KR20180090785A - 투여 요법 - Google Patents

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KR20180090785A
KR20180090785A KR1020187012942A KR20187012942A KR20180090785A KR 20180090785 A KR20180090785 A KR 20180090785A KR 1020187012942 A KR1020187012942 A KR 1020187012942A KR 20187012942 A KR20187012942 A KR 20187012942A KR 20180090785 A KR20180090785 A KR 20180090785A
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페데리코 그로씨
파스칼 데샤텔레츠
세드릭 프란코이스
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아펠리스 파마슈티컬스 인코포레이티드
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Abstract

일부 양태에서, 본 발명은 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 및 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 양태에서, 본 발명은, 예를 들어, 보체-매개 장애를 치료하기 위해, 예를 들어, 세포, 조직, 또는 기관에 대한 보체-매개 손상을 억제하기 위해 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 이용하는 방법을 추가로 제공한다. 일부 양태에서, 본 발명은 장기-작용 콤프스타틴 유사체 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 양태에서, 본 발명은, 예를 들어, 보체-매개 장애를 치료하기 위해, 예를 들어, 세포, 조직, 또는 기관에 대한 보체-매개 손상을 억제하기 위해 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 이용하는 방법을 추가로 제공한다. 일부 양태에서, 본 발명은 표적화된 콤프스타틴 유사체 및 표적화된 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 양태에서, 본 발명은, 예를 들어, 보체-매개 장애를 치료하기 위해, 예를 들어, 세포, 조직, 또는 기관에 대한 보체-매개 손상을 억제하기 위해 표적화된 콤프스타틴 유사체를 이용하는 방법을 추가로 제공한다.

Description

투여 요법
관련 출원의 전후 참조
본 출원은 각각의 전체내용이 참조로서 본원에 포함되는 2015년 10월 7일에 출원된 미국 가특허 출원 번호 62/238,529호, 및 2016년 8월 8일에 출원된 미국 가특허 출원 번호 62/372,259호에 대한 우선권 및 이익을 주장한다.
보체는 선천 및 적응 면역 둘 모두에서 유의한 역할을 하는 30개가 넘는 혈장 및 세포-결합 단백질로 구성된 시스템이다. 보체 시스템의 단백질은 다양한 단백질 상호작용 및 분해 사건을 통해 일련의 효소적 캐스케이드에서 작용한다. 보체 활성화는 항체-의존성 고전 경로, 대체 경로, 및 만노스-결합 렉틴(MBL) 경로의 3개의 주요 경로를 통해 발생한다. 부적절하거나 과도한 보체 활성화는 다수의 심각한 질병 및 질환에 대한 근본적인 원인 또는 기여 인자이며, 치료제로서 다양한 보체 억제제를 조사하기 위해 지난 수십년 동안 상당한 노력을 기울여 왔다.
일부 양태에서, 본 발명은 특정한 장기-작용 콤프스타틴(compstatin) 유사체를 제공하고/하거나 이에 관한 것이다. 예를 들어, 본 발명은 상기 장기-작용 콤프스타틴 유사체, 이를 포함하는 조성물, 및 이를 제조하고/하거나, 확인하고/하거나, 특성규명하고/하거나, 이용하는 방법을 제공하고/하거나 이들에 관한 것이다. 일부 양태에서, 본 발명은 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 포함하는 생리학적으로 허용되는 조성물을 제공하고/하거나 이에 관한 것이다. 일부 양태에서, 본 발명은 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 포함하는 약학적 등급의 조성물을 제공하고/하거나 이에 관한 것이다. 무엇보다도, 일부 양태에서, 본 발명의 개시는 특히 유용한 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 기재하며, 또한 인간 대상체, 예를 들어, 하나 이상의 특정 질병, 장애 또는 질환으로 고통받고/받거나 이에 민감한 특정 인간 대상체로의 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 투여와 관련된 특정 용량, 투여 포맷, 투여 요법, 단위 용량 조성물, 및 다른 기술을 제공한다.
일부 양태에서, 본 발명은 보체-매개 장애의 치료를 필요로 하는 대상체를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 특정 용량, 투여 포맷(예를 들어, 단위 용량 조성물 및/또는 특정 제형) 및/또는 투여 요법(예를 들어, 특정 질병, 장애, 또는 질환의 치료에 특히 바람직한 것으로 결정되는 일부 구현예에서의 투여 경로, 투여 시기 등)을 이용하여 대상체에 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 개시에 따라 치료되는 보체-매개 장애는 발작성 야간 혈색소뇨증(PNH), 비정형 용혈 요독 증후군(aHUS), 또는 보체-매개 용혈과 관련된 또 다른 장애이다. 일부 구현예에서, 장애는 허혈/재관류(I/R) 손상(예를 들어, 심근경색증, 혈전색전성 뇌졸중, 또는 수술로 인함)이다. 일부 구현예에서, 장애는 외상이다. 일부 구현예에서, 장애는 이식 거부이다. 일부 구현예에서, 장애는 만성 호흡 장애, 예를 들어, 천식 또는 COPD이다.
본 출원에서 언급된 모든 기사, 서적, 특허 출원, 특허, 기타 간행물, 웹사이트, 및 데이터베이스는 참조로서 본원에 포함된다. 명세서와 임의의 포함된 참고문헌 사이에서 상충되는 경우, 명세서(이에 대한 임의의 보정을 포함함)가 통제한다. 달리 명시하지 않는 한, 용어 및 약어의 당 기술에서 허용되는 의미가 본원에서 사용된다. 본원에 기재된 특정 양태의 실시는 당 분야의 통상적인 기술 내인 분자생물학, 세포 배양, 재조합 핵산(예를 들어, DNA) 기술, 면역학, 및/또는 핵산 및 폴리펩티드 합성, 검출, 조작, 및 정량화 등의 통상적인 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 문헌[Ausubel, F., et al., (eds.), Current Protocols in Molecular Biology, Current Protocols in Immunology, Current Protocols in Protein Science, and Current Protocols in Cell Biology, all John Wiley & Sons, N.Y., 예를 들어, 2010년 1월 이후의 현재 판; Sambrook, Russell, and Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 2001 또는 4th ed, 2012]을 참조한다.
도 1은 펩티드 농도(μM)의 함수로서 콤프스타틴 유사체 CA28(SEQ ID NO:28) 및 3개의 장기-작용 콤프스타틴 유사체(CA28-1, CA28-2, CA28-3)의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시한다. 보체 활성화의 억제는 고전적 보체 억제 검정을 이용하여 시험관 내에서 시험되었다. 플롯은 2개 세트의 측정의 결과를 평균하여 획득된 값을 제시한다. CA28(원; 적색), CA28-1(교차(x); 청색); CA28-2(삼각형, 녹색), CA28-3(사각형, 자주색).
도 2는 화합물 농도(μM)의 함수로서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2 및 CA28-3의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시하는 플롯이다. CA28(사각형, 밝은 회색), CA28-2(다이아몬드, 흑색), CA28-3(원, 어두운 회색). CA28-3은 다수의 펩티드 모이어티를 함유하는 화합물이다. 펩티드 모이어티 당 활성은 개별적 CA28 분자의 활성 미만이나, CA28-3의 전체 활성은 몰 기준으로 CA28의 활성을 초과한다.
도 3은 단일 정맥내 주사 후 시노몰구스(Cynomolgus) 원숭이에서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2 및 CA28-3의 혈장 농도 대 시간을 제시하는 플롯이다. CA28은 200 mg/kg으로 투여되었다. CA28-2 및 CA28-3은 각각 50 mg/kg으로 투여되었다. 이들 실험에 대한 용량 계산시, 투여된 CA28-2 및 CA28-3 물질은 건조 중량을 기준으로 하여 활성 화합물의 80 중량%를 구성하는 것으로 추정되었다. 그러나, 샘플 분석 동안, 표준 곡선은 추정된 30%까지 건조 중량을 기준으로 하여 100 중량%의 활성 화합물을 추정하였다. 따라서, Cmax에 대한 값은 실제 Cmax를 과대평가한다. CA28(사각형, 밝은 회색), CA28-2(삼각형, 흑색), CA28-3(원, 어두운 회색).
도 4는 화합물 농도(μM)의 함수로서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-4의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시하는 플롯이다. 보체 활성화의 억제는 고전적 보체 억제 검정을 이용하여 시험관 내에서 시험되었다. 플롯은 CA28-4에 대한 4개 세트의 측정의 결과를 평균하여 획득된 값을 제시한다. CA28(사각형, 밝은 회색), CA28-4(교차, 흑색).
도 5는 단일 정맥내 주사 후 시노몰구스 원숭이에서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2, CA28-3, 및 CA28-4의 농도 대 시간을 제시하는 플롯이다. CA28은 200 mg/kg으로 투여되었다. CA28-2, CA28-3, 및 CA28-4는 각각 50 mg/kg으로 투여되었다. 이들 실험에 대한 용량 계산시, 투여된 CA28-2 및 CA28-3 물질은 건조 중량을 기준으로 하여 활성 화합물의 80 중량%를 구성하는 것으로 추정되었다. 그러나, 샘플 분석 동안, 표준 곡선은 건조 중량을 기준으로 하여 100 중량%의 활성 화합물을 추정하였다. 따라서, Cmax에 대한 값은 추정된 30%까지 이들 화합물이 건조 질량 기준으로 표시된 용량으로 투여된 경우에 달성될 Cmax를 과대평가한다. CA28(사각형, 밝은 회색), CA28-2(삼각형, 흑색), CA28-3(원, 어두운 회색), CA28-4(역삼각형, 흑색).
