차원 슬라이스를 나타내도록 프로그램화된다.

CT에서, 방사선비투과 조영제의 정맥내 주사는 초기 CT 스캔이 진단학적이지 않는 경우에 연조직 덩어리를 확인하고 묘사하는 것을 보조할 수 있다. 유사하게, 조영제는 연조직 또는 골 병변의 혈관분포상태를 평가하는데 도움을 준다. 예를 들어, 조영제의 사용은 종양 및 인접한 혈관 구조의 관계를 묘사하는데 도움을 줄 수 있다.

CT 조영제는, 예를 들어 요오드화된 조영제를 포함한다. 이들 제제의 예는 요오탈라메이트, 요오헥솔, 디아트리조에이트, 요오파미돌, 에티오돌 및 요오파노에이트를 포함한다. 가돌리늄 작용제가 또한 CT 조영제로 사용되는 것으로 보고되어 있다[참조: Henson et al., 2004]. 예를 들어, 가도펜테이트 작용제는 CT 조영제로 사용되어 왔다[참조: Strunk and Schild, 2004].

4. 자기 공명 영상(MRI)

자기 공명 영상(MRI)은 영상을 생성하는 고강도 자성체 및 무선 주파수 시그널을 사용하는 CT보다 더 신규한 영상화 기법이다. 생물학적 조직에서 가장 풍부한 분자 종은 물이다. 이것은 영상 실험에서 시그널에 대해 궁극적으로 생성되는 물 양성자 핵의 양자 역학적 "스핀"이다. MRI에서, 영상화될 샘플은 강한 정자기장(1 내지 12 Tesla)에 놓여지며 스핀은 무선 주파수(RF)의 방사선으로 여기되어 샘플 내에 순 자화(net magnetization)를 생성한다. 각종의 자기장 구배 및 기타 RF 펄스는 이후에 스핀에 작용하여 공간 정보를 기록된 시그널로 코드화한다. 이러한 시그널을 수집하고 분석함으로써 CT 영상과 같이 2-차원 단면으로 일반적으로 나타나는 3차-원 영상을 컴퓨터화할 수 있다.

MR 영상화에 사용되는 조영제는 다른 영상 기술에서 사용된 것들과는 다르다. 이들의 목적은 동일한 시그널 특징을 지닌 조직 성분 사이를 구별하는 것을 보조하고 이완 시간을 단축시키는 것이다(이는 T1-가중된 스핀-에코 MR 영상에 보다 강력한 시그널 및 T2-가중된 영상에 매우 약한 강도의 시그널을 생성할 것이다). MRI 조영제의 예는 가돌리늄 킬레이트, 망간 킬레이트, 크롬 킬레이트 및 철 입자를 포함한다.

CT 및 MRI는 둘 모두 조직 경계 및 혈관 구조를 구별하는데 도움을 주는 해부학적 정보를 제공한다. CT와 비교하여, MRI의 단점은 환자의 보다 낮은 관용성, 조정기 및 특정의 다른 삽입된 금속성 장치에서의 금기, 및 적어도 움직임은 아닌 다수 원인과 관련된 인공물을 포함한다[참조: Alberico et al., 2004]. 다른 한편, CT는 신속하고, 관용성이 좋고, 용이하게 이용가능하지만 MRI보다 낮은 대비 해상도를 지니며 요오드화된 대조 및 이온화 조사를 필요로 한다[참조: Alberico et al., 2004]. CT 및 MRI 둘 모두의 단점은, 어떠한 영상 기법도 세포 수준에서 실용적인 정보를 제공하지 못한다는 것이다. 예를 들어, 이들 기법은 세포 생존력에 관한 정보를 제공하지 못한다.

5. 광학 영상

광학 영상은 의약의 특정 영역에서 광범위하게 허용되는 또 다른 영상 기법이다. 예에는 세포 성분들의 광학 표지, 및 플루오레세인 혈관조영술 및 인도시아닌 그린 혈관조영술과 같은 혈관조영술이 포함된다. 광학 영상화제의 예는 플루오레세인, 플루오레세인 유도체, 인도시아닌 그린, 오레곤 그린, 오레곤 그린 유도체의 유도체, 로다민 그린, 로다민 그린의 유도체, 에오신, 에리트로신, 텍사스 레드, 텍사스 레드의 유도체, 말라카이트 그린, 나노골드 설포석신이미딜 에스테르, 케스케이드 블루, 쿠마린 유도체, 나프탈렌, 피리딜옥사졸 유도체, 케스케이드 옐로우 염료, 다폭실 염료를 포함한다.

6. 초음파

광범위하게 허용된 또 다른 생의학 영상 기법은 초음파이다. 초음파 영상은실시간 단면 및 심지어 체내 연조직 구조의 3차원 영상 및 혈류 정보를 제공하도록 비침습적으로 이용되어 왔다. 혈관, 조직 및 기관의 영상을 생성하도록 고주파 음파 및 컴퓨터를 이용한다.

혈류의 초음파 영상은 혈관의 크기 및 깊이와 같은 다수의 인자에 의해 제한될 수 있다. 비교적 최근 개발된 초음파 조영제는 퍼플루오린 및 퍼플루오린 유사체를 포함하며, 이는 그레이-스케일 영상 및 도플러 시그널을 증진시키는 것을 도움으로써 이러한 제한을 극복하도록 설계되어 있다.

7. 이중 영상화 절차

본 발명의 특정 양태는 영상화 잔기-킬레이터-금속 이온 착물로부터 제1 시그널 및 제2 시그널의 측정을 수반하는 2개의 영상화 기법을 이용하여 피검체 내의 부위를 영상화하는 방법에 관한 것이다. 제1 시그널은 금속 이온으로부터 유도되고, 제2 시그널은 영상화 잔기로부터 유도된다. 상기 제시된 바와 같이, 당업자에게 공지된 어떠한 영상 기법도 이러한 양태의 본 발명의 영상화 방법에 의해 적용될 수 있다.

영상 기법은 본 발명의 조성물의 진단학적 유효량을 포함하는 조성물의 투여 동안 또는 투여 후 어느 시기에도 수행된다. 예를 들어, 영상 연구는 본 발명의 이중 영상화 조성물의 투여 동안 수행될 수 있거나 또는 이후 어느 시기에도 수행될 수 있다. 일부 양태에서, 제1 영상 기법은 이중 영상화제의 투여와 동시에 시작하거나, 또는 이중 영상화제를 투여한 지 1초, 1시간, 1일 또는 임의의 보다 긴 기간 후에 또는 이러한 기술된 임의의 시간 사이의 어느 시점에서라도 수행된다.

제2 영상 기법은 제1 영상 기법과 동시에, 또는 제1 영상 기법에 이어 언제라도 수행될 수 있다. 예를 들어, 제2 영상 기법은 제1 영상 기법을 완료한 지 약 1초, 약 1시간, 약 1일 또는 보다 긴 기간 후에, 또는 이러한 기술된 시간 사이의 어느 시점에서라도 수행될 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 제1 및 제2 영상 기법은 작용제의 투여 후 동시에 개시되도록 동시에 수행된다. 당업자들은 본 발명에 의해 고려되는 각종 영상 기법의 수행에 익숙할 것이다.

이중 영상화의 본 발명의 방법의 일부 양태에서, 동일한 영상 장치를 사용하여 제1 영상 기법 및 제2 영상 기법을 수행한다. 다른 양태에서, 상이한 영상 장치를 사용하여 제2 영상 기법을 수행한다. 당업자들은 제1 영상 기법 및 제2 영상 기법의 수행에 이용가능한 영상 장치에 익숙할 것이며, 당업자는 영상을 생성하기 위한 이들 장치의 사용에 익숙할 것이다.

G. 방사선 표지된 작용제

상술된 바와 같이, 본 발명의 조성물의 특정 양태는 상술된 바와 같은 킬레이터에 킬레이트화된 금속 이온을 포함한다. 일부 양태에서, 금속 이온은 방사성 핵종이다. 본 발명에 의해 제공되는 방사선 표지된 작용제, 화합물 및 조성물은 적합한 양의 방사성을 지닌 상태로 제공된다. 예를 들어, ^99mTc 방사성 착물의 형성시, 약 0.01 mCi/mL 내지 약 300 mCi/mL의 농도의 방사능을 갖는 용액에서 방사성 착물을 형성하는 것이 일반적으로 바람직하다.

본 발명에 의해 제공되는 방사선 표지된 영상화제는 포유동물 신체의 부위를 가시화하는데 사용될 수 있다. 본 발명에 따라, 영상화제는 당업자에게 공지된 임의의 방법으로 투여된다. 예를 들어, 투여는 단일의 단위 주사가능한 투여량일 수 있다. 멸균 염 용액 또는 혈장과 같이 당업자에게 공지된 어떠한 일반적인 담체도 주사용의 본 발명의 화합물을 제조하기 위해 방사선 표지후 이용될 수 있다. 일반적으로, 투여될 단위 투여량은 약 0.01 mCi 내지 약 300 mCi, 바람직하게는 10 mCi 내지 약 200 mCi의 방사능을 갖는다. 단위 용량으로 주사될 용액은 약 0.01 mL 내지 약 10 mL이다.

영상화는 본 발명의 조성물의 진단학적 유효량을 정맥내 투여한 후 수행될 수 있다. 피검체 내의 부위, 예를 들어 기관 또는 종양의 영상화는, 필요한 경우, 방사선 표지된 시약이 환자에 도입된 지 1시간 또는 심지어 보다 긴 시간 내에 수행될 수 있다. 대부분의 경우, 충분한 양의 투여 용량이 약 6분내에 영상화될 부위에 축적될 것이다. 상기 제시한 바와 같이, 영상화는 당업자에게 공지된 어떠한 방법으로도 수행할 수 있다. 예에는 PET, SPECT, 및 감마 신티오그래피가 포함된다. 감마 신티오그래피에서, 방사선 표지물은 감사-방사선을 방출하는 방사성 핵종이며, 방사성 트레이서는 감마-방사선 검출 카메라를 사용하여 국소화된다. 방사성 트레이서는 병리학적 부위(일명, 양성 대조)에 위치하거나, 달리는 이러한 병리학적 부위에 특이적으로 위치하지 않도록(일명, 음성 대조) 선택되므로, 영상화된 부위가 검출가능하다.

H. 키트

본 발명의 특정 양태는 일반적으로 영상화제 또는 진단제를 제조하기 위한 키트에 관한 것이다. 예를 들어, 일부 양태에서, 키트는 소정량의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 하나 이상의 밀봉된 용기를 포함한다. 일부 양태에서, 키트는 금속 이온을 포함하는 밀봉된 용기를 추가로 포함한다. 예를 들어, 금속 이온은 방사성 핵종 또는 콜드 금속 이온(cold metal ion)일 수 있다.

본 발명의 키트는 본 발명의 킬레이터의 예정량 및 화합물을 금속 이온으로 표지시키는 충분량의 환원제를 포함하는 밀봉된 바이알을 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 양태에서, 키트는 방사성 핵종인 금속 이온을 포함한다. 특정의 추가 양태에서, 방사성 핵종은 ^99mTc이다. 본 발명의 추가의 양태에서, 킬레이터는 본원의 다른 부분에서 논의되는 임의의 표적 리간드일 수 있는 표적 리간드에 컨주게이션된다.

또한, 키트는, 예를 들어 삼투압을 조절하기 위한 약제학적으로 허용되는 염, 완충액, 방부제 등과 같은 통상의 약제학적 아주방트 물질을 함유할 수 있다.

특정 양태에서, 항산화제는 킬레이터 잔기의 산화를 방지하기 위해 조성물에 포함된다. 특정 양태에서, 항산화제는 비타민 C(아스코르브산)이다. 그러나, 토코페롤, 피리독신, 티아민 또는 루틴과 같이 당업자에게 공지된 다른 어떠한 항산화제라도 사용될 수 있다. 키트의 성분은 액체, 동결 또는 건조된 형태일 수 있다. 바람직한 양태에서, 키트 성분은 동결건조된 형태로 제공된다.

콜드(즉, 비-방사능 포함) 즉석 키트가 시판품으로 고려된다. 콜드 즉석 키트는 API 및 벌크화제(아직 시험되지 않은 작용제)와 함께 퍼테크네테이트를 바이알에 가함으로써 방사선 진단 목적을 수행할 수 있다. 이 기술은 당업자에게 "세이크 및 슈트(shake and shoot)"로 알려져 있다. 방사성 약물의 제조 시간은 15분 미만일 것이다. 또한, 동일한 키트는 상이한 영상 적용을 위해 상이한 금속으로 킬레이트화되는 킬레이터 또는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함할 수 있다. 예를 들어, PET를 위한 구리-61(3.3시간의 반감기); 및 MRI를 위한 가돌리늄이 있다. 콜드 키트 자체가 질환을 치료하기 위한 프로드럭 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 키트는 조직-특이적 표적화된 영상 및 치료에 적용될 수 있다.

I. 과증식 질환

본 발명의 특정 측면은, 치료적 잔기가 본 발명의 킬레이터에 컨주게이션된 조성물에 관한 것이다. 금속 이온이 킬레이터 또는 킬레이터 및 이에 컨주게이션된 표적 리간드 모두에 킬레이트화되는 경우, 특정 양태에서 본 발명의 조성물은 이중 영상화 및 치료에 유용할 수 있다. 특정 양태에서, 치료적 잔기는 피검체에서 과증식성 질환의 치료 또는 예방에 유리한 것으로 알려지거나 여겨지는 작용제인 잔기이다. 피검체는 동물, 예를 들어 포유동물일 수 있다. 특정 양태에서, 피검체는 사람이다.

본 발명의 다른 양태에서, 금속 이온은 치료적 금속 이온(예: Re-188, Re-187, Re-186, Ho-166, Y-90, Sr-89, 및 Sm-153)이고, 킬레이터-금속 이온 킬레이트는 과증식성 질환의 치료 또는 예방에 적용될 수 있는 (영상화제 보다는) 치료제인 작용제이다.

과증식성 질환은 본원에서 비정상적인 세포 성장 또는 비정상적인 세포 전환(cell turnover)과 관련된 질병으로 정의한다. 예를 들어, 과증식성 질환은 암일 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "암"은 조직 내 세포의 조절되지 않고 진행적인 성장으로 정의된다. 당업자는 신생물 또는 악성 또는 종양과 같은 다른 동의어를 잘 알고 있다. 어떠한 타입의 암도 본 발명의 방법에 의한 치료에 고려된다. 예를 들어, 암은 유방암, 폐암, 난소암, 뇌암, 간암, 자궁 경부암, 결장암, 신장암, 피부암, 두경부암, 골암, 식도암, 방광암, 자궁암, 위암, 췌장암, 고환암, 림프종, 또는 백혈병일 수 있다. 본 발명의 다른 양태에서, 암은 전이성 암이다.

J. 이중 화학요법 및 방사선 요법("방사선화학요법")

본 발명의 특정 양태에서, 본 발명의 조성물은 이중 화학요법 및 방사선 요법(방사화학요법)에 적합하다. 예를 들어, 본원에 기술된 킬레이터는 치료적 금속 이온인 금속이온 및 치료적 잔기인 표적 리간드(예: 항암 잔기)에 킬레이트화될 수 있다. 또 다른 예로서, 치료적 금속 이온은 킬레이터 및 이의 표적 리간드 컨주게이트 모두에 킬레이트화될 수 있다.

예를 들어, 금속 이온은 베타-방사체일 수 있다. 본원에 정의된 바와 같이, 베타 방사제는 임의의 범위의 베타 에너지를 방출하는 작용제이다. 베타 방사제의 예는 Re-188, Re-186, Ho-166, Y-90, 및 Sn-153을 포함한다. 당업자들은 암과 같은 과증식성 질병의 치료시 사용하기 위한 이들 작용제에 익숙할 것이다.

당업자들은 본 발명의 화합물의 투여시 적용할 수 있는 화학요법 프로토콜 및 방사선 요법 프로토콜을 설계하는데 익숙할 것이다. 하기 제시되는 바와 같이, 이들 작용제는 암과 같은 과증식성 질환의 치료에 관한 다른 치료학적 기법과 병용하여 사용될 수 있다. 또한, 당업자들은 피검체에 투여하기 위한 적절한 투여량을 선택하는데 익숙할 것이다. 당해 프로토콜은 단일 투여량 또는 다중 투여량을 포함할 수 있다. 환자는 당업자에게 친숙한 프로토콜을 사용하여 치료에 대한 독성 및 반응을 모니터링할 수 있다.

K. 약제학적 제제

본 발명의 약제학적 조성물은 본 발명의 조성물의 치료학적 또는 진단학적 유효량을 포함한다. 용어 "약제학적 또는 약리학적으로 허용되는" 또는 "치료학적으로 유효한" 또는 "진단학적으로 유효한"은, 경우에 따라, 예를 들어 사람과 같은 동물에 투여시 부작용, 알레르기 또는 기타 유해 반응을 생성하지 않는 분자적 실체 및 조성물을 말한다. 치료학적으로 유효하거나 또는 진단학적으로 유효한 조성물의 제조는, 문헌[참조: Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed. Mack Printing Company, 1990, 본원에 참조로 삽입됨]에 의해 예시되는 바와 같이, 본원의 기술에 비추어 당업자라면 알 수 있을 것이다. 또한, 동물(예: 사람) 투여의 경우, 제제가 생물학적 표준의 FDA 기관이 요구하는 것으로서 멸균성, 발열원성, 일반적인 안정성 및 순도 표준에 부합해야 한다.

본원에 사용된 "치료학적 유효량을 포함하는 조성물" 또는 "진단학적 유효량을 포함하는 조성물"은 당업자에게 알려진 바와 같은 임의의 및 모든 용매, 분산 매질, 피복물, 계면활성제, 항산화제, 보존제(예: 항세균제, 항진균제), 등장화제, 흡수 지연제, 염, 방부제, 약물, 약물 안정화제, 겔, 결합제, 부형제, 붕해제, 윤활제, 감미제, 풍미제, 염료, 이들의 조합 등을 포함한다. 어떠한 통상의 담체도 활성 성분과 비혼화성인 경우를 제외하고는, 본 발명에서 이의 사용이 고려된다.

본 발명의 조성물은 고체, 액체 또는 에어로졸 형태로의 투여 여부 및 주사와 같이 투여 경로를 위해 멸균이 필요한지의 여부에 따라 상이한 타입의 담체를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 정맥내, 피내, 동맥내, 복강내, 병변내, 두개내, 관절내, 전립샘내, 흉막내, 기관내, 비강내, 유리체내, 질내, 직장내, 국소적으로, 종양내, 근육내, 복강내, 피하, 결막하, 소포내, 점막에, 심장막내, 제대내, 안구내, 경구, 국소적(topically, locally), 주사, 주입, 연속 주입, 국소화된 관류 수영 표적 세포(localized perfusion bathing target cell)로 직접, 카테테르를 통해, 세척을 통해, 지질 조성물로(예: 리포좀), 또는 당업자에게 공지된 바와 같은 다른 방법 또는 이들 방법의 어떠한 조합으로도 투여할 수 있다.

환자에게 투여된 본 발명의 조성물의 실제 요구량은 체중, 상태의 중증도, 영상화되는 조직, 치료되는 질병의 타입, 이전 또는 동시 수행하는 영상화 또는 치료적 시술, 환자의 특발증 및 투여 경로와 같은 물리학적 및 생리학적 인자에 의해 결정될 수 있다. 투여에 관여하는 의료인은 어떠한 경우에서도 개개 환자에 대한 적절한 투여량(들) 및 조성물 내 활성 성분(들)의 농도를 결정할 것이다.

특정 양태에서, 약제학적 조성물은 예를 들면, 킬레이터-금속 이온 킬레이트 약 0.1% 이상을 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 활성 화합물은, 예를 들어 약 2 중량% 내지 약 75중량%의 단위 또는 약 25% 내지 약 60%, 및 상기 범위 내의 임의의 바람직한 범위를 포함할 수 있다. 기타 비제한적 예에서, 투여량은 또한 약 0.1 mg/kg/체중 내지 약 1000 mg/kg/체중 또는 상기 범위 내의 임의의 양, 또는 투여 당 1000 mg/kg/체중 초과의 임의의 양을 포함할 수 있다.

임의의 경우에, 조성물은 하나 이상의 성분의 산화를 지연시키기 위한 각종 항산화제를 포함할 수 있다. 또한, 미생물 작용은 파라벤(예: 메틸파라벤, 프로필파라벤), 클로로부탄올, 페놀, 소르브산, 티메로살 또는 이의 조합을 포함하나 이에 한정되지 않는 각종 항세균제 및 항진균제와 같은 보존제로 예방될 수 있다.

본 발명의 조성물은 유리 염기, 중성 또는 염 형태로 제형화될 수 있다. 약제학적으로 허용되는 염은, 예를 들어 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화암모늄, 수산화칼슘 또는 수산화철과 같은 무기 염기; 또는 이소프로필아민, 트리메틸아민, 히스티딘 또는 프로카인과 같은 유기 염기로부터 유도되는 유리 카복실기로 형성된 염을 포함한다.

조성물이 액체 형태인 양태에서, 담체는 물, 에탄올, 폴리올(예: 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 지질(예: 트리글리세라이드, 식물성 오일, 리포좀) 및 이의 조합을 포함하나, 이에 한정되지 않는 용매 또는 분산 매질일 수 있다. 적절한 유동성이, 예를 들어 레시틴과 같은 피복물의 사용에 의해; 예를 들어 액체 폴리올 또는 지질과 같은 담체에의 분산에 의해 요구되는 입자 크기를 유지시킴으로써; 예를 들어 하이드록시프로필셀룰로즈와 같은 계면활성제의 사용에 의해; 또는 이러한 방법의 조합에 의해 유지될 수 있다. 많은 경우에, 예를 들어 슈가, 염화나트륨 또는 이의 조합과 같은 등장화제를 포함하는 것이 바람직할 것이다.

멸균 주사가능한 용액은 여과 멸균과 같은 기술을 이용하여 제조될 수 있다. 일반적으로, 분산액은 각종의 멸균된 활성 성분을 염기성 분산 매질 및/또는 다른 성분을 함유하는 멸균 비히클로 혼입시킴으로써 제조한다. 멸균 주사가능한 용액, 현탁액 또는 에멀젼을 제조하기 위한 멸균 분말의 경우, 바람직한 제조 방법은 활성 성분의 분말 및 앞서 멸균-여과된 액체 매질로부터의 임의의 추가의 바람직한 성분을 생성하는 진공-건조 또는 동결-건조 기술이다. 액제 매질은, 경우에 따라, 적합하게 완충되며 액체 희석제는 우선 주사하기 전에 충분한 염수 또는 글루코스로 등장성이 되게 한다. 직접 주사하기 위한 고농축 조성물의 제조도 고려되며, 여기서, 용매로서 DMSO(디메틸설폭사이드)의 사용은 고농도의 활성제를 작은 부위로 전달하는 극도의 신속한 침투가 가능하도록 하는 것으로 고려된다.

조성물은 제조 및 저장 조건하에서 안정하여야 하며, 세균 및 진균과 같은 미생물의 오염 작용으로부터 보호되어야 한다. 내독소 오염은 안전한 수준, 예를 들면, 0.5ng/mg 단백질 미만의 수준으로 최소한으로 유지되어야 함은 인지될 것이다.

특정 양태에서, 주사가능한 조성물의 연장된 흡수는, 예를 들면 알루미늄 모노스테아레이트, 젤라틴 또는 이의 조합과 같은 흡수를 지연시키는 작용제를 조성에 사용함으로써 초래할 수 있다.

L. 병용 요법

본 발명의 특정 양상은 치료적 잔기인 표적 리간드에 컨주게이션된 킬레이터를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 다른 양태에서, 킬레이터는 치료적 아미노산 서열인 아미노산 서열을 포함한다.

이들 조성물은 또 다른 작용제 또는 치료 방법과 함께 질환, 예를 들어 암 및 심혈관 질환의 치료에 적용될 수 있다. 본 발명의 이러한 조성물을 사용한 치료는 수분 내지 수주 범위의 간격으로 다른 치료 방법에 앞서서 또는 이후에 수행할 수 있다. 또 다른 작용제가 투여되는 양태에서, 일반적으로 상당한 시간이 각각의 전달 시간 사이에서 종료되지 않도록 함으로써 작용제가 세포에 유리한 병용 효과를 발휘할 수 있도록 보증하여야 한다. 예를 들면, 본 발명의 조성물과 함께 2회, 3회, 4회 이상의 용량의 일 작용제를 동시에(즉, 약 1분 미만에) 투여하는 것이 고려된다. 다른 측면에서, 치료제 또는 방법은 본 발명의 조성물의 투여 전 및/또는 투여 후 약 1분 내지 약 48시간 이상 내, 또는 본원에 정의되지 않은 임의의 시간 전 및/또는 후에 투여될 수 있다. 특정의 다른 양태에서, 본 발명의 조성물은 수술 또는 유전자 요법과 같은 다른 치료 기법을 실행하기 전 및/또는 실행 후 약 1일 내지 약 21일 내에 투여될 수 있다. 그러나, 일부 상황에서 치료기간을 상당히 연장하는 것이 바람직할 수 있으며, 각각의 투여 사이에 수주(예를 들면, 약 1 내지 8주 이상)가 경과한다.

다양한 배합물이 사용될 수 있으며, 본 발명의 컨주게이트는 "A"로 표시되고 임의의 다른 치료제 또는 방법일 수 있는 제2의 작용제는 "B"이다:

A/B/A B/A/B B/B/A A/A/B A/B/B B/A/A A/B/B/B B/A/B/B

B/B/B/A B/B/A/B A/A/B/B A/B/A/B A/B/B/A B/B/A/A

B/A/B/A B/A/A/B A/A/A/B B/A/A/A A/B/A/A A/A/B/A

본 발명의 조성물의 환자에의 투여는 독성이 있는 경우 이들 제제의 독성을 고려하여 화학요법제의 투여를 위한 일반적인 프로토콜을 따를 것이다. 치료 주기는 필요에 따라 반복될 수 있는 것으로 예상된다. 또한, 각종의 표준 요법 및 외과적 시술이 기술된 작용제와 병용하여 적용될 수 있다. 이들 요법은, 이로 제한됨이 없이, 추가의 약물요법(예: 암에 대한 화학요법), 추가의 방사선요법, 면역요법, 유전자 요법 및 수술을 포함한다.