도 6은 역상 HPLC를 이용한 PEG-기반 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 자외선(UV) 검출을 나타내는 대표적 크로마토그램이다. 33.68분의 체류 시간(RT)을 갖는 피크는 페길화된 콤프스타틴 유사체를 나타내며, 96%의 상대 영역을 가졌다.
도 7은 화합물 농도(μM)의 함수로서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2CS, CA28-2GS, CA28-2HS, 및 CA28-2TS의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시하는 플롯이다. CA28-2CS(다이아몬드, 적색); CA28-2GS(교차, 청색); CA28-2HS(삼각형, 녹색); CA28-2TS(사각형, 흑색).
도 8은 화합물 농도(마이크로몰)의 함수로서 CA28 및 이기능화 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2GS-BF의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시하는 플롯이다. CA28(빈 원, 청색); CA28-2G-SBF(채워진 원, 적색)
도 9는 단일 정맥내 주사 후(CA28(사각형, 적색) 및 CA28-2GS-BF(원, 자주색)) 또는 7일 동안 하루에 1회 피하 주사에 의한 투여시(CA28-2GS-BF 단독, 별표, 청색) 시노몰구스 원숭이에서의 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2GS-BF의 혈장 농도 대 시간을 제시하는 플롯이다. CA28-2GSBF를 25 mg/ml로 투여하였다. 투여 부피는 IV에 대해 2 ml/kg이었고, 피하 투여에 대해 0.28 ml/kg/일이었다. CA28에 대한 데이터는 화합물이 또한 5% 덱스트로스에 존재하고, 10 ml/kg 투여 부피와 함께 20 mg/ml로 제형화된 상이한 실험으로부터의 데이터였다. 각각의 경우의 비히클은 물 중 5% 덱스트로스였다.
도 10(A) 및 10(B)는 화합물 농도(마이크로몰)의 함수로서 CA28 및 이기능화 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2TS-BF의 보체 활성화 억제 활성의 백분율을 제시하는 플롯을 나타낸다. (A) CA28(원, 적색) 및 CA28-2TS-BF(교차, 청색)에 의한 고전 경로 억제. (B) 대안적 경로 억제. CA28(원, 적색) 및 CA28-2TS-BF(교차, 청색).
도 10(C)(40 kD의 PEG 모이어티를 가정함)는 CA28-2TS-BF의 구조를 제시한다.
도 11은 200 mg/kg의 CA28의 단일 정맥내 주사(사각형, 적색), 7 mg/kg의 CA28-2TS-BF의 단일 정맥내 주사(별표, 자주색), 단지 1회의 7 mg/kg의 CA28-2TS-BF의 피하 주사(원, 청색) 또는 7일 연속 동안 하루에 1회 7 mg/kg의 CA28-2TS-BF의 피하 주사(역삼각형, 녹색) 후의 시노몰구스 원숭이에서의 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2TS-BF의 혈장 농도 대 시간을 제시하는 플롯이다. 각각의 경우의 비히클은 물 중 5% 덱스트로스였다.
도 12는 변형된 햄 시험(Ham's test)에서 활성화된 보체에 노출된 PNH를 갖는 환자로부터의 적혈구 세포에 대한 C3 침착의 흐름세포측정 분석을 제시한다. (A) C3 침착에 대한 CA28의 효과를 입증하는 희석 실험의 결과가 제시된다. (B) C3 침착에 대한 CA28-2GS-BF의 효과를 입증하는 희석 실험의 결과가 제시된다. 사용된 화합물 농도는 각각의 패널 및 패널 상에 제시된다.
도 13은 보체 억제제의 부재(좌측 패널), 항-C5 모노클로날 항체 에쿨리주맙(eculizumab)(중간 패널)의 존재 및 CA28-2GS-BF(우측 패널)의 존재하에서 변형된 햄 시험에서 활성화된 보체에 노출된 PNH를 갖는 환자로부터의 적혈구 세포에 대한 C3 침착의 흐름세포측정 분석을 제시한다.
도 14는 건강한 대상체에서 40 kD PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 다중 상승형 용량 시험에서 관찰된 생체외 혈청-유도 용혈의 플롯을 제시한다.
I. 정의
숫자에 대한 언급에서 용어 "대략" 또는 "약"은 일반적으로 달리 언급되거나 문맥으로부터 달리 명백하지 않은 한 숫자의 ±10%, 일부 구현예에서 ±5%, 일부 구현예에서 ±1%, 일부 구현예에서 ±0.5% 이내에 해당하는 숫자를 포함한다(상기 숫자가 가능한 값의 100%를 허용될 수 없게 초과하는 경우 제외).
"보체 성분" 또는 "보체 단백질"은 보체 시스템의 활성화에 관여하거나, 하나 이상의 보체-매개 활성에 관여하는 단백질이다. 고전적인 보체 경로의 구성요소는, 예를 들어, C1q, C1r, C1s, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, 및 막 공격 복합체(MAC)로도 언급되는 C5b-9 복합체 및 상기 중 임의의 것의 활성 단편 또는 효소 절단 생성물(예를 들어, C3a, C3b, C4a, C4b, C5a 등)을 포함한다. 대안적 경로의 구성요소는, 예를 들어, B 인자, D 인자, 및 프로퍼딘(properdin)을 포함한다. 렉틴 경로의 구성요소는, 예를 들어, MBL2, MASP-1, 및 MASP-2를 포함한다. 보체 구성요소는 또한 가용성 보체 구성요소에 대한 세포-결합 수용체를 포함하며, 상기 수용체는 가용성 보체 구성요소의 결합 후 상기 가용성 보체 구성요소의 하나 이상의 생물학적 활성을 매개한다. 상기 수용체는, 예를 들어, C5a 수용체(C5aR), C3a 수용체(C3aR), 보체 수용체 1(CR1), 보체 수용체 2(CR2), 보체 수용체 3(CR3, CD45로도 공지됨) 등을 포함한다. 용어 "보체 구성요소"는 보체 활성화를 위한 "촉발인자(trigger)로 작용하는 분자 및 분자 구조, 예를 들어, 항원-항체 복합체, 미생물 또는 인공 표면에서 발견되는 구조 등을 포함하는 것으로 의도되지 않음이 인지될 것이다.
"보체-매개 장애"는 보체 활성화가 장애, 예를 들어, 보체 활성화가 조직 손상을 발생시키는 장애로 고통받는 적어도 일부 대상체에서 기여 및/또는 적어도 부분적으로 원인 인자인 것으로 공지되거 의심되는 임의의 장애이다. 보체-매개 장애의 비제한적인 예는 (i) 용혈 또는 용혈성 빈혈을 특징으로 하는 다양한 장애, 예를 들어, 비정형 용혈 요독 증후군, 저온응집병, 발작성 야간 혈색소뇨증, 수혈 반응; (ii) 이식 거부(예를 들어, 초급성 또는 급성 이식 거부) 또는 이식 기능장애; (iii) 허혈/재관류 손상을 수반하는 장애, 예를 들어, 외상, 수술(예를 들어, 동맥류 수복), 심근경색증, 허혈성 뇌졸중; (iv) 호흡계의 장애, 예를 들어, 천식 및 만성폐쇄폐병(COPD); (v) 관절염, 예를 들어, 류마티스 관절염; (vi) 안구장애, 예를 들어, 연령-관련 황반 변성(AMD), 당뇨망막병증, 녹내장, 및 포도막염을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. "장애"는 "질병", "질환", 및 유사한 용어와 본원에서 상호교환적으로 사용되며, 이는 유기체의 건강의 임의의 손상 또는 비정상적인 기능의 상태, 예를 들어, 의학적 및/또는 외과적 관리를 필요로 하거나, 대상체가 의학적 및/또는 외과적 주의를 적절히 촉구하는 임의의 상태를 나타낸다. 특정 카테고리 내의 특정 장애의 목록은 편의를 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아님이 또한 이해되어야 한다. 특정 장애는 다수의 카테고리에 적절히 나열될 수 있음이 이해될 것이다.
"보체 조절 단백질"은 보체 활성을 조절하는데 관여하는 단백질이다. 보체 조절 단백질은, 예를 들어, 보체 활성을 억제하거나, 하나 이상의 활성화된 보체 단백질을 비활성화시키거나 하나 이상의 활성화된 보체 단백질의 붕괴를 촉진시킴으로써 보체 활성을 하향 조절할 수 있다. 보체 조절 단백질의 예는 C1 억제제, C4 결합 단백질, 클러스테린(clusterin), 비트로넥틴(vitronectin), CFH, I 인자, 및 세포 결합 단백질 CD46, CD55, CD59, CR1, CR2, 및 CR3를 포함한다.
본원에서 사용되는 "분리된"은 1) 일반적으로 자연적으로 관련된 성분의 적어도 일부로부터 분리되고/되거나; 2) 인간의 수작업과 관련된 과정에 의해 제조되거나 정제되고/되거나; 3) 자연에서 발생하지 않는, 예를 들어, 인공 환경에 존재하는 것을 의미한다. 일반적으로, 달리 명시되거나 명백하지 않은 한, 원하는 경우 임의의 존재물, 생성물, 제제, 조성물 등이 "분리된" 것으로 간주될 수 있다.