1. 화학요법

또한, 암 요법은 화학 및 방사선계 치료와의 각종 병용 요법을 포함한다. 병용 화학요법은, 예를 들어 시스플라틴(CDDP), 카보플라틴, 프로카바진, 메클로르에타민, 사이클로포스파미드, 캄프토테신, 이포스파미드, 멜팔란, 클로람부실, 부설판, 니트로스우레아, 닥티노마이신, 다우노루비신, 독소루비신, 블레오마이신, 플리코마이신, 미토마이신, 에토포사이드(VP16), 타목시펜, 랄록시펜, 에스트로겐 수용체 결합제, 탁솔, 겜시타비엔, 나벨빈, 파르네실-단백질 트랜스퍼라제 억제제, 트랜스플라티늄, 5-플루오로우라실, 빈크리스틴, 빈블라스틴 및 메토트렉세이트, 또는 이들의 동족체 또는 유도성 변형물을 포함한다.

2. 방사선요법

DNA 손상을 유발하고 널리 사용되어온 다른 인자들은 γ-선, X-선 및/또는 종양 세포로의 방사성 동위원소의 지시된 전달로 일반적으로 알려진 것들을 포함한다. 마이크로파 및 UV-조사와 같은 DNA 손상 인자의 다른 형태도 또한 고려된다. 이들 인자들 모두는 아마도 DNA, DNA 전구체, DNA의 복제 및 복구, 및 염색체의 조립 및 유지에 광범위한 손상에 영향을 끼칠 것이다. X-선의 투여량 범위는 장기간(3 내지 4주) 동안 50 내지 200 뢴트겐의 1일 투여량 내지 2000 내지 6000 뢴트겐의 단일 투여량의 범위이다. 방사성 동위원소에 대한 투여량 범위는 광범위하게 변하며, 동위원소의 반감기, 방출되는 방사선의 강도 및 유형, 및 신생물 세포에 의한 흡수에 따른다. 세포에 적용되는 경우, 용어 "접촉된" 및 "노출된"은 본원에서 치료학적 구조물 및 화학요법제 또는 방사선요법제가 표적 세포에 전달되거나 표적 세포와 직접적인 근접부위에 위치시키는 과정을 기술하기 위해 사용된다. 세포 사멸 또는 정체(stasis)를 달성하기 위해, 2가지 제제 모두가 세포를 사멸시키거나 세포가 분열하는 것을 방지하기에 효과적인 배합량으로 전달된다.

3. 면역요법

일반적으로, 면역요법은 암세포를 표적하고 파과하는 면역 이펙터 세포 및 분자의 사용에 의존한다. 면역 이펙터(effector)는, 예를 들면 종양 세포 표면상의 일부 마커에 대해 특이적인 항체일 수 있다. 항체가 단독으로 면역요법의 이펙터로 사용되거나 실제로 세포를 사멸시킬 다른 세포를 모집할 수 있다. 항체는 또한 약물 또는 독소(화학요법제, 방사성 뉴클레오타이드, 리신 A쇄, 콜레라 독소, 백일해 독소 등)에 컨주게이션될 수 있으며 단지 표적화제로서 사용될 수 있다. 달리, 이펙터는 종양 세포 표적물과 직접 또는 간접적으로 상호작용하는 표면 분자를 수반하는 림프구일 수 있다. 다양한 이펙터 세포는 세포독성 T 세포 및 NK 세포를 포함한다.

따라서, 면역요법을 유전자 요법과 함께 병용 요법의 일부로 사용할 수 있다. 병용 요법을 위한 일반적인 시도는 하기 논의된다. 일반적으로, 종양 세포는 표적화를 따르는, 예를 들면, 대부분의 다른 세포에는 존재하지 않는 일부 마커를 가져야 한다. 많은 종양 마커가 존재하며 이들 중 일부는 본 발명과 관련해서 표적화에 적합할 수 있다. 일반적인 종양 마커는 암종배아 항원, 전립샘 특이적인 항원, 비뇨기 종양 관련 항원, 태아 항원, 티로시나제(p97), gp68, TAG-72, HMFG, 시알릴 루이스 항원(Sialyl Lewis Antigen), MucA, MucB, PLAP, 에스트로겐 수용체, 라미닌 수용체, erb B 및 p155를 포함한다.

4. 유전자

여전히 다른 양태에서, 제2 치료는 유전자 요법이며, 여기서, 치료학적 조성물은 본 발명의 치료제의 투여 전, 투여 후, 또는 이와 동시에 투여된다. 유전자 생성물을 암호화하는 벡터와 함께 치료량의 본 발명의 조성물의 전달은 표적 조직상에서 조합된 항-과증식 효과를 가질 것이다.

5. 수술

암을 지닌 사람의 대략 60%가 예방적, 진단적 또는 시기결정(staging), 치유적 및 완화적 수술을 포함하는 일부 타입의 수술을 받을 것이다. 치유적 수술은 본 발명의 치료, 화학요법, 방사선요법, 호르몬 요법, 유전자 요법, 면역요법 및/또는 대안적 요법과 같은 다른 요법과 함께 사용될 수 있는 암 치료이다. 치유적 수술은 암 조직 모두 또는 일부가 물리적으로 제거되고/되거나, 절개되고/되거나 파괴되는 절제를 포함한다. 종양 절제술은 종양의 적어도 일부를 물리적으로 제거하는 것을 말한다. 종양 절제 이외에, 수술에 의한 치료는 레이저 수술, 냉동수술, 전기수술 및 현미경적으로 조절된 수술[모 수술(Mohs' surgery)]을 포함한다. 또한 본 발명은 표재 암, 전암 또는 부수적인 양의 정상 조직의 제거와 함께 이용될 수 있다.

M. 본 발명의 기타 양태

하나의 양상으로, 본 발명은 일반적으로 3개 이상의 작용기를 포함하는 킬레이터, 예를 들어 EC를 합성하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 킬레이터를 수득하고

(a) 킬레이터의 하나 이상의 제1 작용기를 제1 보호제로 보호하여 제1의 보호된 킬레이터를 생성하거나;

(b) 상기 킬레이터를 금속 이온에 킬레이트화하여 금속 이온-표지된 킬레이터를 생성하는 것을 포함한다.

본원에 기술된 임의의 방법은 본원에 기술되는 바와 같이 유기 용매에서 수행할 수 있다. 본 발명의 방법은 본원에 기술되는 바와 같이 하나 이상의 정제 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 방법에 사용될 수 있는 킬레이터, 작용기, 금속 이온 및 킬레이트화 및 컨주게이션 모드는 당업자에게 익숙하며 본원에서 기술된다. 킬레이터는 본원에 기술되는 바와 같은 스페이서, 예를 들어 에틸렌을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 킬레이터는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 제조를 위한 유용한 중간체이다.

일부 양태에서, 본 발명의 방법은 킬레이터의 하나 이상의 제1 작용기를 제1 보호제로 보호하여 제1의 보호된 킬레이터를 생성한다. 특정 양태에서, 제1 작용기는 티올 작용기이다. 특정 양태에서, 제1 보호제는 티올 보호제이다. 추가의 양태에서, 티올 보호제는 알킬 할라이드, 벤질 할라이드, 벤조일 할라이드, 설포닐 할라이드, 트리페닐메틸 할라이드, 메톡시트리페닐메틸 할라이드 및 시스테인으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

일부 양태에서, 본 발명의 방법은 제2 작용기를 제2 보호제로 보호하여 제2의 보호된 킬레이터를 생성한다. 특정 양태에서, 제1 작용기는 하나 이상의 티올 작용기를 포함하고 제2 작용기는 하나 이상의 아민 작용기를 포함한다. 일부 양태에서, 티올 작용기는 티올 보호제로 먼저 보호된 후, 아민 작용기가 아민 보호제로 보호된다. 추가의 양태에서, 아민 보호제는 벤질클로로포르메이트, p-니트로-클로로벤질포르메이트, 에틸클로로포르메이트, 디-3급-부틸-디카보네이트, 트리페닐메틸 클로라이드 및 메톡시트리페닐메틸 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 보호될 수 있는 킬레이터의 예는 에틸렌디시스테인을 포함하며, 여기서 에틸렌디시스테인의 2개의 티올기는 2당량의 티올 보호제에 보호된 후 에틸렌디시스테인의 2개의 아민기가 2당량의 아민 보호제에 의해 보호된다. 티올기가 아민기 보다 반응적이므로, 티올기는 통상적으로 아민기가 보호되기 전에 보호될 것이다.

다른 양태에서, 본 발명의 방법은 하나 이상의 보호기를 포함하는 본원에 기술된 임의의 조성물로부터 하나 이상의 보호기를 제거하는 것을 추가로 포함한다. 보호기는, 예를 들어 킬레이터 잔기, 표적 리간드 잔기 또는 이둘 모두로부터 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 본원에 기술되는 바와 같이 금속 이온에 킬레이트화되기 전 또는 후의 하나 이상의 단계에서 제거될 수 있다. 보호기는 이들의 적용 및 제거를 포함하여 본원에서 더욱 상세히 기술된다.

본 발명의 임의의 조성물은 당업자에게 공지된 임의의 방법으로 정제될 수 있다. 정제 방법은 본원에서 더욱 상세히 기술된다. 일부 양태에서, 제1의 보호된 킬레이터는 약 90% 내지 약 99.9%의 순도이다. 일부 양태에서, 제2의 보호된 킬레이터는 약 90% 내지 약 99.9%의 순도이다.

일부 양태에서, 본 발명의 방법은 킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션하는 것을 추가로 포함하며, 여기서 표적 리간드 및/또는 킬레이터는 하나 이상의 작용기를 포함하여 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 형성한다. 일부 양태에서, 표적 리간드의 작용기는 킬레이터에 컨주게이션되기 전에 하나 이상의 보호기에 의해 보호된다. 일부 양태에서, 하나 이상의 작용기는 카복실산 작용기이다. 일부 양태에서, 킬레이터 및 표적 리간드의 작용기가 함께 킬레이트를 형성한다. 금속 이온의 킬레이터에의 킬레이트화는 당업자에게 널리 공지된 임의의 방법으로 수행될 수 있다.

본 발명의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 본원에 기술되는 바와 같이 킬레이터와 표적 리간드 사이에 링커를 추가로 포함할 수 있다. 상술되는 바와 같이, 표적 리간드는 당업자에게 공지된 임의의 타입의 것일 수 있으며, 이러한 리간드는 본원에서 더욱 상세히 논의된다.

본 발명의 다른 일반적 양상은

(a) 하나 이상의 보호제에 의해 보호된 3개 이상의 작용기를 포함하는 보호된 킬레이터를 수득하고;

(b) 보호된 킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션하여 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하며;

(c) 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하고;

(d) 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 킬레이터에 킬레이트화하며;

(e) 임의의 잔류 보호기를 제거하는 것을 포함하여, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법에 관한 것이다.

킬레이터, 보호제, 작용기, 컨주게이션 모드, 표적 리간드, 보호기의 제거법, 킬레이트화의 모드 및 금속 이온은 본원에 기술된 임의의 타입일 수 있다. 본 발명의 방법은 본원에서 기술되는 바와 같이 유기 매질 중에서 수행될 수 있다. 본 발명의 방법은 본원에서 기술되는 바와 같이 하나 이상의 정제 단계를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 컨주게이션 전에 하나 이상의 보호제에 의해 보호된다. 바람직한 양태에서, 킬레이터의 3개 또는 4개의 원자가 킬레이트화에 이용가능하다.

본 발명의 다른 일반적 양상은

(a) 3개 이상의 작용기를 포함하는 킬레이터를 수득하고;

(b) 금속 이온을 킬레이터에 킬레이트화하여 금속 이온 표지된-킬레이터를 생성하며;

(c) 금속 이온 표지된-킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션하는 것을 포함하여, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법에 관한 것이다.

킬레이터, 작용기, 컨주게이션 모드, 표적 리간드, 보호기의 제거법, 킬레이트화의 모드 및 금속 이온은 본원에 기술된 임의의 타입일 수 있다. 본 발명의 방법은 본원에서 기술되는 바와 같이 유기 매질 중에서 수행될 수 있다. 본 발명의 방법은 본원에서 기술되는 바와 같이 하나 이상의 정제 단계를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 컨주게이션 전에 하나 이상의 보호제에 의해 보호된다. 본 발명의 방법은 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 모든 보호기를 제거하는 것을 추가로 포함한다. 또한, 특정 양태에서, 본 발명의 방법은 표적 리간드의 하나 이상의 작용기를 컨주게이션 전에 하나 이상의 보호제에 의해 보호하는 것을 고려한다.

또한, 본 발명은, 하나 이상의 밀봉된 용기, 및 하나 이상의 밀봉된 용기에 본원에서 기술되는 바와 같은 소정량의 임의의 조성물을 포함하는, 영상화제, 화학요법제, 또는 방사선/화학요법제를 제조하는 키트에 관한 것이다. 또한, 일부 양태에서, 본 발명은 본원에서 기술되는 바와 같은 임의의 조성물을 포함하는 영상화제, 화학요법제, 또는 방사선/화학요법제에 관한 것이다.

일부 양태에서, 본 발명은 피검체에 본원에서 기술되는 바와 같은 임의의 조성물의 약제학적 유효량을 투여하는 것을 포함하여 피검체를 영상화하거나 치료하는 방법에 관한 것이다. 피검체는 포유동물, 예를 들어 사람일 수 있다.

N. 알려지거나 의심되는 심장 질환을 갖는 피검체의 진단, 치료 또는 영상화 방법

또한, 본 발명의 양태는 공지되거나 의심되는 심장 질환을 갖는 피검체의 진단, 치료 또는 영상화 방법에 관한 것이다. 피검체는 임의의 피검체, 예를 들어 포유동물 또는 조류 종일 수 있다. 포유동물은 예를 들어 개, 고양이, 래트, 마우스, 또는 사람일 수 있다. 바람직한 양태에서, 피검체는 알려지거나 의심되는 심장 질환을 갖는 사람이다.

심장 질환은 심장 또는 혈관에 대한 임의의 질환일 수 있다. 혈관은 관상 혈관일 수 있거나 관상 혈관 이외의 다른 혈관일 수 있다. 혈관은 동맥, 정맥, 세동맥, 세정맥, 또는 모세혈관일 수 있다.

심혈관 질환의 예는 심장의 질환, 예를 들어 심근 경색, 심근 허혈, 협심증, 울혈성 심부전, 심근병증(선천성 또는 후천성), 부정맥, 또는 판막성 심질환을 포함한다. 특정 양태에서, 피검체는 심근 허혈을 갖는 것으로 알려지거나 의심된다.

예를 들어, 피검체는 심근 허혈 또는 심근 경색을 시사하는 징후 또는 증후군으로 진료소를 찾는 환자일 수 있다. 질환을 진단하기 위해 피검체의 심장을 영상화하는 것은 피검체에 본원에 기술된 임의의 방법으로 합성된 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 치료학적 유효량을 투여하는 것을 수반할 수 있다. 영상화는 당업자에게 공지된 어떠한 영상화 기법도 이용하여 수행될 수 있다. 특정 양태에서, 영상화는 방사성 핵종-기초된 영상 기술, 예를 들어 PET 또는 SPECT의 사용을 수반한다. 특정 양태에서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트는 99m-Tc-EC-글루코사민이다. 글루코사민은 생존 심근 조직에 의해 활발히 취해진다. 허혈 심근 부위는 컨주게이트를 적게 취하거나 취하지 않을 것이다. 허혈의 중증도는 당업자에게 공지된 임의의 방법을 이용하여 측정되는 시그널의 크기에 따라 가시적으로 평가되거나 등급화된다. 일부 양태에서, 본원에 기술된 임의의 컨주게이트를 사용하는 영상화는 제2 영상 기법을 이용한 심장의 영상화 전, 동안 또는 후에 수행된다. 예를 들어, 제2 영상화 기법은 탈륨 섬광조영술일 수 있다.

심근 관류 SPECT(MPS)는 휴식 및 스트레스 투여를 갖는 스트레스 기법(운동 또는 약물)과 방사성 약물의 영상화의 조합으로 이루어진다. 탈륨은 심근 관류 영상화를 위한 우수한 생리학적 특성을 갖는다. 심장 순환을 통한 제1 통과 동안 고도로 추출되기 때문에, 생존 심근으로의 혈류와 탈륨 흡수 사이의 선형 관계가 운동 동안 나타났다; 그러나, 매우 높은 수준의 혈류에서는 흡수에 "롤-오프(roll-off)"가 나타난다. 결합되지 않은 칼륨 유사체와 같이, 탈륨은 시간이 경과함에 따라 재분포된다. 이러한 초기의 분포는 국부적인 심근 관류에 비례하며, 평형시에는 탈륨의 분포가 국부적 칼륨 푸울에 비례하여 생존 심근을 반영한다. 탈륨 재분포 기작은 저관류되나 생존하는 심근과 정상 존 사이의 감별 세척률이며 초기에 저관류된 존으로 밀어낸다(wash-in). 탈륨의 세척률은 심근 세포와 혈액 사이의 농도 구배이다. 탈륨은 휴식 또는 낮은 수준의 운동 주입(injection) 후 보다 느린 혈액 청소(clearance)를 갖는다. 미만 허혈을 모방하는 확산 저속 세척률이 적절한 수준의 스트레스를 갖지 않은 정상 환자에게서 관측될 수 있다. 고인슐린혈증 상태는 재분포를 느리게 하여 생존 심근의 과소평가를 이끌며, 이에 탈륨 주사 전 및 주사 후 4시간 동안 절식이 권장된다. 이것이 EC-G가 탈륨과 병용하여 실용적인 작용제로서 사용되는 이유이며, 생존 부위일 정확한 관심 부위를 표적할 것이다[참조: Angello et., 1987; Gutman et al., 1983; Pohost et al., 1977].

또한, 본 발명의 임의의 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 사용한 영상화는 다른 진단 방법, 예를 들어 심장 이소자임의 측정, 또는 심장도관술과 함께 수행될 수 있다. 영상화는 증후군의 개시 후 다양한 간격으로 수행되거나 시간에 따른 심근 관류의 변화를 평가하기 위해 수행될 수 있다.

O. 실시예

하기 실시예는 본 발명의 특정 비제한적 양태를 입증하기 위해 포함된다. 당업자는 하기의 실시예에 기술된 기술이 본 발명의 실시시 잘 작용하도록 본 발명자에 의해 밝혀진 기술을 대표하는 것이라는 것을 알 것이다. 그러나, 당업자는 본원 기술에 비추어, 기술된 특정 양태에 있어 많은 변화가 이루어질 수 있고 여전히 본 발명의 취지 및 영역으로부터 벗어남이 없이 동일하거나 유사한 결과를 수득할 수 있음을 인지할 것이다.

하기 도면, 화학 구조물 및 합성에 대한 세부사항은 본 발명의 특정 화합물을 제공한다.

실시예 1

N,N-에틸렌디시스테인-글루코사민(EC-G)의 유기 합성에 대한 비제한적 예(도 1 참조)

단계 1: S, S' - 비스 -벤질-N, N' - 에틸렌디시스테인(Bz - EC )의 합성

시스테인-HCl(30 g)을 물(100 mL)에 용해시켰다. 이에 37% 포름알데히드(22.3 mL)를 가하고, 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 이어서, 피리딘(25 mL)을 가하고 침전물을 형성하였다. 결정을 분리시키고, 에탄올(50 mL)로 세척한 후, 부흐너 깔대기로 여과시켰다. 결정을 석유 에테르(150 mL)와 함께 분쇄하고, 다시 여과시킨 후, 건조시켰다. 전구체인 L-티아졸리딘-4-카복실산(m.p. 195℃, 보고치: 196-197℃)은 23.408 g의 무게가 나간다. 전구체(22 g)를 액체 암모니아(200 mL)에 용해시키고, 재환류시켰다. 나트륨 금속을 지속적인 청색이 15분 동안 보일 때까지 가하였다. 염화암모늄을 청색 용액에 가하고, 용매를 증발시켜 건조시켰다. 잔사를 물(200 mL)에 용해시키고, pH를 농축 HCl을 사용하여 2로 조절하였다. 침전물이 형성되었으며, 이를 여과시키고 물(500 mL)로 세척하였다. 고체를 염화칼슘 건조기에서 건조시켰다. 이어서, EC를 10.7 g(m.p. 237℃, 보고치: 251-253℃) 제조하였다. EC의 구조를 H-1 및 C-13 NMR로 확인하였다. EC(2.684 g, 10 mmol)를 1N NaOH(40 mL)에 용해시켰다. 벤질 클로라이드(5.063 g, 40 mmol)를 디옥산(30 mL)에 용해시키고, 교반시켰다. 반응물을 30분 동안 교반하였다. 용액의 pH를 농축 HCl로 2로 조절하였다. 침전물을 여과시키고, 물로 세척한 후, 트리플루오로아세트산으로 재결정화하여 79.0%(3.5454 g)를 수득하였다: m.p. 227-229℃(dec.)(보고치: 229-230℃). Bz-EC의 구조를 H-1 및 C-13 NMR로 확인하였다.

단계 2: S, S' - 비스 -벤질-N, N' - 비스 - CBZ 에틸렌디시스테인(Cbz - Bz - EC )의 합성

Bz-EC(2.243 g, 5 mmol)를 탄산나트륨(1.20 g, 11.2 mmol) 용액에 용해시키고, pH를 1N NaOH를 사용하여 10으로 조절하였다. 최종 수성 용적을 30 mL로 하였다. 벤질 클로로포르메이트(233 mL, 16.5 mmol)를 디옥산(0.75 mL) 중에 용해시키고, 교반하였다. pH를 고체 Na₂CO₃를 가해 10으로 조절하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 교반하고, 디에틸 에테르로 추출하여 과량의 벤질 클로로포르메이트(CBZ) 를 제거시켰다. 수층의 pH를 1N HCl로 2로 조절하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 용매를 증발시켰다. 잔사를 CH₂Cl₂:아세트산(99:1)으로부터 CH₂Cl₂:메탄올:아세트산(94:5:1)으로 용출시키면서 실리카 겔 컬럼 상에서 크로마토그래피하여 목적 생성물 87.2%(3.127 g)를 수득하였다. Cbz-Bz-EC의 구조를 H-1 및 C-13 NMR로 확인하였다.

단계 3: S,S'-비스-벤질-N,N'-비스-CBZ 에틸렌디시스테인-글루코사민(테트라 아세테이트) 컨주게이트(Cbz-Bz-EC-G-4-Ac)의 합성

디클로로메탄(22 mL)의 교반된 플라스크에 Cbz-Bz-EC(2.1467 g, 3 mmol)를 가하였다. 이어서, 디사이클로헥실카보디이미드(DCC)(2.476 g, 12 mmol) 및 디메틸피리딘(1.466 g, 12 mmol)을 가하였다. 테트라아세틸화된 글루코사민 하이드로클로라이드(2.533 g, 6.6 mmol)(4-Ac-G-HCl)(Oakwood Products Inc., West Columbia, SC)를 혼합물에 가하고, 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 4-Ac-G-HCl의 구조를 H-1 및 C-13 NMR로 확인하였다. 반응물을 밤새 실온에서 교반하였다. 물(0.5 mL)을 가하고, 고체를 여과시켰다. 여과물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 용매를 증발시켰다. 생성물을 이동상으로서 디클로로메탄:메탄올:아세트산(9.9:0:0.1)을 56.4:3:0.6으로 사용하면서 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피하여 정제하였다. 생성물을 66.4% 수율(2.7382 g)로 분리하였다. Cbz-Bz-EC-G-4-Ac의 H-1 및 C-13 NMR 및 질량 분광법으로 확인하였다.

단계 4: N, N' - 에틸렌디시스테인 -글루코사민( EC -G)의 합성

Cbz-Bz-EC-G-4-Ac(687.7 mg, 0.5 mmol)를 액체 암모니아 (20 mL)에 용해시키고, 나트륨 조각(223 mg, 10 mmol)을 가하였다. 모든 나트륨을 가한 후, 반응 혼합물을 20분 동안 암청색을 유지하였다. 염화암모늄(641.9 mg, 12 mmol)을 서서히 가하면 암청색 용액이 무색이 되었다. 액체 암모니아를 질소로 제거시켰다. 잔류 고체를 물에 용해시키고, MW < 500을 이용하여 밤새 투석하였다. 조생성물의 중량은 206.7 mg(수율: 70%)이었다. 조 EC-G 비스-아세틸화된 화합물을 H-1 및 C-13 NMR 및 질량 분광법으로 확인하였다. 분자 이온은 매트릭스 187 및 모 이온 (parent ion) 674 (EC-G 비스-아세틸화됨)을 포함하는 861이었다. 주요 이온 (100%)은 물의 상실로부터 656이었다. EC-G 비스-아세틸화된 화합물(200 mg)을 탄산나트륨 중에 용해시키고 2시간 동안 교반시킴으로써 더욱 정제하였다. 이어서, 생성물인 EC-G를 동결건조시켜 70 mG를 수득하였다. EC-G를 1 NMR 및 C-13 NMR로 분석하였다. EC-G의 C-13 NMR은 16개의 주요 탄소 피크를 나타내었다. EC-G의 질량 스펙트럼은 이의 친수성 및 질량 분광측정 컬럼에 보유되려는 경향 때문에 얻기가 힘들었다. 그러나, EC-G 비스-아세틸화된 화합물은 EC-G보다 덜 친수성이어서, EC-G 비스-아세틸화된 화합물의 질량 스펙트럼을 얻을 수 있다. EC-G의 질량 스펙트럼은 불완전한 가수분해 절차로부터 생기는 EC-G 비스-아세틸화된 화합물로부터의 소량의 불순물이 존재하였다. EC-G의 H-1 및 C-13 NMR은 EC-G의 예측된 값에 근접하였다. EC-G의 대칭 구조에 대해 10개의 탄소 피크가 예측되지만, 글루코사민은 6개의 탄소 대신에 12개의 탄소를 가졌으며, 이는 글루코사민이 2개 의 배열을 갖는다는 제시한다. H-1 NMR 실험값은 예측된 값보다 다소 상이한 프로필을 갖는 것으로 나타났다; 그러나, 글루코사민의 C-13 NMR 실험값은 글루코사민의 예측된 값에 근접하였다. 따라서, EC-G는 2개의 배열을 갖는 것으로 보인다.