2개 이상의 모이어티와 관련하여 본원에서 사용되는 "연결된"은 모이어티가 서로 물리적으로 회합되거나 연결되어 결합이 형성되는 조건, 바람직하게는 새로운 분자 구조가 사용되는 조건, 예를 들어, 생리학적 조건하에서 모이어티가 회합된 상태로 유지되도록 하기에 충분히 안정적인 분자 구조를 형성하는 것을 의미한다. 본 발명의 특정한 바람직한 구현예에서, 결합은 공유 결합이다. 다른 구현예에서, 결합은 비공유 결합이다. 모이어티는 직접적 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 2개의 모이어티가 직접 연결되는 경우, 이들은 서로 공유적으로 결합되거나, 2개의 모이어티 사이의 분자간 힘이 회합을 유지할 정도로 충분히 근접하여 존재한다. 2개의 모이어티가 간접적으로 연결되는 경우, 이들은 각각 제3의 모이어티로 공유적 또는 비공유적으로 연결되어, 2개의 모이어티 사이의 회합을 유지한다. 일반적으로, 2개의 모이어티가 "연결 모이어티" 또는 "연결 부분"에 의해 연결되는 것으로 언급되는 경우, 2개의 연결된 모이어티 사이의 결합은 간접적이며, 통상적으로 연결된 모이어티 각각은 연결 모이어티에 공유적으로 결합된다. 2개의 모이어티는 "링커"를 이용하여 연결될 수 있다. 링커는 존재물(이의 일부는 조건에 따라 적절하게 보호될 수 있음)의 안정성과 일치하는 조건 하에서 충분한 양으로 합리적인 기간 내에 연결되는 존재물과 반응하여 합리적인 수율을 발생시키는 임의의 적합한 모이어티일 수 있다. 통상적으로, 링커는 적어도 2개의 작용기를 함유할 것이며, 이 중 하나는 제1 존재물과 반응하고, 다른 하나는 제2 존재물과 반응한다. 링커가 연결되는 존재물과 반응한 후, 용어 "링커"는 링커로부터 유래된 생성된 구조의 부분, 또는 적어도 반응된 작용기를 포함하지 않는 부분을 나타낼 수 있음이 인지될 것이다. 연결 모이어티는 연결되는 존재물과 결합에 참여하지 않는 부분을 포함할 수 있으며, 이의 주요 목적은 존재물을 서로 공간적으로 분리시키는 것일 수 있다. 상기 부분은 "스페이서"로 언급될 수 있다.
본원에서 사용되는 "생리학적 조건"은 살아있는 대상체, 예를 들어, 포유동물 대상체에서 통상적으로 발견되는 조건을 적어도 부분적으로 모방하는 온도, 염 농도, pH와 같은 일련의 조건을 나타낸다. 일부 양태에서, 생리학적 조건은 수성 매질, 예를 들어, 부피/부피 기준으로 적어도 90%, 95%, 96%, 97%, 97%, 99%, 또는 약 100%의 물을 포함하는 매질에서의 조건을 나타낸다. 일부 구현예에서, 다른 액체는 존재시 단백질 2차 또는 3차 구조에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 일부 구현예에서, 생리학적 조건은, 예를 들어, 포유동물 대상체의 체액, 예를 들어, 혈액 또는 세포외 유체, 예를 들어, 간질액에서 발견되는 조건을 적어도 부분적으로 모방한다. 예를 들어, 시험관내 검정에 유용한 다양한 생리학적 조건은 당 분야에 공지되어 있다. 일반적으로, 생리학적 조건하에서의 매질은 생리학적 농도의 염, 예를 들어, 소듐 클로라이드를 함유한다. 일부 구현예에서, 염의 생리학적 농도는 약 250 mOsm/L 내지 약 350 mOsm/L, 예를 들어, 약 275 mOsm/L 내지 약 325 mOsm/L, 예를 들어, 약 300 mOsm/L 범위의 농도를 나타낸다. 일부 구현예에서, 생리학적 조건은 체액, 예를 들어, 혈액 또는 세포외 유체, 예를 들어, 간질액과 대략 등장성이다. 일부 구현예에서, 생리학적 조건은 약 6.5 내지 약 7.8, 예를 들어, 약 7.0 내지 약 7.5 범위의 pH를 포함한다. 일부 구현예에서, 생리학적 매질은 매질의 pH를 생리학적 범위 내에 유지시키는 것을 돕는 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 생리학적 조건은 통상적인 포유동물 단백질, 예를 들어, 체액, 예를 들어, 혈액 또는 세포외 유체에서 통상적으로 발견되는 단백질이 상기 단백질이 일반적으로 발견되는 체액에서와 같이 2차 구조 및 적용 가능한 경우에는 3차 구조를 실질적으로 보유하도록 하는 조건을 포함한다. 일부 구현예에서, 생리학적 매질의 성분은 통상적으로 이들이 생리학적 매질에 존재하는 농도에서 포유동물 세포에 실질적으로 비독성이다. 다양한 생리학적 매질(때로 "완충제"로 언급됨)은 상기 인용된 것(예를 들어, Sambrook, et al., Protocols series)과 같은 다양한 표준 참고문헌에 나열되어 있다. 일부 구현예에서, 생리학적 온도는 약 25℃ 내지 약 38℃, 예를 들어, 약 30℃ 내지 약 37℃, 예를 들어, 35℃ 내지 37℃의 범위이다.
본원에서 사용되는 "폴리펩티드"는 임의로 하나 이상의 아미노산 유사체를 포함하는 아미노산의 중합체를 나타낸다. 단백질은 하나 이상의 폴리펩티드로 구성된 분자이다. 펩티드는 통상적으로 약 2 내지 60개의 아미노산 길이, 예를 들어, 8 내지 40개의 아미노산 길이의 비교적 짧은 폴리펩티드이다. 용어 "단백질", "폴리펩티드" 및 "펩티드"는 상호교환적으로 사용될 수 있다. 본원에서 사용되는 폴리펩티드는 단백질에서 자연적으로 발견되는 아미노산, 단백질에서 자연적으로 발견되지 않는 아미노산, 및/또는 아미노산이 아닌 아미노산 유사체와 같은 아미노산을 함유할 수 있다. 본원에서 사용되는 아미노산의 "유사체"는 아미노산과 구조적으로 유사한 상이한 아미노산 또는 아미노산과 구조적으로 유사한 아미노산이 아닌 화합물일 수 있다. 단백질에서 일반적으로 발견되는 20개의 아미노산("표준" 아미노산)의 당 분야에서 인정된 많은 수의 유사체가 공지되어 있다. 폴리펩티드 내의 아미노산 중 하나 이상은, 예를 들어, 화학적 존재물, 예를 들어, 탄수화물 기, 포스페이트 기, 파르네실 기, 이소파르네실 기, 지방산 기, 컨쥬게이션, 기능화를 위한 링커의 첨가, 또는 다른 변형 등에 의해 변형될 수 있다. 특정한 비제한적인 적합한 유사체 및 변형은 WO2004026328호 및/또는 하기에 기재되어 있다. 폴리펩티드는, 예를 들어, N-말단에서 아세틸화되고/되거나, 예를 들어, C-말단에서 아미드화될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "정제된"은 본질적으로 또는 본래 생성된 경우에 회합되거나, 정제 전에 회합된 성분의 적어도 일부 또는 대부분으로부터 분리된 물질을 나타낸다. 일반적으로, 상기 정제는 인간의 수작업을 수반한다. 정제된 제제는 부분적으로 정제되거나, 실질적으로 정제되거나, 순수한 것일 수 있다. 상기 제제는, 예를 들어, 적어도 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 99% 초과로 순수할 수 있다. 일부 구현예에서, 핵산, 폴리펩티드, 또는 소분자는 제조물에 존재하는 전체 핵산, 폴리펩티드, 또는 소분자 물질 각각의 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 그 초과를 구성하도록 정제된다. 일부 구현예에서, 유기 물질, 예를 들어, 핵산, 폴리펩티드, 또는 소분자는 제조물에 존재하는 전체 유기 물질의 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 그 초과를 구성하도록 정제된다. 순도는, 예를 들어, 건조 중량, 크로마토그래피 추적(GC, HPLC 등) 상에서의 피크의 크기, 분자 과다, 전기영동 방법, 겔 상의 밴드의 강도, 분광 데이터(예를 들어, NMR), 원소 분석, 고처리량 시퀀싱, 질량분광법, 또는 임의의 당 분야에서 허용되는 정량 방법을 기초로 할 수 있다. 일부 구현예에서, 물, 완충제 물질, 이온, 및/또는 소분자(예를 들어, 합성 전구체, 예를 들어, 뉴클레오티드 또는 아미노산)가 임의로 정제된 제조물에 존재할 수 있다. 정제된 제제는 이를 다른 물질(예를 들어, 다른 세포 물질)로부터 분리하거나, 이를 원하는 정도의 순도를 달성하는 방식으로 생성시킴으로써 제조될 수 있다. 일부 구현예에서, 세포에 의해 생성된 분자와 관련하여 "부분적으로 정제된"은 세포에 의해 생성된 분자가 세포 내에 더 이상 존재하지 않고, 예를 들어, 세포가 용해되거나, 임의로, 세포 물질(예를 들어, 세포벽, 세포막(들), 세포 소기관(들))의 적어도 일부가 제거되고/되거나, 분자가 용해질 내에 존재하는 동일 유형의 적어도 일부 분자(단백질, RNA, DNA 등)로부터 분리되거나 격리된 것을 의미한다.
"재조합 숙주 세포", "숙주 세포" 및 다른 상기 용어는 관심 폴리펩티드를 인코딩하는 핵산을 포함하는 발현 벡터와 같은 외인성 핵산(통상적으로 DNA)을 함유하는 원핵생물 또는 진핵생물 세포 또는 세포주를 나타낸다. 상기 용어는 벡터 또는 다른 핵산이 도입된 본래의 세포(들)의 자손을 포함하는 것이 이해될 것이다. 적절한 숙주 세포는, 예를 들어, 원핵생물, 예를 들어, E. 콜리(E. coli) 또는 다른 박테리아, 예를 들어, 에스케리키아(Escherichia)의 종; 락토바실러스(Lactobacillus), 바실러스(Bacillus)(예를 들어, B 섭틸리스(B subtilis)), 살모넬라 슈도모나스(Salmonella Pseudomonas), 스트렙토마이세스(Streptomyces), 스태필로코커스(Staphylococcus) 등; 및 진핵생물, 예를 들어, 진균, 예를 들어, 효모(예를 들어, 피키아(Pichia)(예를 들어, 피키아 파스토리스(Pichia pastoris)), 클루이베로마이세스(Kluyveromyces), 예를 들어, K. 락티스(K. lactis), 한세눌라(Hansenula), 예를 들어, H. 폴리모르파(H. polymorpha))를 포함하는 폴리뉴클레오티드를 발현(예를 들어, 상기 폴리뉴클레오티드에 의해 인코딩된 폴리펩티드(들)를 생성시키기 위한 목적상)시키기 위해 당 분야에서 일상적으로 사용되는 임의의 숙주 세포를 포함한다. 다른 진균 세포의 예는 사상 균류의 세포, 예를 들어, 아스퍼질루스 종(Aspergillus spp.), 뉴로스포라 종(Neurospora spp.), 푸사리움 종(Fusarium spp.) 또는 트리코더마 종(Trichoderma spp.), 예를 들어, A. 오리자에(A. oryzae), A. 니둘란스(A. nidulans) 또는 A. 니거(A. niger)의 균주; 곤충 세포(예를 들어, Sf9), 식물 세포, 및 동물 세포, 예를 들어, 포유동물 세포, 예를 들어, CHO, R1.1, B-W, L-M, 아프리카 녹색 원숭이(African Green Monkey) 신장 세포(예를 들어, COS-1, COS-7, BSC-1, BSC-40 및 BMT-10), 및 배양된 인간 세포이다. 유전적으로 변형된(예를 들어, 트랜스제닉) 식물 또는 동물에서의 유전적으로 변형된 세포가 또한 포함되며, 여기서 재조합 폴리펩티드가 적어도 일부의 상기 세포에 의해 생성된다. 폴리펩티드는 밀크에서 분비되거나, 식물 물질로부터 수확되거나, 그 밖의 방법으로 획득될 수 있다. 외인성 핵산은 에피솜, 예를 들어, 플라스미드로서 안정적으로 유지될 수 있거나, 임의로 카피되거나 역전사된 후 숙주 세포의 유전체로 적어도 일부가 통합될 수 있다. "숙주 세포" 등과 같은 용어는 또한 핵산의 도입 전의 외인성 핵산에 대한 수용자로 사용될 수 있는 세포 또는 세포주를 나타내기 위해 사용된다. "재조합 폴리뉴클레오티드"는 일반적으로 자연에서 서로 직접 연결되어 발견되지 않는 핵산 서열을 함유하는 폴리뉴클레오티드이다. 예를 들어, 핵산 서열은 상이한 유전자 또는 상이한 종에서 발생할 수 있거나, 서열(들) 중 하나 이상은 자연 발생 서열의 변이체일 수 있거나, 자연 발생 서열과 상동성이 아닌 인공 서열이 적어도 일부분 존재할 수 있다. "재조합 폴리펩티드"는 일반적으로 재조합 숙주 세포 또는 세포 비함유 시험관내 발현 시스템에 의한 외인성 핵산의 전사 및 번역에 의해 적어도 일부분 생성되고/되거나, 자연에서 서로 직접 연결되어 발견되지 않는 아미노산 서열을 함유하는 폴리펩티드이다. 후자의 경우, 재조합 폴리펩티드는 "키메라 폴리펩티드"로 언급될 수 있다. 키메라 폴리펩티드에서의 아미노산 서열은, 예를 들어, 상이한 유전자 또는 상이한 종에서 발생할 수 있거나, 서열(들) 중 하나 이상은 자연 발생 서열의 변이체일 수 있거나, 상당 부분의 길이에 걸쳐 자연 발생 서열과 동일하지 않거나 일부 구현예에서 상동성이 아닌 인공 서열이 적어도 일부분 존재할 수 있다. 키메라 폴리펩티드는 2개 이상의 폴리펩티드를 포함할 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 키메라 폴리펩티드의 제1 및 제2 폴리펩티드 A 및 B는 직접 연결될 수 있거나(A-B 또는 B-A), 제3 폴리펩티드 부분 C에 의해 분리되어 있을 수 있다(A-C-B 또는 B-C-A). 일부 구현예에서, 부분 C는, 예를 들어, 다수의 글리신 및/또는 세린 잔기 또는 임의의 다양한 다른 아미노산을 포함할 수 있는 폴리펩티드 링커를 나타낸다. 일부 구현예에서, 2개 이상의 폴리펩티드는 비-폴리펩티드 링커(들)에 의해 연결될 수 있다. 본원에서 사용되는 "재조합"은 특정 구현예에서 재조합 숙주 세포에서 생성될 수 있는 짧은 재조합 폴리펩티드를 연결(예를 들어, 화학적 컨쥬게이션, 효소적 컨쥬게이션)시킴으로써 생성된 폴리펩티드를 포함한다. 일부 구현예에서, 재조합 폴리펩티드는 폴리펩티드의 분비를 유도하는 신호 서열 또는 특정 구획 또는 소기관으로 발현된 폴리펩티드를 유도하는 서열을 포함할 수 있다. 적합한 서열은 당 분야에 공지되어 있다. 관심 숙주 세포 유형(예를 들어, 박테리아, 진균, 포유동물, 식물 등)에 대한 적절한 서열이 선택될 수 있다. 신호 서열은 일부 구현예에서 N-말단 또는 C-말단 또는 그 근처(예를 들어, 최대 10-50개 아미노산 내)에 위치될 수 있다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 태그를 포함한다. 태그는 이를 함유하는 단백질의 검출 및/또는 정제를 촉진하는데 유용할 수 있다. 태그의 예는 폴리히스티딘-태그(예를 들어, 6X-His 태그), 글루타티온-S-트랜스페라제, 말토스 결합 단백질, NUS 태그, SNUT 태그, Strep 태그, 에피토프 태그, 예를 들어, V5, HA, Myc, 또는 FLAG를 포함한다. 일부 구현예에서, 프로테아제 절단 부위가 태그와 폴리펩티드 사이의 영역에 위치되어 폴리펩티드가 프로테아제에 대한 노출에 의해 태그로부터 분리되는 것을 가능하게 한다. 일부 구현예에서, 재조합 폴리펩티드를 인코딩하는 폴리뉴클레오티드는 관심 숙주 세포(예를 들어, 박테리아, 진균, 포유동물, 식물 등)에서의 발현에 대해 적어도 일부분 코돈 최적화된다. 태그는 다양한 구현예에서 폴리펩티드의 N-말단 또는 C-말단 또는 그 근처(예를 들어, 최대 10-50개 아미노산 내)에 위치될 수 있다. 재조합 폴리펩티드는 임의의 다양한 방법을 이용하여 분리되거나, 정제되거나, 그 밖의 처리될 수 있다. 예를 들어, Sambrook, Protocols 시리즈 또는 기타 표준 참고문헌을 참조한다. 사용 방법은 일부 구현예에서 태그 또는 특정 결합 시약, 예를 들어, 항체를 이용할 수 있는 투석(예를 들어, 규정된 포어 크기를 갖는 막을 이용함), 크로마토그래피, 침전, 겔 정제, 또는 친화성-기반 방법을 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 "반응성 작용기"는 올레핀, 아세틸렌, 알콜, 페놀, 에테르, 옥사이드, 할라이드, 알데하이드, 케톤, 카르복실산, 에스테르, 아미드, 시아네이트, 이소시아네이트, 티오시아네이트, 이소티오시아네이트, 아민, 하이드라진, 하이드라존, 하이드라지드, 디아조, 디아조늄, 니트로, 니트릴, 머캅탄, 설파이드, 디설파이드, 설폭시드, 설폰, 설폰산, 설핀산, 아세탈, 케탈, 무수물, 설페이트, 설펜산 이소니트릴, 아미딘, 이미드, 이미데이트, 니트론, 하이드록실아민, 옥심, 하이드록삼산 티오하이드록삼산, 알렌, 오르토 에스테르, 설파이트, 에나민, 이나민, 우레아, 슈도우레아, 세미카르바지드, 카르보디이미드, 카르바메이트, 이민, 아지드, 아조 화합물, 아족시 화합물, 및 니트로소 화합물, N-하이드록시숙신이미드 에스테르, 말레이미드, 설프히드릴 등을 포함하나 이에 제한되지는 않는 기를 나타낸다. 이들 작용기 각각을 제조하기 위한 방법은 당 분야에 널리 공지되어 있으며, 특정 목적을 위한 이들의 적용 또는 변형은 당업자의 능력 내이다(예를 들어, 문헌[Sandler and Karo, eds. ORGANIC FUNCTIONAL GROUP PREPARATIONS, Academic Press, San Diego, 1989, 및 Hermanson, G., Bioconjugate Techniques, 2nd ed., Academic Press, San Diego, 2008]을 참조한다).