실시예 2

Re-EC 및 보호된 글루코사민을 사용한 ¹⁸⁷ Re-EC-G의 유기 합성에 대한 비제한적 예(도 2 참조)

¹⁸⁷Re-EC-G를 구조적 유사성 및 친지성 때문에 ^99mTc-EC에 대한 참조 표준물로서 사용하였다. 콜드 Re-EC-G의 합성이 도 2에 나타나 있다. 교반된 에탄올 용액에 작은 금속 나트륨 칩(144.8 mg, 6.3 mmol)을 질소하 50 mL 병이 에탄올 10 mL에 서서히 가하였다. 나트륨 금속이 용해된 후, EC(536.8 mg, 2.0 mmol)를 가하였다. EC-Na 염을 형성하기 위해 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 트리페닐포스핀 레늄 클로라이드(ReOCl₃(PPh₃)₂, 1.8329 g, 2.2 mmol)를 가하였다. ReOCl₃(PPh₃)₂의 올리브 녹색이 짙은 황록색으로 변했다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반한 후, 30분 동안 환류시켰다. 이어서, 반응 혼합물을 여과시키고, 여액을 증발 건조시킴으로써 회색-자색 분말 Re-EC(818.4 mg, 80% 수율)를 수득하였다. Re-EC의 구조를 H-1 및 C-13 NMR 및 질량 분광법으로 확인하였다. Re는 185 및 187의 2개의 이성체 분자량을 갖는다. 따라서, 40:60 비율을 갖는 2개의 모 이온을 차별적으로 나타낸다.

교반된 디메틸포름아미드(4 mL) 용매에 Re-EC(116.9 mg, 0.25 mmol)를 가한 후, 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]운데크-7-엔(DBU)(150 mL, 1.0 mmol)를 가하였다. 이어서, 디사이클로헥실카보디이미드(DCC)(123.8 mg, 0.6 mmol)를 가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 이어서, 테트라아세틸화된 글루코사민(4-Ac-G-HCl)(184.9 mg, 0.5 mmol)을 가하고, 반응물을 밤새 실온에서 교반하였다. 물(1 mL)을 가하고, 반응물을 실온에서 추가의 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압하에 증발시켰다. 물(5 mL)을 가한 후 클로로포름(5 mL)을 가하였다. 수층을 분리하고, 동결건조시켜 조 암갈색 고체를 수득하였다. 고체를 세파덱스 G-50을 사용하는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 콜드 Re-EC-G(128.4 mg, 65% 수율)를 수득하였다. 콜드 Re-EC-G의 구조를 H-1 및 C-13 NMR 및 질량 분광법으로 확인하였다. 다시, Re-착물은 40:60 비율의 2개의 모 이온을 차별적으로 나타낸다.

콜드 Re-EC-G의 원소 분석 결과 C₂0H₃₅N₄O₁3ReS₂(C, H, N) 이었다(계산치: C, 30.41; H, 4.47; N, 7.09; 실측치: C, 30.04; H, 4.93; N, 6.09). 콜드 Re-EC-G의 H-1 및 C-13 NMR은 예측된 NMR 분광법의 것과 유사하였다. EC-G(5 mg)를 염화주석(II)(0.1 mg)의 존재 하에서 ^99mTC(퍼테크네테이트)(1 mCi)로 표지시켰다. HPLC 분석 결과, 콜드 Re-EC-G는 ^99mTc-EC-G의 것과 유사한 보유 시간을 가지는 것으로 나타났다.

실시예 3

수성 반응에서 EC 및 글루코사민을 사용한 EC -G의 합성

EC(107 mg, 0.4 mmol)를 NaHCO₃(1N, 12 mL)에 용해시켰다. 이러한 무색 용액에 설포-N-하이드록시석신이미드(설포-NHS, 173.7 mg, 0.8 mmol) 및 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카보디이미드-HCl(EDAC)(Aldrich Chemical Co, Milwaukee, WI)(153.4 mg, 0 8 mmol)을 가하였다. 이어서, D-글루코사민 하이드로클로라이드 염(Sigma Chemical Co., St Louis, MO)(345 mg, 1.6 mmol)을 가하였다. pH가 8이었다. 혼합물을 16시간 동안 실온에서 교반시킨 후, 컷-오프가 500인 Spectra/POR 분자 유공성 막(Spectrum Medical Industries Inc., Houston, TX)을 사용하여 24시간 동안 투석하였다. 투석 후, 생성물을 0 45㎛ 나일론-필터로 여과시킨 후, 동결건조기(Labconco, Kansas City, MO)를 사용하여 동결건조시켰다. 조 생성물의 중량은 300 내지 400 mg이었다. EC-G의 H-1 NMR은 유사한 패턴을 나타내었다; 그러나, 혼합물은 유기 EC-G와 비교하여 순수하지 않다. EC-G의 원소 분석은 EC와 글루코사민의 상이한 반응비를 이용하여 63 내지 77%였다. 예비-HPLC(7.8 x 300 mm C-18 컬럼, 물)(유속: 0.5 mL/min, 100% 물, UV 235 nm)를 사용하여 조 생성물 180-240 mg(수율 60%)을 정제하였다. 예비-HPLC를 수행한 후의 모노 EC-C의 H-1 및 C-13 NMR은 추가의 피크를 나타내었으며, 이는 모노 EC-G 또는 BC-글루코사민, 설포-NHS 및 EDAC로부터의 불순물을 시사한다. 미정제(raw) EC-G의 예비-HPLC 정제는 다소 개선된 화학적 순도를 나타내었다; 그러나, 미정제 EC-G를 염화주석(II)의 존재 하에서 ^99mTc로 표지하는 경우, (방사선-TLC 및 HPLC 분석에 나타난 바와 같이) 트랜스킬레이터로서 글루코네이트를 사용하여 ^99mTc-EC-G에 대해 95% 초과의 방사선화학 순도를 달성할 수 있다.

실시예 4

수성 방법으로 합성된 생성물과 유기 방법으로 합성된 생성물을 비교하는 세포 흡수 조사

EC-G 생물학적 활성을 추가로 확인하기 위해서, 시험관 내 세포 배양 검정을 수행하였다. 간단히 설명하면, 세포 흡수를 다양한 시간 간격으로 ^99mTc-EC-G(2 μCi/웰)과 함께 인큐베이션되는 종양 세포(50,000 세포/웰)에서 측정하였다. 세포 흡수 검정은 미정제 EC와 예비-HPLC 정제된 EC-G 사이에 어떠한 주목되는 차이를 나타내지 않았다(도 4). 세포 배양물을 사용하거나 물 중에 EC-G를 용해시켜 시험관내 안정성을 조사하였다. 2 내지 4주 후 ^99mTc-EC-G를 사용하는 세포 흡수에서 10 내지 15%의 감소가 있었다. 물 중 EC-G의 유용한 수명은 17.26일 인것으로 보인다. 생체 내 영상화 조사는 수성 및 유기 반응으로부터 합성된 EC-G 사이에 어떠한 주목되는 차이를 보이지 않았다.

실시예 5

수성 반응에서 Re-EC 및 글루코사민을 사용한 콜드 Re-EC-G의 합성

Re-EC(255.8 mg, 0.5 mmol)(실시예 2)를 NaOH(1N, 4.5 mL)에 용해시켰다. 이러한 암-자색 용액에 설포-NHS(217.1 mg, 1 mmol) 및 D-글루코사민 하이드로클로라이드 염(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO)(431.3 mg, 2 mmol)을 가하였다. 이어서, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드-HCl(EDAC)(Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI)(191.7 mg, 1 mmol)을 가하였다. pH는 8을 초과하였다. 혼합물을 16시간 동안 실온에서 교반하였다. 혼합물을 컷-오프가 500인 Spectra/POR 분자 유공성 막(Spectrum Medical Industries Inc., Houston, TX)을 사용하여 24시간 동안 투석하였다. 투석 후, 생성물을 여과시킨 후, 동결건조기(Labconco, Kansas City, MO)를 사용하여 동결건조시켰다. 조 생성물의 중량은 276 mg이었다. 수성 Re-EC-G의 H-1 NMR은 유사한 패턴을 나타내었다; 그러나, 유기 Re-EC-G 화합물과 비교하여 다소 불순하게 보인다. 유기 콜드 Re-EC-G 화합물의 HPLC 분석은 272 nm에서 하나의 피크를 보였다; 그러나, 수성 콜드 Re-EC-G는 2개의 피크를 나타냈다. 수성 콜드 Re-EC-G에서의 하나의 피크는 유기 콜드 Re-EC-G에 상응한다(각각 피크 12.216 및 12.375). 나머지 피크는 설포-NHS 및 다른 부수적인 불순물에 대한 것이었다.

실시예 6

글루코사민(활성 약제 성분)의 정량 분석

D-글루코사민을 비색 검정을 위해 유도체화하였다. 간단히 설명하면, 새로이 제조된 1N NaOH(120 mL) 수용액 중의 D-글루코사민 하이드로클로라이드(25 g, 0.12 mol)의 용액에 교반하에 p-아니스알데하이드(17 mL, 0.14 mol)를 가하였다. 30분 후, 결정화가 시작되었으며, 혼합물을 밤새 차게하였다. 이어서, 침전된 생성물을 여과시키고, 냉수(60 mL)로 세척한 후, EtOH-Et₂O(1:1) 혼합물로 세척하여 2-데옥시-2-[p-메톡시벤질리덴(아미노)]-D-글루코피라노즈(D-글루코사민-아니스알데하이드, 32.9408 g, 110.8 mmol, 95.5% 수율)을 수득하였다. m.p. 165-166℃. H-1 NMR로 구조를 확인하였다.

미정제 EC-G(50 mg)를 1N NaOH를 사용하여 가수분해하였다. 아니스알데히드를 반응 혼합물에 가하였다. 2시간 후, 반응 혼합물을 클로로포름으로 추출하였다. 미반응된 아니스알데하이드를 포함하는 클로로포름층을 질소하에 증발시켰다. 반응된 아니스알데하이드 중량을 사용하여 D-글루코사민-아니스알데하이드 부가물 중의 글루코사민의 양을 측정하였다.

실시예 7

EC-G 중의 EC의 정량 분석

미정제 EC-G(50 mg)를 1N NaOH를 사용하여 가수분해하였다. 벤질 클로라이드를 디옥산(30 mL) 중에 용해시킨 후, 교반된 혼합물에 가하였다. 반응물을 2시간 동안 교반한 후, 클로로포름으로 추출하였다. 벤질 클로라이드를 포함하는 클로로포름 층을 질소하에 증발시켰다. 반응된 벤질 클로라이드를 사용하여 EC-G 중의 EC의 양을 측정하였다(표 3).

실시예 8

EC-G 중의 설포-NHS 및 EDAC의 정량 분석

설포-NHS의 표준 곡선을 UV 272 nm에서 생성하였다. 미정제 EC-G를 물 중에 용해시켰다. 표준 곡선으로부터, EC-G 중의 설포-NHS의 양을 UV 272 nm에서 측정하였다. 표 3에 나타난 총 EC-G의 양으로부터 EC, 글루코사민 및 설포-NHS를 감함으로써 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드-HCl(EDAC)의 양을 계산하였다.

실시예 9

글루코즈 포스포릴화 검정의 정량 검정

시험관 내 헥소키나제 검정을 이용하여 EC-G의 글루코즈 포스포릴화 과정을 평가하였다. 키트(Sigma Chemical Company, MO)를 사용하여 플루오로데옥시글루코즈(FDG, 1.0 mg), EC-G(1.0 mg), D-글루코사민(G, 1.0 mg) 및 D-글루코즈(2.5 mg)를 1 ml(EC-G, G) 또는 2.5 ml(D-글루코즈)의 물에 용해시켰다. 이로부터 200㎕를 제거시키고, 2.5 mL의 물에 희석시켰다. 이어서, 100㎕의 분취물을 떼어내어 900㎕의 Infinity^TM 글루코즈 시약과 용액 중에서 배합하고, 3분 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. 이어서, 포스포릴화된 글루코즈 및 NADH를 340 nm의 파장에서 검정하였다. FDG(340 및 347 nm), 글루코즈(301 및 342 nm), EC-G(303 및 342 nm) 및 G(302 및 342 nm)의 피크를 수득하였다.

실시예 10

(수성 반응으로부터 합성된) EC-G 중의 글루코사민(활성 약제 성분)의 화학적 정체 검정

비색 검정을 이용하여 글루코사민의 양을 측정하였다. 황산구리(100 mL 물 중 6.93 g) 및 나트륨 칼륨 타르트레이트(10 g NaOH를 포함하는 100 mL 물 중 34.6 g)의 용액을 제조하였다. EC-G(25 mg) 및 글루코사민(표준물)을 산화구리 적색 침전물이 보이지 않을 때까지 염기성 구리 타르트레이트 용액과 함께 가하였다. EC-G 중의 글루코사민의 양은 적정 용적으로부터 8.7 mg(35% w/w)으로 측정되었다(표 3).