"특정 결합"은 일반적으로 표적 폴리펩티드(또는 더욱 일반적으로 표적 분자)와 결합 분자, 예를 들어, 항체 또는 리간드 사이의 물리적 회합을 나타낸다. 회합은 통상적으로 결합 분자에 의해 인지되는 표적의 특정한 구조적 특징, 예를 들어, 항원 결정기, 에피토프, 결합 포켓 또는 클레프트의 존재에 의존한다. 예를 들어, 항체가 에피토프 A에 특이적인 경우, 에피토프 A를 함유하는 폴리펩티드의 존재 또는 유리된 표지된 A 및 이에 결합하는 결합 분자 둘 모두를 함유하는 반응에서 유리된 비표지된 A의 존재는 결합 분자에 결합하는 표지된 A의 양을 감소시킬 것이다. 특이성은 절대적일 필요는 없지만, 일반적으로 결합이 발생하는 상황을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 다수의 항체가 표적 분자에 존재하는 에피토프 이외에 다른 에피토프와 교차 반응하는 것이 널리 공지되어 있다. 상기 교차-반응성은 항체가 사용되는 용도에 따라 허용될 수 있다. 당업자는 임의의 제공된 용도(예를 들어, 표적 분자의 검출, 치료 목적 등)에서 적절하게 수행하기에 충분한 정도의 특이성을 갖는 항체 또는 리간드를 선택할 수 있을 것이다. 특이성은 다른 표적, 예를 들어, 경쟁자에 대한 결합 분자의 친화성에 비한 표적에 대한 결합 분자의 친화성과 같은 추가 요인과 관련하여 평가될 수 있음이 또한 이해되어야 한다. 결합 분자가 검출하는 것이 요망되는 표적 분자에 대한 높은 친화성 및 비표적 분자에 대한 낮은 친화성을 나타내는 경우, 항체는 허용 가능한 시약일 수 있을 것이다. 결합 분자의 특이성이 하나 이상의 상황에서 확립되면, 이의 특이성이 반드시 재평가되지 않고 다른 상황, 바람직하게는 유사한 상황에서 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 특이적 결합을 나타내는 2개의 분자의 친화성(평형 해리 상수 Kd로 측정됨)은 시험 조건, 예를 들어, 생리학적 조건하에서 10-3 M 이하, 예를 들어, 10-4 M 이하, 예를 들어, 10-5 M 이하, 예를 들어, 10-6M 이하, 10-7M 이하, 10-8M 이하, 또는 10-9 M 이하이다.
본 발명에 따라 치료되는 "대상체"는 통상적으로 적어도 일부의 영장류(예를 들어, 인간) 보체 성분 C3 및 임의로 하나 이상의 추가 영장류 보체 성분(들)을 발현하거나 함유하는 인간, 비-인간 영장류, 또는 하등 동물(예를 들어, 마우스 또는 래트)이다. 일부 구현예에서, 대상체는 수컷이다. 일부 구현예에서, 대상체는 암컷이다. 일부 구현예에서, 대상체는 성인, 예를 들어, 적어도 18세, 예를 들어, 18 내지 100세의 인간이다. 일부 구현예에서, 인간 대상체는 적어도 12세이다. 일부 구현예에서, 대상체는 성인, 예를 들어, 적어도 18세, 예를 들어, 18 내지 100세의 인간이다. 일부 구현예에서, 대상체는 적어도 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 또는 80세이다. 일부 구현예에서, 대상체는 아동, 예를 들어, 0 내지 4세, 5 내지 11세의 인간이다.
대상체 치료와 관련하여 본원에서 사용되는 "치료하는"은 치료 제공, 즉, 대상체의 임의의 유형의 의학적 또는 외과적 관리 제공을 나타낸다. 치료는 질병을 역전시키거나, 완화시키거나, 질병의 진행을 억제하거나, 질병의 가능성을 예방하거나 감소시키거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후를 역전시키거나, 완화시키거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후의 진행을 억제하거나 예방하거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후의 가능성을 예방하거나 감소시키기 위해 제공될 수 있다. "예방"은 질병 또는 질병의 증상 또는 징후가 적어도 일부 개체에서 적어도 일정 기간 동안 발생하지 않도록 하는 것을 나타낸다. 치료는, 예를 들어, 질병을 역전시키고/시키거나, 완화시키고/시키거나, 질병의 중증도를 감소시키고/시키거나, 질병의 진행을 억제하거나 예방하고/하거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후를 역전시키고/시키거나, 완화시키고/시키거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후의 중증도를 감소시키고/시키거나, 질병의 하나 이상의 증상 또는 징후를 억제하기 위해 질병을 나타내는 하나 이상의 증상 또는 징후의 발생 후 대상체에 화합물 또는 조성물을 투여하는 것을 포함할 수 있다. 화합물 또는 조성물은 질병이 발생하거나, 전체 집단의 일원에 비해 질병이 발생할 위험이 증가된 대상체에 투여될 수 있다. 화합물 또는 조성물은 질병이 발생하고, 질병을 갖는 것으로 진단된 다른 개체에 비해 또는 질병의 증상 또는 징후 또는 악화에 대해 대상체의 통상적 또는 평균적 위험에 비해 질병의 하나 이상의 특정 증상 또는 징후 또는 질병의 악화가 발생할 위험이 증가된 대상체에 투여될 수 있다. 예를 들어, 대상체는 대상체가 악화를 경험할 증가된 위험(예를 들어, 일시적으로 증가된 위험)에 놓이게 하는 "트리거"에 노출되었을 수 있다. 화합물 또는 조성물은 예방적으로, 즉, 질병의 임의의 증상 또는 징후의 발생 전에 투여될 수 있다. 통상적으로, 이러한 경우, 대상체는, 예를 들어, 임의로 연령, 성별, 및/또는 다른 인구학적 변수(들)과 관련하여 매치되는 일반 집단의 일원에 비해 질병이 발생할 위험이 있을 것이다.
"벡터"는 상이한 유전적 환경 사이 또는 세포 내로의 관심 핵산의 진입, 예를 들어, 전달, 수송 등을 매개할 수 있는 다양한 핵산 분자, 바이러스, 또는 이의 일부 중 임의의 것일 수 있다. 관심 핵산, 예를 들어, 제한 및 라이게이션을 이용하여 벡터에 연결될 수 있고, 예를 들어, 벡터에 삽입될 수 있다. 벡터는, 예를 들어, 바이러스 캡시드, 미니-염색체, 인공 염색체 등으로 패키징될 수 있는 DNA 또는 RNA 플라스미드, 코스미드, 자연 발생 또는 변형 바이러스 유전체 또는 이의 일부, 핵산을 포함한다. 플라스미드 벡터는 통상적으로 복제 기점(예를 들어, 원핵생물 세포에서의 복제를 위함)을 포함한다. 플라스미드는 바이러스 유전체의 일부 또는 전부(예를 들어, 바이러스 프로모터, 인핸서, 가공 또는 패키징 신호, 및/또는 숙주 세포 유전체로 통합될 수 있는 핵산을 생성시키고/시키거나 감염성 바이러스를 발생시키기에 충분한 서열)를 포함할 수 있다. 세포로 핵산을 도입시키기 위해 사용될 수 있는 바이러스 또는 이의 일부는 바이러스 벡터로 언급될 수 있다. 바이러스 벡터는, 예를 들어, 아데노바이러스, 아데노-관련 바이러스, 레트로바이러스(예를 들어, 렌티바이러스, 백시니아 바이러스 및 다른 폭스바이러스, 헤르페스바이러스(예를 들어, 단순 헤르페스 바이러스), 및 기타 바이러스 벡터를 포함한다. 배큘로바이러스는, 예를 들어, 곤충 세포에서 사용된다. 광범위한 식물 바이러스 벡터가 공지되어 있으며, 이는 꽃양배추 모자이크 바이러스, 담배 모자이크 바이러스, 또는 이의 하나 이상의 유전 요소(예를 들어, 꽃양배추 모자이크 바이러스 35S 프로모터)를 기초로 하거나 이를 포함하는 것을 포함한다. 바이러스 벡터는 숙주 세포로 도입되는 경우 감염성 바이러스 생성에 대한 충분한 바이러스 유전 정보를 함유하거나 함유하지 않을 수 있으며, 즉, 바이러스 벡터는 복제-적격이거나 복체-결함성일 수 있다. 일부 구현예에서, 예를 들어, 감염성 바이러스를 생성시키기 위한 충분한 정보가 결핍된 경우, 이는, 예를 들어, 바이러스의 생성이 요망되는 경우 숙주 세포 또는 세포로 도입되는 또 다른 벡터에 의해 공급될 수 있다. 일부 구현예에서, 예를 들어, 바이러스의 생성이 요망되지 않는 경우 상기 정보는 공급되지 않는다. 전달되는 핵산은 자연 발생 또는 변형 바이러스 유전체 또는 이의 일부로 혼입될 수 있거나, 별개의 핵산 분자로서 바이러스 캡시드 내에 존재할 수 있다. 벡터는 벡터를 취한 세포를 확인하고/하거나 선택하는데 적합한 마커를 인코딩하는 하나 이상의 핵산을 함유할 수 있다. 마커는, 예를 들어, 항생제 또는 다른 제제(예를 들어, 퓨로마이신, 하이드로마이신 또는 블라스티시딘과 같은 항생제에 대한 내성을 부여하는 단백질)에 대한 내성 또는 민감성을 증가시키거나 감소시키는 다양한 단백질, 활성이 당 분야에 공지된 검정에 의해 검출 가능한 효소(예를 들어, β-갈락토시다제 또는 알칼리성 포스파타제), 및 단백질 또는 RNA를 발현하는 세포의 표현형에 검출 가능하게 영향을 미치는 단백질 또는 RNA(예를 들어, 형광 단백질)를 포함한다. 벡터는 종종 핵산, 예를 들어, 발현되는 핵산의 벡터로의 삽입을 촉진하기 위해 사용될 수 있는 제한 효소에 대한 하나 이상의 적절하게 위치된 부위를 포함한다. 발현 벡터는 원하는 핵산이 삽입되거나, 조절 요소("조절 서열", "발현 조절 요소" 또는 "발현 조절 서열"로도 언급됨)에 작동 가능하게 연결되도록 삽입될 수 있거나, RNA 전사체(예를 들어, 단백질로 번역될 수 있는 mRNA 또는 비코딩 RNA)로 발현될 수 있는 벡터이다. 발현 벡터는 조절 서열(들), 예를 들어, 적어도 일부 조건하에서 작동 가능하게 연결된 핵산의 전사를 유도하기에 충분한 발현 조절 서열을 포함하며, 발현에 필요하거나 발현에 도움이 되는 다른 요소가, 예를 들어, 숙주 세포 또는 시험관내 발현 시스템에 의해 공급될 수 있다. 상기 조절 서열은 통상적으로 프로모터를 포함하며, 인핸서 서열 또는 업스트림 활성인자 서열을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 벡터는 5' 비번역 영역 및/또는 3' 비번역 영역을 인코딩하는 서열을 포함할 수 있으며, 이는 절단 및/또는 아데닐중합체형성 신호를 포함할 수 있다. 일반적으로, 조절 요소는 발현이 요망되는 핵산의 삽입 전에 벡터에 함유될 수 있거나, 삽입된 핵산 서열에 함유될 수 있거나, 발현이 요망되는 핵산의 삽입 후에 벡터에 삽입될 수 있다. 본원에서 사용되는 핵산 및 조절 요소(들)는 조절 요소(들)의 영향 또는 조절하에 핵산의 발현 또는 전사를 두기 위해 이들이 공유적으로 연결되는 경우에 "작동 가능하게 연결된" 것으로 언급된다. 예를 들어, 프로모터 영역이 핵산의 전사를 수행할 수 있는 경우 프로모터 영역은 상기 핵산에 작동 가능하게 연결될 것이다. 당업자는 유전자 발현에 유용한 조절 서열의 정확한 특성이 종 또는 세포 유형간에 가변적일 수 있으나, 일반적으로 적절한 경우 전사의 개시, RNA 프로세싱, 또는 번역의 개시와 관련된 서열을 포함할 수 있음을 인지할 것이다. 적절한 벡터 및 조절 요소(들)의 선택 및 설계는 당업자의 능력 및 재량 내이다. 예를 들어, 당업자는 원하는 종(예를 들어, 원핵생물(박테리아) 또는 진핵생물(예를 들어, 진균, 식물, 포유동물 종) 또는 세포 유형에서의 발현에 적절한 프로모터(또는 다른 발현 조절 서열)를 선택할 것이다. 벡터는 포유동물 세포에서 발현을 유도할 수 있는 프로모터, 예를 들어, 적합한 바이러스 프로모터, 예를 들어, 사이토메갈로바이러스(CMV), 레트로바이러스, 원숭이 바이러스(예를 들어, SV40), 유두종 바이러스, 헤르페스 바이러스 또는 포유동물 세포를 감염시키는 다른 바이러스로부터의 바이러스 프로모터, 또는, 예를 들어, EF1알파, 유비퀴틴(예를 들어, 유비퀴틴 B 또는 C), 글로빈, 액틴, 포스포글리세레이트 키나제(PGK) 등과 같은 유전자로부터의 포유동물 프로모터, 또는 복합 프로모터, 예를 들어, CAG 프로모터(CMV 초기 인핸서 요소 및 닭 베타-액틴 프로모터의 조합물)를 함유할 수 있다. 일부 구현예에서, 인간 프로모터가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 진핵생물 RNA 중합효소 I에 의한 전사를 일반적으로 유도하는 프로모터("pol I 프로모터"), 예를 들어, (U6, H1, 7SK 또는 tRNA 프로모터 또는 이의 기능성 변이체)가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 진핵생물 RNA 중합효소 II에 의한 전사를 일반적으로 유도하는 프로모터("pol II 프로모터") 또는 이의 기능성 변이체가 사용된다. 일부 구현예에서, 진핵생물 RNA 중합효소 III에 의한 전사를 일반적으로 유도하는 프로모터("pol III 프로모터"), 예를 들어, 리보솜 RNA(5S rRNA가 아님)의 전사를 위한 프로모터 또는 이의 기능성 변이체가 사용된다. 당업자는 관심 서열의 전사를 유도하기 위한 적절한 프로모터를 선택할 것이다. 포유동물 세포에서 사용될 수 있는 발현 벡터의 예는, 예를 들어, pcDNA 벡터 시리즈, pSV2 벡터 시리즈, pCMV 벡터 시리즈, pRSV 벡터 시리즈, pEF1 벡터 시리즈, Gateway®벡터 등을 포함한다. 일부 구현예에서, 조절성(예를 들어, 유도성 또는 억제성) 발현 조절 요소(들), 예를 들어, 조절성 프로모터가 발현이 조절될 수 있도록, 예를 들어, 발현이 켜지거나 증가되거나 꺼지거나 감소될 수 있도록 사용된다. 일부 구현예에서, 벡터는 폴리펩티드를 인코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있으며, 폴리뉴클레오티드 서열은 N-말단 또는 C-말단 융합이 생성되도록 벡터로 삽입된 핵산과 프레임으로(in frame) 위치된다. 일부 구현예에서, 폴리뉴클레오티드 서열에 의해 인코딩된 폴리펩티드는 신호 서열(단백질의 분비를 유도함) 또는 발현된 단백질을 핵 또는 미토콘드리아와 같은 세포 내의 특정 소기관 또는 위치로 유도하는 서열을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 태그를 포함한다. 태그는 이를 함유하는 단백질의 검출 및/또는 정제를 촉진하는데 유용할 수 있다. 태그의 예는 폴리히스티딘-태그(예를 들어, 6X-His 태그), 글루타티온-S-트랜스페라제, 말토스 결합 단백질, NUS 태그, SNUT 태그, Strep 태그, 에피토프 태그, 예를 들어, V5, HA, Myc, 또는 FLAG를 포함한다. 일부 구현예에서, 프로테아제 절단 부위는 삽입된 핵산에 의해 인코딩된 단백질과 폴리펩티드 사이의 영역에 위치되어 폴리펩티드가 프로테아제에 대한 노출에 의해 분리되는 것을 가능하게 한다. 벡터는 당 분야에 공지된 방법을 이용하여 숙주 세포로 도입될 수 있다. 당업자는, 예를 들어, 벡터, 세포 유형 등을 기초로 하여 적절한 방법을 선택할 것이다. 적합한 방법의 예는, 예를 들어, 칼슘 포스페이트-매개 트랜스펙션, 임의의 다양한 상업적으로 이용가능한 시약, 예를 들어, 지질-기반 또는 비-지질 기반, 시약, 예를 들어, FuGENE, Lipofectamine, TurboFect를 이용한 트랜스펙션; 전기천공; 미세입자 봄바드먼트(bombardment) 등을 포함한다. 상기 방법은 Sambrook, Protocols 시리즈, 및 기타 표준 참고문헌과 같은 표준 참고문헌에 상세히 설명되어 있다.