달리, 실시예 5에 기술되는 바와 같이, D-글루코사민 하이드로클로라이드(25 g, 0.12 mol)를 교반하에 1N NaOH(120 mL)의 새로이 제조된 수용액에 가한 후, 혼합물에 p-아니스알데하이드(17 mL, 0.14 mol)를 가하였다. 30분 후, 결정화가 개시되며, 혼합물을 밤새 차게하였다. 침전 생성물을 여과시키고, 냉수(60 mL), 이어서 EtOH-Et₂O(1:1) 혼합물로 세척하여 2-데옥시-2-[p-메톡시벤질리덴(아미노)]-D-글루코피라노즈(D-글루코사민-아니스알데하이드, 32.9408 g, 110.8 mmol, 95.5% 수율)를 수득하였다. m.p. 165-166℃. 미정제 EC-G(50 mg)를 1N NaOH를 사용하여 가수분해하였다. 아니스알데하이드를 반응 용액에 가하였다. 30분 후, 결정화가 시작되며, 혼합물을 밤새 차게하였다. 침전 생성물을 여과시키고, 냉수로 세척한 후, 융점을 측정하였다(165 내지 166℃, 18 mg 글루코사민 포함).

(수성 반응으로부터 합성된) EC-G 중의 글루코사민 및 EC의 정량 분석

이론치
화합물	분자량	백분율(w/w)
		(100%)	(65%)
EC-G	591
EC	268
글루코사민(G)	179
EC-G 중의 EC		39%(234/591)	25%
EC-G 중의 G		60%(356/591)	39%
실험치
화합물		백분율(w/w)	방법
EC-G 중의 EC		30%	비색법
EC-G 중의 G		35%	비색법
EC-G 중의 설포-NHS		34%	UV(268 nm)
EDAC		1%	계산

실시예 11

(수성 반응으로부터 합성된) EC-G 중의 에틸렌디시스테인(킬레이터)의 화학적 정체 검정

2가지 방법이 EC-G의 순도를 측정하는데 이용되었다. 제1 방법에서, 비색 검정을 이용하여 EC의 양을 측정하였다. 요오드(0.1 mol/L)(물 중 36 g KI와 함께 13 g)를 준비하고, EC-G(25.2 mg) 및 EC(25 mg)(표준)을 요오드 용액에 가하였다. 표준 EC에서, 담백색 고체가 침전되었으나, EC-G에서는 어떠한 침전도 주목되지 않았다. 적정 방법을 이용하여 (황색 (5분 초과하게 지속)) EC-G 중의 EC의 양을 측정하였다. 각각 1 mL의 사용된 요오드 용액은 EC 13.4 mg에 상응한다. EC-G 중 EC의 양은 7.6 mG(30.2 % w/w)였다.

제2 방법에서, 티올-EC-G 부가물의 융점 측정을 수행하였다. 실시예 1이 S,S'-비스-벤질-N,N'-에틸렌디시스테인(Bz-EC)의 합성을 개략한다. 간단히 설명하면, EC(2.684 g, 10 mmol)를 1N NaOH(40 mL)에 용해시켰다. 벤질 클로라이드(5.063 g, 40 mmol)를 디옥산(30 mL)에 용해시키고, 교반된 혼합물에 가하였다. 30분 후, 용액의 pH를 농축 HCl을 사용하여 2로 조절하였다. 침전물을 여과시키고, 물로 세척한 후, 트르플루오로아세트산으로부터 재결정화시켰다. 수율은 79.0%(3.5454 g)였다. m.p. 227-229℃(dec.)(보고치: 229-230℃). 이어서, 미정제된 EC-G(50 mg)를 1N NaOH를 사용하여 가수분해시키고, 벤질 클로라이드(40 mg)를 가하였다. 반응 혼합물을 30분 동안 교반하였다. 용액의 pH를 농축 HCl을 사용하여 2로 조절하였다. 침전물을 여과시키고, 물로 세척하여 EC-벤질 부가물을 수득하였다. m.p. 227-229℃(EC 16 mg 포함).

실시예 12

(수성 반응으로부터 합성된) EC-G 중의 설포-N-하이드록시석신이미드(설포-NHS)의 화학적 정체 검정

N-하이드록시설포석신이미드(설포-NHS)에 대한 검정을 UV(268 nm)에 의해 수행하였다. 설포-NHS의 표준 곡선을 UV 268 nm에서 얻었다. 이러한 UV 흡수 하에서, EC-G 및 EDAC에 대해 저조한 흡수가 관측되었다. 미정제 EC-G(50 ㎍/mL)를 물에 용해시키고, 흡광도를 268 nm에서 측정하였다. 평가된 설포-NHS는 35±5%(w/w)였다.

실시예 13

방사화학 순도 및 정체 분석

박층 크로마토그래피(TLC) 및 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 이용하여 방사선 화학 정체를 측정하였다. TLC 검정을 위해, 수성 및 유기 합성된 EC-G를 ^99mTc로 표지하고, 실리카 겔 컬럼(ITLC-SG))을 주입한 TLC 스트립에 스포팅하며, 방사선-TLC 스캐너를 사용하여 스캐닝하였다. (수성 합성으로부터의) ^99mTc-EC-G 및 참조 표준물(유기 합성으로부터의 ^99mTc-EC-G)의 보유율(retention factor: Rf)은 (암모늄 아세테이트(1M):메탄올; 4:1 또는 염수로 측정 시) 0.8이었다. HPLC 검정에 있어, 유기 및 수성 합성된 EC-G의 화학적 순도는 각각 95.64% 및 90.52%였다. 유기 반응으로부터 합성된 EC-G는 수성 반응으로부터 합성된 EC-G 보다 순수하였다. 유기 및 수성 합성된 EC-G 모두 ^99mTc로 표지시키고, C-18 역상 컬럼(물, 반-예비, 7.8 x 300 mm)에 로딩하였다(20㎕, 1 mg/mL EC-G). ^99mTc-EC-G 및 콜드 Re-EC-G(유기 합성으로부터의 참조 표준물)에 대한 보유 시간(Rt)은 11.7 내지 13.5분(100% 물 @ 0.5 mL/min으로 측정, 210 nm의 UV)이었다. 유기 및 수성 합성된 ^99mTc-EC-G 모두 UV 파장(210 nm)으로 검출하였으며, 상기 범위 내에서 방사능 검출 결과가 대등하였다. 시험관 내 세포 배양 검정은 Re-EC-G가 용량 반응 곡선(도 3)을 나타내고 사람 림프종 세포에 대해 효과적임을 보였다.

요약:

ㆍHPLC 및 TLC에 의해 측정된 ⁹⁹mTc-EC-G의 방사 화학 순도는 수성 합성된 EC-G에 대해 95%를 초과하며, 이는 유기 합성된 EC-G에 대한 방사 화학 순도에 매우 근접한다.

ㆍ비색 및 원소 분석에 의해 측정된 표지되지 않은 수성 EC-G의 화학적 순도는 60 내지 70%의 범위이다. EC-G 화합물(수성 합성법 또는 유기 합성법)에 포함된 모든 불순물은, 비색 분석 및 UV 분광법을 통해, 0 %w/w를 기준으로 하여 글루코사민(35%), EC(30%), 설포-NHS(34%) 및 EDAC(1%)로 명확히 확인되었다.

ㆍUV 210 nm에서 HPLC로 측정하는 경우, 표지되지 않은 EC-G의 화학적 순도는 표지되지 않은 유기 EC-G에 대해 각각 90.52% 대 95.64%로 매우 필적한다.

ㆍ수성 ⁹⁹mTc-EC-G의 정제 시간은 272 nm에서 HPLC로 측정된 콜드 Re-EC-G의 범위 내이다.

ㆍ수성 EC-G의 NMR(¹H, ¹³C)는 콜드 Re-EC-G의 범위 내이다.

ㆍ표지되지 않은 유기 EC-G, 표지된 EC-G 및 콜드 Re-EC-G는 참조 표준물로서 사용된다.

ㆍ생물학적 분석(시험관 내 흡수 및 생체 내 영상)은 수성 및 유기 합성된 EC-G 사이에 어떠한 두드러진 차이도 나타내지 않았다.

실시예 14

⁶⁸ Ga-EC-G의 순도 분석

유기 및 수성 수단으로 합성된 ⁶⁸Ga-EC-G를 방사선-TLC로 분석하였다. 도 6은 수성 생성물(b)에 비해 유기 생성물(a)의 개선된 순도를 나타낸다. 도 7은 C-18 컬럼(Puresil, 4.6 x 150 mm, 물, Milford, MA)에서 수행한 정제를 나타내며, 물을 사용하여 유속 0.5 ml/min으로 용출하였다. 검출은 UV 및 NaI로 수행하였다.

실시예 15

⁶⁸ Ga-EC-G의 안정성 분석

도 8은 방사선-TLC에 의해 나타난 바와 같이 도그 혈청 중의 ⁶⁸Ga-EC-G의 안정성에 대한 조사 결과를 나타낸다. 100㎕ ⁶⁸Ga-EC-G(0.7 mg/0.7 ml, pH 7.5, 865 μCi)를 100㎕의 도그 혈청에 가하고, 0분, 30분, 60분 및 120분 동안 인큐베이션하였다. 이어서, 200㎕ MeOH를 각각의 샘플에 가하고, 피리딘:EtOH:물=1:2:4를 포함하는 시스템을 사용하여 용출하기 전에 와동시켰다: Whatman #1 페이퍼. (a) ⁶⁸Ga-EC-G(0.7 mg/0.7 ml, pH 7.5, 865 μCi); (b) 100㎕ ⁶⁸Ga-EC-G in 100㎕ 도그 혈청, 시간=0; (c) 시간=30분; (d) 시간=60분; (e) 시간=120분; (f) ⁶⁸Ga-EC-BSA.

도 9는 단백질 결합 검정으로 분석되는 바와 같이 도그 혈청 중의 ⁶⁸Ga-EC-G의 안정성 조사 결과를 나타낸다. 대조 샘플은 도그 혈청 중의 ⁶⁸Ga-EC-소혈청알부민(BSA)와 인큐베이션하였다. 100㎕ ⁶⁸Ga-EC-G(0.7 mg/0.7 ml, pH 7.5, 865 μCi)를 100㎕ 도그 혈청에 가하고, 0분, 30분, 60분 및 120분 동안 인큐베이션한 후, 활성을 측정하고, 200㎕ MeOH를 가한 후, 샘플을 와동시키며, 1분 동안 원심분리시키고, 이어서 상등액 및 침전물을 각각 계수하였다. 침전물에서 측정된 계수는 도그 샘플 중 ⁶⁸Ga-EC-G와 단백질 사이의 결합도를 나타낸다.

2시간 후 단백질 결합률이 18.6%로부터 51.5%로 증가하였으며, ⁶⁸Ga-EC-G의 표적 포텐셜을 제시한다.

실시예 16

유방암 세포주 13762에서 ⁶⁸ Ga - 표지된 화합물의 시험관 내 업데이트 조사

도 10은 유방암 세포주 13762에서 ⁶⁸Ga-표지된 화합물의 시험관 내 흡수 조사로부터의 결과를 나타낸다. 13762 세포(1 μCi/50,000 세포/웰)에서의 ⁶⁸Ga-EC 및 ⁶⁸Ga-EC-G의 세포 흡수. ⁶⁸Ga-EC-G의 세포 흡수는 0.5 내지 2시간에 대조군 보다 상당히 (p<0.01) 높았다.

실시예 17

심혈관 질환의 영상화

도 11은 유방 종양을 갖는 래트에서 ^99mTc-EC-ESMOLOL derivative (300 μCi/래트)이 평면 신티오그래피 영상을 나타낸다. 수는 15 내지 45분에 심장/상부 종격(H/UM) 카운트 밀도(카운트/픽셀) 비율이다. 도 11의 라인 프로필은 측면으로 위치된 조직과 비교하여 높은 심장 영역 카운트/픽셀 비율을 나타낸다. 이러한 결과는 ^99mTc-EC-ESMOLOL이 심장 영역의 영상화에 있어 놀랍도록 효과적이라는 것을 입증한다. 도 12는 뉴질랜드 화이트 래비트에서의 ⁶⁸Ga-EC-TML PET 영상 결과를 나타낸다. 래비트에 ⁶⁸Ga-EC-트리메틸 리신(EC-TML)을 투여하였다. PET 관상 이미지를 0.66 mCi의 ⁶⁸Ga-EC-TML을 주사한 지 45분에 수득하였다(등부터 배쪽 순서). 심장에서 높은 흡수가 관측되었으며, 이는 EC-TML이 지방산 대사에 수반되었다는 것을 제시한다.

실시예 18

EC-벤즈하이드롤-Cbz-글루코사민 중간체를 통한 EC-G의 유기 합성에 대한 비제한적 예(도 13 참조)

EC-벤즈하이드롤-Cbz-글루코사민을 에틸 아세테이트에 용해시키고, MTBE 또는 n-헥산을 가하여 침전시켰다. EC-G를 수득하는 방법에서 두번째 종을 수득하는 방법으로 고안하였다. 이러한 분쇄 처리 전 C-벤즈하이드롤-Cbz-글루코사민의 순도(HPLC)는 약 64%였다. 분쇄 후, 순도는 약 68%(MTBE) 또는 65%-80%(n-헥산)였다. 생성물을 정제하기 위한 또 다른 방법은 바이오테이지(biotage) 카트리지를 사용하는 것이며, 이는 이러한 카트리지에서의 실리카 겔이 플래시 등급의 실리카 겔 보다 활성적이기 때문이다.

또한, 크로마토그래피에 대한 대체로서 상이한 용매 시스템을 사용하는 다른 정제 기술 및 절차를 시도하였으며, 이의 결과가 하기 표 4에 나타나 있다. 침전을 상이한 용매 시스템에서 시도하였다. EC-벤즈하이드롤-Cbz를 선택된 용매(A)에 용해시키고, 대용적의 공용매(B)에 서서히 가하였다. 그러나, 결과는 이러한 접근이 다른 방법과 같이 효과적이지 않은 것으로 나타났으며, 이는 순도 변화가 무시할만했기 때문이다. 또한, 침전을 위한 다양한 비율의 선택된 용매 시스템을 사용하여 분쇄를 시도하였다. 또한, 분쇄 결과, 물질이 특정 적용을 하기에 충분하게 순수하지 않음을 제시한다. 또한, 컬럼 크로마토그래피를 시도하였으며, 조건을 이전 주(previous week)의 것으로부터 변형하였다(15:1 실리카:조(crude), 실리카에 건조 상태로 로딩). 이 방법은 물질들에 대한 적당한 세척이 가능하지 않았다(55A %로부터 75A %까지).

침전 및 분쇄에 의한 EC-벤즈하이드릴-Cbz 정제

용매 A	용매 B	침전 결과	분쇄 결과
에틸 아세테이트	헥산	점성 고체	오일
메탄올	물	점성 오일	오일
DCM	헥산	점성 오일	오일
에탄올	물	점성 오일	오일

본원에 기술되고 청구된 조성물 및 방법 모두는 본 기술 내용의 측면에서 과도한 실험 없이 이루어지고 수행될 수 있다. 비록 본 발명의 조성물 및 방법이 바람직한 양태의 측면에서 기술되었다 하더라도, 당업자에게는, 본 발명의 개념, 취지 및 영역으로부터 벗어남이 없이 본원에 기술된 방법의 단계들 또는 단계들의 순서 및 조성물에 적용될 수 있음이 명백할 것이다. 보다 구체적으로, 화학적으로 및 생리학적으로 관련된 특정의 작용제가 본원에 기술된 작용제로 치환될 수 있으며 동일하거나 또는 유사한 결과가 달성될 수 있음은 명백할 것이다. 당업자에게 명백한 이러한 유사한 치환 및 변형 모두는 첨부된 청구의 범위에 의해 정의되는 바와 같이 본 발명의 취지, 영역 및 개념 내에 있는 것으로 고려되어야 한다.

참조문헌

다음 참조 문헌은, 이들이 본원에 제시된 것들에 대한 예시적인 과정 또는 다른 상세한 보충을 제공하는 정도로, 본원에 참조로서 구체적으로 인용된다.

Claims (112)

1. 하기 화학식의 킬레이터를 하나 이상의 작용기를 포함하는 하나 이상의 표적 리간드에 컨주게이션시킴을 포함하여, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 합성하는 방법.

   

   상기 식에서,

   A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, 보호된 카복실산, -NH₂, 보호된 아민, 티올, 또는 보호된 티올이고, 여기서 하나 이상의 위치는 -NH₂ 또는 티올이며;

   B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

   R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

   X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택되고;

   컨주게이션은 킬레이터의 A, D, E 또는 F와 각각의 표적 리간드의 하나 이상 의 비보호된 작용기 사이에 존재하며;

   A, D, E, F, 또는 표적 리간드 중 하나 이상은 보호된 작용기를 포함하고, 단 표적 리간드의 하나 이상의 작용기는 비보호되며;

   단, A 및 D가 각각 -NH₂인 경우, B 및 C는 2급 또는 3급 아민이 아니다.
2. 제1항에 있어서, 컨주게이션이 유기 매질 중에서 수행되는 방법.
3. 제2항에 있어서, 유기 매질이 극성 또는 비극성 용매를 포함하는 방법.
4. 제2항에 있어서, 유기 매질이 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 헥산, 메틸렌 클로라이드, 아세토니트릴, 테트라하이드로푸란, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피, HPLC 또는 이들의 조합을 포함하는 하나 이상의 정제 단계를 추가로 포함하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
7. 제5항에 있어서, 금속 이온을 킬레이터에 킬레이트화하여 금속 이온 표지된- 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하는 것을 추가로 포함하는 방법.
8. 제5항에 있어서, 각각의 보호기를 하나 이상의 단계에서 제거하는 것을 추가로 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
10. 제8항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
11. 제8항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
12. 제8항에 있어서, 금속 이온을 킬레이터에 킬레이트화하여 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 생성하는 것을 추가로 포함하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
14. 제12항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
15. 제12항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
16. 제12항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 합성이

    (a) 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하고;

    (b) 금속 이온을 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 킬레이터에 킬레이트화하는 것을 포함하는 방법.
17. 제12항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트의 합성이

    (a) 금속 이온을 킬레이터에 킬레이트화하여 금속 이온 표지된-킬레이터를 생성하고;

    (b) 상기 금속 이온 표지된-킬레이터를 표적 리간드에 컨주게이션시키며;

    (c) 상기 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로부터 하나 이상의 보호기를 제거하는 것을 포함하는 방법.
18. 제12항에 있어서, 금속 이온이 테크네튬 이온, 구리 이온, 인듐 이온, 탈륨 이온, 갈륨 이온, 비소 이온, 레늄 이온, 홀뮴 이온, 이트륨 이온, 사마륨 이온, 셀레늄 이온, 스트론튬 이온, 가돌리늄 이온, 비스무트 이온, 철 이온, 망간 이온, 루테튬 이온, 코발트 이온, 백금 이온, 칼슘 이온 및 로듐 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
19. 제12항에 있어서, 금속 이온이 ¹⁸⁷Re, ^{99 m}Tc, 또는 ¹⁸⁸Re인 방법.
20. 제12항에 있어서, 금속 이온이 방사성 핵종인 방법.
21. 제20항에 있어서, 방사성 핵종이 ^99mTc, ¹⁸⁸Re, ¹⁸⁶Re, ¹⁵³Sm, ¹⁶⁶Ho, ⁹⁰Y, ⁸⁹Sr, ⁶⁷Ga, ⁶⁸Ga, ¹¹¹In, ¹⁸³Gd, ⁵⁹Fe, ²²⁵Ac, ²¹²Bi, ²¹¹At, ⁴⁵Ti, ⁶⁰Cu, ⁶¹Cu, ⁶⁷Cu, ⁶⁴Cu 및 ⁶²Cu로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
22. 제21항에 있어서, 환원제의 첨가를 추가로 포함하는 방법.
23. 제1항에 있어서, 킬레이터가 에틸렌디시스테인(EC)인 방법.
24. 제23항에 있어서, 에틸렌디시스테인의 2개의 티올기가 보호되고, 에틸렌디시스테인의 2개의 아민기가 보호되는 방법.
25. 제12항에 있어서, 킬레이터가 에틸렌디시스테인(EC)인 방법.
26. 제1항에 있어서, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기가 O, N, S 및 P로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 원자를 포함하는 방법.
27. 제26항에 있어서, 표적 리간드의 하나 이상의 작용기가 아미노, 아미도, 티올, 하이드록실, 에테르, 에스테르, 카보닐, 카복실산, 설포아미도, 티오에테르, 티오에스테르 및 티오카보닐로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
28. 제1항에 있어서, A, D, E 및 F가 각각 독립적으로 -COOH, -NH₂, 또는 티올인 방법.
29. 제1항에 있어서, 그룹 A, B, C, D, E 및 F 중 3개 또는 4개가 함께 NS₂, N₂S, S₄, N₂S₂, N₃S 및 NS₃으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 킬레이트를 형성하는 방법.
30. 제29항에 있어서, 킬레이트가 N₂S₂인 방법.
31. 제29항에 있어서, A, D, E 및 F 중 하나 이상이 보호된 티올인 방법.
32. 제31항에 있어서, 보호된 티올이 알킬 할라이드, 벤질 할라이드, 벤조일 할라이드, 설포닐 할라이드, 트리페닐메틸 할라이드, 메톡시트리페닐메틸 할라이드 및 시스테인으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 티올 보호제를 사용하여 보호되는 방법.
33. 제29항에 있어서, A, D, E 및 F 중 하나 이상이 보호된 아민을 포함하거나 B 및 C 중 하나 이상이 2급 아민을 포함하는 방법.
34. 제33항에 있어서, 보호된 아민이 벤질클로로포르메이트, p-니트로-클로로벤질포르메이트, 에틸클로로포르메이트, 디-3급-부틸-디카보네이트, 트리페닐메틸 클로라이드 및 메톡시트리페닐메틸 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 아민 보호제를 사용하여 보호되는 방법.
35. 제1항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 킬레이터와 표적 리간드 사이에 링커를 추가로 포함하는 방법.
36. 제35항에 있어서, 링커가 펩타이드, 글루탐산, 아스파르트산, 브로모 에틸아세테이트, 에틸렌 디아민, 리신, 및 이들 그룹 중 하나 이상의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
37. 제1항에 있어서, 킬레이터가 하나 초과의 표적 리간드에 컨주게이션되는 방법.
38. 제1항에 있어서, 표적 리간드가 조직-특이적 리간드, 항미생물제, 항진균제, 또는 영상화제인 방법.
39. 제38항에 있어서, 표적 리간드가 약물, DNA 토포이소머라제 억제제, 항대사물, 질환 세포 주기 표적 화합물, 유전자 발현 마커, 혈관형성 표적 리간드, 종양 마커, 폴레이트 수용체 표적 리간드, 아폽토시스 세포 표적 리간드, 저산소증 표적 리간드, DNA 인터칼레이터, 질환 수용체 표적 리간드, 수용체 마커, 펩타이드, 뉴클레오타이드, 항체, 안티센스 분자, siRNA, 글루타메이트 펜타펩타이드, 글루코즈 모방제, 아미포스틴, 안기오스타틴, 모노클로날 항체 C225, 모노클로날 항체 CD31, 모노클로날 항체 CD40, 카페시타빈, 데옥시시티딘, 풀레렌, 헤르셉틴, 사람 혈청 알부민, 락토즈, 퀴나졸린, 탈리도미드, 트랜스페린 및 트리메틸 리신으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 조직-특이적 리간드인 방법.
40. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 약물인 방법.
41. 제40항에 있어서, 약물이 항암제인 방법.
42. 제41항에 있어서, 항암제가 타목시펜, 토포테칸, LHRH, 포도필로톡신, 콜히신, 엔도스타틴, 토무덱스, 티오테파, 사이클로포스파미드, 부설판, 임프로설판, 피포설판, 벤조도파, 카보쿠온, 메투레도파, 우레도파, 알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포르아미드, 트리에틸렌티오포스포르아미드, 트리메틸올로멜라민, 불라타신, 불라타시논, 브리오스타틴, 칼리스타틴, CC-1065, 아도젤레신, 카르젤레신, 비젤레신, 크립토피신 1, 크립토피신 8, 돌라스타틴, 두오카마이신, KW-2189, CB1-TM1, 엘루테로빈, 판크라티스타틴, 사르코딕티인, 스폰기스타틴, 클로람부실, 클로르나파진, 클로로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로르에타민, 메클로르에타민 옥사이드 하이드로클로라이드, 메팔란, 노벰비친, 페네스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드, 카무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 라니무스틴, 칼리체아미신, 다이네미신, 클로드로네이트, 에스페라미신, 네오카지노스타틴 발색단, 아클라시노마이신, 악티노마이신, 오트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카지노필린, 크로모마이신, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아자-5-옥소-L-노르루이신, 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 푸 로마이신, 쿠엘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신, 5-플루오로우라실(5-FU), 데놉테린, 메토트렉세이트, 프테롭테린, 트리메트렉세이트, 6-머캅토푸린, 티아미프린, 티오구아닌, 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카모푸르, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록수리딘, 칼루스테론, 드로모스타놀론 프로피오네이트, 에피티오스타놀, 메피티오스탄, 테스톨락톤, 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄, 폴린산, 아세글라톤, 알도포스파미드 글리코시드, 아미노레불린산, 에닐우라실, 암사크린, 베스트라부실, 비산트렌, 에다트락세이트, 데포파민, 데메콜신, 디아지퀀, 엘포르미틴, 엘립티늄 아세테이트, 에포틸론, 에토글루사이드, 질화갈륨, 하이드록시우레아, 렌티난, 로니다이닌, 마이탄시노이드, 미토구아존, 모피단몰, 니트라에린, 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸하이드라지드; 프로카바진, PSK 폴리사카라이드 착물, 라족산, 리족신, 시조피란, 스피로게르마늄, 테누아존산, 트리아지퀀, 2,2',2''-트리클로로트리에틸아민, 트리코테센, 우레탄, 빈데신, 다카바진, 만노무스틴, 미토브로니톨, 미톨락톨, 피포브로만, 가시토신, 아라비노사이드("Ara-C"), 사이클로포스파미드, 독세탁셀, 클로람부실, 6-티오구아닌, 머캅토푸린, 메토트렉세이트, 시스플라틴, 옥살리플라틴, 카보플라틴, 빈블라스틴, 백금, 이포스파미드, 미톡산트론, 빈크리스틴, 비노렐빈, 노반트론, 테니포사이드, 에다트렉세이트, 다우노마이신, 아미노프테린, 크셀로다, 이반드로네이트, 이리노테칸, RFS 2000, 디플루오로메틸오르니틴(DMFO), 레티노산 및 카펙시타빈로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
43. 제40항에 있어서, 약물이 심혈관 약물인 방법.
44. 제43항에 있어서, 심혈관 약물이 항고지질단백혈증제, 항아테롬성동맥경화제, 항혈전제, 섬유소용해제, 항혈소판제, 혈액응고제, 혈전용해제, 항부정맥제, 항고혈압제, 혈관수축제, 항-안지오텐신 II 작용제, 후부하-전부하 감소제, 이뇨제 및 수축촉진제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
45. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 플루오로퀴놀론 항생제, 이리노테칸, 토포테칸, 에토포사이드, 테니포사이드, 루르토테칸, 엑사테칸 및 루비테칸으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 DNA 토포이소머라제인 방법.
46. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 아자티오프린, 머캅토푸린, 피리미딘, 설파닐아미드 약물, 메토트렉세이트, 테트라하이드로폴레이트, 폴산, 페메트렉세드, 랄티트렉세드, 티오구아닌, 플루다라빈, 펜토스타틴, 클라드리빈, 플루오로우라실, 플록수리딘 및 겜시타빈으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 항대사물인 방법.
47. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 아데노신, FIAU, FIRU, IVFRU, GCV, PCV, FGCV, FPCV, FHPG, FHBG 및 구아닌으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 질환 세포 주기 표적 리간드인 방법.
48. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 표피 성장 인자 수용체 리간드인 유전자 발현 마커인 방법.
49. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 COX-2 억제제, 항-EGF 수용체, 헤르셉틴, 안기오스타틴 및 탈리도미드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 혈관형성 표적 리간드인 방법.
50. 제49항에 있어서, COX-2 억제제가 셀레콕시브, 로페콕시브, 또는 에토리콕시브인 방법.
51. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 PSA, ER, PR, CA-125, CA-199, CEA, AFP, 인터페론, BRCA1, HER-2/neu, 사이톡산, p53 및 엔도스타틴으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 종양 마커인 방법.
52. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 폴레이트, 메토트렉세이트 및 토무덱스로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 폴레이트 수용체 표적 리간드인 방법.
53. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 TRAIL 모노클로날 항체, 카스파제-3의 기질 및 Bcl 패밀리 구성원으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 아폽토시스 세포 표적 리간드인 방법.
54. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 저산소증 표적 리간드인 방법.
55. 제54항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 종양 저산소증 표적 유전자, 심장 허혈 마커, 심장 생존력 조직 마커, 울혈성 심부전 마커, 또는 휴식/스트레스 심장 조직 마커인 방법.
56. 제55항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 아넥신 V, 콜히친, 니트로이미다졸, 미토마이신, 메트로니다졸, 99mTc-HL91 및 Cu-ATSM으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 종양 저산소증 표적 리간드인 방법.
57. 제55항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 인터류킨-6, 종양 괴사 인자 알파, 메트릭스 메탈로프로테이나제 9, 마이엘로퍼옥시다제, 세포간 부착 분자, 혈관 부착 분자, 가용성 CD40 리간드, 태반 성장 인자, 고민감 C-반응성 단백질, 허혈 변형된 알부민, 유리 지방산, 콜린 및 아데노신으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 심장 허혈 마커인 방법.
58. 제 55항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 포스포리파제 C, 미오신 경쇄 포스파타제, 산화질소, 프로스타사이클린, 엔도텔린, 트롬복산, L-아르기닌 및 L-시 트룰린으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 심장 생존력 조직 마커인 방법.
59. 제55항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 인터류킨-1, 카디오트로핀-1, 인슐린-유사 성장 인자, 표피 성장 인자, 티로신 키나제 수용체, 안기오텐신 II 및 메트로니다졸로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 울혈성 심부전 마커인 방법.
60. 제55항에 있어서, 저산소증 표적 리간드가 미토겐-활성화된 단백질 키나제, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, 포스포리파제 C, 포스파티딜이노시톨 비포스페이트, 이소시톨 트리포스페이트, 디아실글리세롤, 티로신 키나제 및 메트로니다졸로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 휴식/스트레스 심장 조직 마커인 방법.
61. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 7-아미노악티노마이신, 에티듐, 프로플라빈, 다우노마이신, 독소루비신 및 탈리도미드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 DNA 인터칼레이터인 방법.
62. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 신경펩타이드 Y, 칼시토닌 유전자-관련된 펩타이드, 물질 P 및 혈관활성 장 펩타이드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 펩타이드인 방법.
63. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 아데닌, 티민, 구아닌, 시토신 및 우라실로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 뉴클레오타이드인 방법.
64. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 트로포닌, 트로포마이오신, 사르콜렘말, 콜라겐, 메트릭스 메탈로프로테이나제, 또는 메트릭스 메탈로프로테이나제의 조직 억제제에 결합하는 항체인 방법.
65. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 글루타메이트 펜타펩타이드인 방법.
66. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 글루코즈 모방제인 방법.
67. 제66항에 있어서, 글루코즈 모방제가 데옥시글루코즈, 글루코사민, 테트라아세틸화된 글루코사민, 네오마이신, 카나마이신, 겐타마이신, 파로마이신, 아미카신, 토브라마이신, 네틸미신, 리보스타마이신, 시소미신, 마이크로미신, 리비도마이신, 디베카신, 이세파미신, 아스트로미신 및 아미노글리코시드로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
68. 제39항에 있어서, 표적 리간드가 에스트로겐, 안드로겐, 황체형성호르몬, 황체형성호르몬 방출 호르몬(LHRH), 트랜스페린, 프로게스틴, 테트라아세테이트 만노즈, α-β-티로신, 티로신, 티로신 유도체, 에스트론, 타목시펜, 또는 α-메틸티로신으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 질환 수용체 표적 리간드인 방법.
69. 제1항의 방법에 의해 합성된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물.
70. 제7항의 방법에 의해 합성된 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물.
71. 제8항의 방법에 의해 합성된 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 조성물.
72. 제71항에 있어서, 제12항의 방법에 의해 합성된 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로서 추가로 정의되는 조성물.
73. 제72항에 있어서,