본원에서 사용되는 용어 "지방족"은 직쇄(즉, 비분지), 분지, 또는 사이클릭(융합, 브릿징, 및 스피로-융합 폴리사이클릭을 포함함)일 수 있고, 완전히 포화될 수 있거나, 하나 이상의 단위의 불포화를 함유할 수 있으나, 방향족은 아닌 탄화수소 모이어티를 나타낸다. 달리 명시되지 않는 한, 지방족 기는 1-30개의 탄소 원자를 함유한다. 일부 구현예에서, 지방족 기는 1-10개의 탄소 원자를 함유한다. 다른 구현예에서, 지방족 기는 1-8개의 탄소 원자를 함유한다. 또 다른 구현예에서, 지방족 기는 1-6개의 탄소 원자를 함유하며, 또 다른 구현예에서, 지방족 기는 1-4개의 탄소 원자를 함유한다. 적합한 지방족 기는 선형 또는 분지형, 알킬, 알케닐, 및 알키닐 기, 및 이의 하이브리드, 예를 들어, (사이클로알킬)알킬, (사이클로알케닐)알킬 또는 (사이클로알킬)알케닐을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는 "알킬"은 약 1 내지 약 22개의 탄소 원자(및 그 안의 모든 조합 및 그 범위 내의 하위조합 및 특정 수의 탄소 원자)를 갖는 포화된 선형, 분지형, 또는 사이클릭 탄화수소를 나타내며, 약 1 내지 약 12개, 또는 약 1 내지 약 7개의 탄소 원자가 본 발명의 특정 구현예에서 바람직하다. 알킬기는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, t-부틸, n-펜틸, 사이클로펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, n-헥실, 이소헥실, 사이클로헥실, 사이클로옥틸, 아다만틸, 3-메틸펜틸, 2,2-디메틸부틸, 및 2,3-디메틸부틸을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는 "할로"는 F, Cl, Br 또는 I를 나타낸다.
본원에서 사용되는 "알카노일"은 인지될 바와 같이 단일 결합을 갖는 말단 C=O 기("아실기"로도 언급될 수 있음)에 부착된 약 1 내지 10개의 탄소 원자(및 그 안의 모든 조합 및 그 범위 내의 하위조합 및 특정 수의 탄소 원자), 예를 들어, 약 1 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 임의로 치환된 선형 또는 분지형 지방족 무고리 잔기를 나타낸다. 알카노일기는 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 부티릴, 이소부티릴, 펜타노일, 이소펜타노일, 2-메틸-부티릴, 2,2-디메톡시프로피오닐, 헥사노일, 헵타노일, 옥타노일 등을 포함하나 이에 제한되지는 않으며, 본 발명의 목적상 포르밀기가 알카노일기로 고려된다. "저급 알카노일"은 약 1 내지 약 5개의 탄소 원자(및 모든 조합 및 그 범위 내의 하위조합 및 특정 수의 탄소 원자)를 갖는 임의로 치환된 선형 또는 분지형 지방족 무고리 잔기를 나타낸다. 상기 기는 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 부티릴, 이소부티릴, 펜타노일, 이소펜타노일 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에서 사용되는 "아릴"은 약 5 내지 약 14개의 탄소 원자(및 그 안의 모든 조합 및 그 범위 내의 하위조합 및 특정 수의 탄소 원자)를 갖는 임의로 치환된 모노사이클릭 또는 바이사이클릭 방향족 고리 시스템을 나타내며, 약 6 내지 약 10개의 탄소가 바람직하다. 비제한적인 예는, 예를 들어, 페닐 및 나프틸을 포함한다.
본원에서 사용되는 "아르알킬"은 아릴 치환기를 갖고, 약 6 내지 약 22개의 탄소 원자(및 그 안의 모든 조합 및 그 범위 내의 하위조합 및 특정 수의 탄소 원자)를 갖는 알킬 라디칼을 나타내며, 약 6 내지 약 12개의 탄소 원자가 특정 구현예에서 바람직하다. 아르알킬기는 임의로 치환될 수 있다. 비제한적인 예는, 예를 들어, 벤질, 나프틸메틸, 디페닐메틸, 트리페닐메틸, 페닐에틸, 및 디페닐에틸을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "알콕시" 및 "알콕실"은 알킬이 이전에 정의된 바와 같은 임의로 치환된 알킬-O 기를 나타낸다. 예시적인 알콕시 및 알콕실기는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, 및 헵톡시를 포함한다.
본원에서 사용되는 "카르복시"는 -C(=O)OH 기를 나타낸다.
본원에서 사용되는 "알콕시카르보닐"은 알킬이 이전에 정의된 바와 같은 -C(=O)O-알킬기를 나타낸다.
본원에서 사용되는 "아로일"은 아릴이 이전에 정의된 바와 같은 -C(=O)-아릴기를 나타낸다. 예시적인 아로일기는 벤조일 및 나프토일을 포함한다.
용어 "사이클릭 고리 시스템"은 3 내지 8개의 원자 크기의 단일 고리를 포함하는 방향족 또는 비-방향족, 부분적 불포화 또는 완전 불포화의 3 내지 10원의 고리 시스템, 및 방향족 5 또는 6원 아릴 또는 비-방향족 고리에 융합된 방향족 헤테로사이클릭 기를 포함할 수 있는 바이사이클릭 및 트리사이클릭 고리 시스템을 나타낸다. 이들 헤테로사이클릭 고리는 산소, 황, 및 질소로 구성된 군으로부터 독립적으로 선택되는 1 내지 3개의 헤테로원자를 갖는 것을 포함한다. 특정 구현예에서, 용어 헤테로사이클릭은 산소, 황, 및 질소로 구성된 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 헤테로원자를 갖는 융합된 6원 고리를 포함하는 바이사이클릭 또는 트리사이클릭 기를 포함하나 이에 제한되지는 않는 적어도 하나의 고리 원자가 O, S, 및 N으로 구성된 군으로부터 선택된 헤테로원자인 비-방향족 5, 6, 또는 7원 고리 또는 폴리사이클릭 기를 나타낸다. 일부 구현예에서, "사이클릭 고리 시스템"은 본원에서 사용되는 바와 같이 3 내지 10개, 예를 들어, 4 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 기를 나타내는 사이클로알킬 기를 나타낸다. 사이클로알킬은 임의로 치환되는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일부 구현예에서, "사이클릭 고리 시스템"은 임의로 치환되는 사이클로알케닐 또는 사이클로알키닐 모이어티를 나타낸다.
통상적으로, 치환된 화학 모이어티는 수소를 대체하는 하나 이상의 치환기를 포함한다. 예시적인 치환기는, 예를 들어, 할로, 알킬, 사이클로알킬, 아르알킬, 아릴, 설프히드릴, 하이드록실(-OH), 알콕실, 시아노(-CN), 카르복실(-COOH), -C(=O)O-알킬, 아미노카르보닐(-C(=O)NH2), -N-치환된 아미노카르보닐(-C(=O)NHR"), CF3, CF2CF3 등을 포함한다. 상기 언급된 치환기와 관련하여, 각각의 모이어티 R"는 독립적으로, 예를 들어, H, 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 또는 아르알킬 중 임의의 것일 수 있다.
본원에서 사용되는 "L-아미노산"은 단백질에 일반적으로 존재하는 자연 발생 좌선성 알파-아미노산 또는 상기 알파-아미노산의 알킬 에스테르 중 임의의 것을 나타낸다. 용어 "D-아미노산"은 우선성 알파-아미노산을 나타낸다. 달리 명시되지 않는 한, 본원에서 언급되는 모든 아미노산은 L-아미노산이다.
본원에서 사용되는 "방향족 아미노산"은 적어도 하나의 방향족 고리를 포함하는 아미노산이며, 예를 들어, 이는 아릴기를 포함한다.
본원에서 사용되는 "방향족 아미노산 유사체"는 적어도 하나의 방향족 고리를 포함하는 아미노산 유사체이며, 예를 들어, 이는 아릴기를 포함한다.
II. 보체 시스템
본 발명의 이해를 촉진하기 위해, 그리고 어떤 방식으로든 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아닌, 본 섹션은 보체 및 이의 활성화 경로에 대한 개요를 제공한다. 추가 세부사항은, 예를 들어, 문헌[Kuby Immunology, 6th ed., 2006; Paul, W.E., Fundamental Immunology, Lippincott Williams & Wilkins; 6th ed., 2008; 및 Walport MJ., Complement. First of two parts. N Engl J Med., 344(14):1058-66, 2001]에서 발견된다.
보체는 감염성 제제에 대해 신체를 방어하는데 중요한 역할을 하는 선천 면역계의 아암(arm)이다. 보체 시스템은 고전, 대안적, 및 렉틴 경로로 공지된 3개의 주요 경로와 관련된 30개 이상의 혈청 및 세포 단백질을 포함한다. 고전 경로는 일반적으로 항원 및 IgM 또는 IgG 항체의 복합체의 C1에 대한 결합에 의해 촉발(특정한 다른 활성인자가 또한 경로를 개시할 수 있음)된다. 활성화된 C1은 C4 및 C2를 절단하여 C2a 및 C2b에 더하여 C4a 및 C4b를 생성시킨다. C4b 및 C2a는 조합되어 C3 전환효소를 형성하고, 이는 C3를 절단하여 C3a 및 C3b를 형성한다. C3 전환효소에 대한 C3b의 결합은 C5 전환효소를 생성시키고, 이는 C5를 C5a 및 C5b로 절단한다. C3a, C4a, 및 C5a는 아나필로톡신(anaphylotoxin)이며, 급성 염증 반응에서 다수의 반응을 매개한다. C3a 및 C5a는 또한 호중구와 같은 면역계를 끌어당기는 화학주성 인자이다.