    (a) 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 ^{99 m}Tc, ⁶⁸Ga, ¹⁸⁸Re 및 ¹⁸⁷Re로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 금속 이온에 킬레이트화되는 에틸렌디시스테인을 포함하고;

    (b) 표적 리간드가 글루코사민, 데옥시글루코즈, 메트로니다졸, 아넥신 V, 구아닌 및 LHRH로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 리간드를 포함하며; 및

    (c) 킬레이터 및 표적 리간드가 아미드 결합 또는 에스테르 결합을 통해 컨주게이션되는 조성물.
74. 하나 이상의 밀폐 용기, 및 이러한 용기에 제8항의 방법을 포함하는 방법에 의해 제조되는 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 포함하는 소정량의 조성물을 포함하는, 영상제, 치료제 또는 방사선/치료제를 제조하기 위한 키트.
75. 제74항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 키트.
76. 제74항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 키트.
77. 제74항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 키트.
78. 제74항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 에틸렌디시스테인을 포함하는 키트.
79. 제74항에 있어서, 금속 이온을 추가로 포함하는 키트.
80. 제79항에 있어서, 금속 이온이 방사성 핵종인 방법.
81. (a) 제12항의 방법을 포함하는 방법에 의해 제조되는 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 수득하고;

    (b) 약제학적 또는 진단학적 유효량의 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트를 피검체에 투여하여 부위를 영상화하거나, 질환을 진단하거나, 질환을 치료하는 것을 포함하여, 피검체에서 부위를 영상화하거나, 질환을 진단하거나, 질환을 치료하는 방법.
82. 제81항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
83. 제81항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
84. 제81항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
85. 제81항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 에 틸렌디시스테인을 포함하는 방법.
86. 제81항에 있어서, 금속 이온이 방사성 핵종인 방법.
87. 제81항에 있어서, 피검체가 사람인 방법.
88. 제81항에 있어서, 암을 앓는 피검체를 치료하는 것으로서 추가로 정의되는 방법.
89. 제88항에 있어서, 암이 유방암, 폐암, 전립샘암, 난소암, 뇌암, 간암, 자궁 경부암, 결장암, 신장암, 피부암, 두경부암, 골암, 식도암, 방광암, 자궁암, 림프암, 위암, 췌장암, 고환암, 림프종, 또는 백혈병인 방법.
90. 제81항에 있어서, 이중 방사선/화학요법을 수행하기 위한 방법으로 추가로 정의되는 방법.
91. 제90항에 있어서, 과증식성 질환의 하나 이상의 이차적 치료 형태를 수행함을 추가로 포함하는 방법.
92. 제81항에 있어서, 피검체 내의 부위에 국소화되는 금속 이온 표지된-킬레이 터-표적 리간드 컨주게이트로부터 시그널을 검출하는 것을 포함하여 상기 부위를 영상화하는 방법으로 추가로 정의되는 방법.
93. 제92항에 있어서, 시그널이 PET, PET/CT, CT, SPECT, SPECT/CT, MRI, 광학 영상 및 초음파로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 기술을 이용하여 검출되는 방법.
94. 제81항에 있어서, 영상처리될 부위가 종양 또는 심장인 방법.
95. 제81항에 있어서, 심혈관 질환을 갖는 피검체를 영상화, 진단, 또는 치료하는 방법으로 추가로 정의되는 방법.
96. 제95항에 있어서, 심혈관 질환에 대해 피검체를 평가하기 위한 하나 이상의 추가의 진단 또는 영상 절차를 수행함을 추가로 포함하는 방법.
97. 제95항에 있어서, 심혈관 질환이 심근경색, 울혈성 심부전, 심근병증, 판막성 심질환, 부정맥, 선천성 심질환, 협심증, 비심장 순환 울혈증, 수축기 심부전, 정상 수축기 기능을 갖는 심부전, 또는 우심실부전인 방법.
98. 제97항에 있어서, 심혈관 질환이 심근 경색, 심근 허혈, 또는 협심증이고, 상기 방법이 피검체의 심장을 영상화하는 것을 추가로 포함하는 방법.
99. 제81항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 ⁹⁹Tc-EC-글루코사민, ¹⁸⁸Re-EC-글루코사민, 또는 ¹⁸⁷Re-EC-글루코사민인 방법.
100. (a) 하기 화학식의 킬레이터를 수득하고;

     

     (여기서,

     A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, -NH₂, 또는 티올이고, 여기서 하나 이상의 위치는 -COOH, -NH₂ 또는 티올이며;

     B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

     R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

     X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택된다),

     (b) -COOH, -NH₂, 또는 티올을 각각 카복실산 보호제, 아민 보호제 또는 티올 보호제를 사용하여 보호하는 것을 포함하여, 보호된 킬레이터를 합성하는 방법.
101. 제100항에 있어서, 유기 매질 중에서 수행되는 방법.
102. 제100항에 있어서, 보호된 킬레이터가 보호된 에틸렌디시스테인인 방법.
103. 제100항에 있어서, 정제 단계, 금속 이온의 킬레이트화를 포함하는 킬레이트화 단계, 하나 이상의 보호기의 제거, 또는 이들 단계들의 조합을 추가로 포함하는 방법.
104. 제103항에 있어서, 보호된 킬레이터가 약 70% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
105. 제103항에 있어서, 보호된 킬레이터가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
106. 제103항에 있어서, 보호된 킬레이터가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 방법.
107. 제100항에 있어서, A 및 D가 각각 -NH₂이고, B 및 C가 2급 또는 3급 아민이 아닌 방법.
108. 약 70% 내지 약 99.9% 순도의 하기 화학식의 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트.

     

     상기 식에서,

     A, D, E 및 F는 각각 독립적으로 H, 저급 알킬, -COOH, 보호된 카복실산, -NH₂, 보호된 아민, 티올, 보호된 티올, 비보호된 표적 리간드, 또는 보호된 표적 리간드이고, 여기서 A, D, E 및 F 중 하나 이상은 보호된 카복실산, 보호된 아민 또는 보호된 티올을 포함하고, A, D, E 및 F 중 하나 이상은 보호된 표적 리간드 또는 비보호된 표적 리간드를 포함하며;

     B 및 C는 각각 독립적으로 2급 아민, 3급 아민, -S-, -S(O)-, 또는 -S(O)₂- 이고;

     R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 H 또는 저급 알킬이며;

     X는 -CH₂-CH₂-, -CH₂-CH₂-CH₂-, -CH₂-C(O)-, -C(O)-CH₂-, -C(O)-CH₂-CH₂- 및 -CH₂-CH₂-C(O)-로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
109. 제108항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 80% 내지 약 99.9% 순도인 조성물.
110. 제108항에 있어서, 킬레이터-표적 리간드 컨주게이트가 약 90% 내지 약 99.9% 순도인 조성물.
111. 제108항에 있어서, 금속 이온 표지된-킬레이터-표적 리간드 컨주게이트로 추가로 정의되는 조성물.
112. 제111항에 있어서, ^{99 m}Tc-EC-글루코사민, ¹⁸⁶Re-EC-글루코사민, 또는 ¹⁸⁷Re-EC-글루코사민으로 추가로 정의되는 조성물.

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