대안적 경로는, 예를 들어, 미생물 표면 및 다양한 복잡한 다당류에 의해 개시되고, 여기에서 증폭된다. 이러한 경로에서, 낮은 수준으로 자발적으로 발생하는 C3의 C3(H2O)로의 가수분해는 인자 B의 결합을 발생시키고, 이는 인자 D에 의해 절단되어 유체상 C3 전환효소를 생성시키고, 이는 C3를 C3a 및 C3b로 절단함으로써 보체를 활성화시킨다. C3b는 세포 표면과 같은 표적에 결합하고, 인자 B와 복합체를 형성하며, 이는 이후에 인자 D에 의해 절단되어 C3 전환효소를 생성시킨다. 표면-결합된 C3 전환효소는 추가 C3 분자를 절단하고 활성화시켜 활성화 부위에 근접하게 신속한 C3b 침착을 발생시키고, 추가 C3 전환효소를 형성시키며, 이는 차례로 추가 C3b를 생성시킨다. 이러한 과정은 반응을 유의하게 증폭시키는 C3 절단 및 C3 전환효소 형성의 주기를 발생시킨다. C3의 절단 및 C3b의 또 다른 분자의 C3 전환효소에 대한 결합은 C5 전환효소를 발생시킨다. 이러한 경로의 C3 및 C5 전환효소는 숙주 세포 분자 CR1, DAF, MCP, CD59, 및 fH에 의해 조절된다. 이들 단백질의 작용 방식은 붕괴 가속화 활성(즉, 전환효소를 해리시키는 능력), 인자 I에 의한 C3b 또는 C4b의 분해에서 보조인자로 작용하는 능력, 또는 둘 모두를 수반한다. 일반적으로, 숙주 세포 표면 상의 보체 조절 단백질의 존재는 유의한 보체 활성화가 그 위에서 발생하는 것을 방지한다.
둘 모두의 경로에서 생성된 C5 전환효소는 C5를 절단하여 C5a 및 C5b를 생성시킨다. C5b는 이후 C6, C7, 및 C8에 결합하여 C5b-8을 형성하며, 이는 C9의 중합반응을 촉매하여 C5b-9 막 공격 복합체(MAC)를 형성시킨다. MAC는 표적 세포 막에 자신을 삽입하고, 세포 용해를 야기시킨다. 세포 막 상의 적은 양의 MAC는 세포 사멸 이외의 다양한 결과를 가질 수 있다.
렉틴 보체 경로는 만노스-결합 렉틴(MBL) 및 MBL-관련 세린 프로테아제(MASP)의 탄수화물에 대한 결합에 의해 개시된다. MB1-1 유전자(인간에서 LMAN-1으로 공지됨)는 세포질그물과 골지 사이의 중간 영역에 국소화된 타입 I 통합 막 단백질을 인코딩한다. MBL-2 유전자는 혈청에서 발견되는 가용성 만노스-결합 단백질을 인코딩한다. 인간 렉틴 경로에서, MASP-1 및 MASP-2는 C4 및 C2의 단백질분해에 관여하여, 상기 기재된 C3 전환효소를 발생시킨다.
보체 활성은 보체 조절 단백질(CCP) 또는 보체 활성화의 조절인자(RCA) 단백질로 언급되는 다양한 포유동물 단백질에 의해 조절된다(미국 특허 번호 6,897,290호). 이들 단백질은 리간드 특이성 및 보체 억제의 메커니즘(들)과 관련하여 상이하다. 이들은 전환효소의 정상 붕괴를 가속화시키고/시키거나 인자 I에 대한 보조인자로 기능할 수 있어 C3b 및/또는 C4b를 더 작은 단편으로 효소적으로 절단한다. CCP는 짧은 컨센서스 반복(SCR)으로 공지된 다수(통상적으로 4-56개)의 상동성 모티프, 보체 조절 단백질(CCP) 모듈, 또는 4개의 디설파이드-결합된 시스테인(2개의 디설파이드 결합), 프롤린, 트립토판, 및 많은 소수성 잔기를 포함하는 보존된 모티프를 함유하는 약 50-70개 아미노산 길이의 SUSHI 도메인의 존재를 특징으로 한다. CCP 패밀리는 보체 수용체 타입 1(CR1; C3b:C4b 수용체), 보체 수용체 타입 2(CR2), 막 보조인자 단백질(MCP; CD46), 붕괴-촉진 인자(DAF), 보체 인자 H(fH), 및 C4b-결합 단백질(C4bp)을 포함한다. CD59는 CCP와 구조적으로 관련되지 않은 막-결합 보체 조절 단백질이다. 보체 조절 단백질은 정상적으로 포유동물, 예를 들어, 인간 숙주의 세포 및 조직에서 달리 발생할 수 있는 보체 활성화를 제한하는 역할을 한다. 따라서, "자체" 세포는 일반적으로 이들 세포에서 진행하는 보체 활성화 이후에 달리 발생할 수 있는 유해한 영향으로부터 보호된다. 보체 조절 단백질(들)의 결핍 또는 결함은, 예를 들어, 본원에 논의된 바와 같은 다양한 보체-매개 장애의 발병기전에 관여한다.
III. 콤프스타틴 유사체
콤프스타틴은 C3에 결합하고, 보체 활성화를 억제하는 사이클릭 펩티드이다. 미국 특허 번호 6,319,897호에는 2개의 시스테인 사이의 디설파이드 결합이 괄호로 표시된 서열 Ile-[Cys-Val-Val-Gln-Asp-Trp-Gly-His-His-Arg-Cys]-Thr(SEQ ID NO:1)을 갖는 펩티드가 기재되어 있다. 명칭 "콤프스타틴"은 미국 특허 번호 6,319,897호에는 사용되지 않았으나, 미국 특허 번호 6,319,897호에 개시된 SEQ ID NO:2와 동일한 서열을 갖지만, 표 1에 제시된 바와 같이 C 말단에서 아미드화된 펩티드(SEQ ID NO:8)를 나타내기 위해 과학 및 특허 문헌(예를 들어, 문헌[Morikis, et al., Protein Sci., 7(3):619-27, 1998] 참조)에서 이후에 채택된 것이 이해될 것이다. 용어 "콤프스타틴"은 상기 사용(즉, SEQ ID NO:8을 지칭함)과 일치하게 본원에서 사용된다. 콤프스타틴보다 높은 보체 억제 활성을 갖는 콤프스타틴이 개발되었다. 예를 들어, WO2004/026328호(PCT/US2003/029653호), 문헌[Morikis, D., et al., Biochem Soc Trans. 32(Pt 1):28-32, 2004, Mallik, B., et al., J. Med . Chem., 274-286, 2005; Katragadda, M., et al. J. Med . Chem., 49: 4616-4622, 2006]; WO2007062249호(PCT/US2006/045539호); WO2007044668호(PCT/US2006/039397호), WO/2009/046198호(PCT/US2008/078593호); WO/2010/127336호(PCT/US2010/033345호) 및 하기 논의를 참조한다.
콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, N-말단 및/또는 C-말단에서 아세틸화되거나 아미드화될 수 있다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체는 N-말단에서 아세틸화되고, C-말단에서 아미드화될 수 있다. 당 분야에서의 사용과 일치하게, 본원에서 사용되는 "콤프스타틴", 및 콤프스타틴의 활성에 비한 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체의 활성은 C-말단에서 아미드화된 콤프스타틴을 나타낸다(Mallik, 2005, 상기).
콤프스타틴 또는 이의 보체 억제 유사체의 콘카타머 또는 다합체가 또한 본 발명에서 사용된다.
본원에서 사용되는 용어 "콤프스타틴 유사체"는 콤프스타틴 및 이의 임의의 보체 억제 유사체를 포함한다. 용어 "콤프스타틴 유사체"는 콤프스타틴 및 콤프스타틴을 기초로 하여 설계되거나 확인된 다른 화합물을 포함하며, 이의 보체 억제 활성은, 예를 들어, 당 분야에서 허용되는 임의의 보체 활성화 검정 또는 실질적으로 유사하거나 동등한 검정을 이용하여 측정시 콤프스타틴의 보체 억제 활성보다 적어도 50%만큼 크다. 특정한 적합한 검정은 미국 특허 번호 6,319,897호, WO2004/026328호, 문헌[Morikis, 상기, Mallik, 상기, Katragadda 2006, 상기], WO2007062249호(PCT/US2006/045539호); WO2007044668호(PCT/US2006/039397호), WO/2009/046198호(PCT/US2008/078593호); 및/또는 WO/2010/127336호(PCT/US2010/033345호)에 기재되어 있다. 검정은, 예를 들어, 대안적 또는 고전 경로-매개 적혈구 용해를 측정할 수 있거나, ELISA 검정일 수 있다. 일부 구현예에서, WO/2010/135717호(PCT/US2010/035871호)에 기재된 검정이 사용된다.
콤프스타틴 유사체의 활성은 이의 IC50(보체 활성화를 50% 만큼 억제하는 화합물의 농도)으로 표현될 수 있으며, 낮은 IC50은 당 분야에서 인지되는 바와 같이 높은 활성을 나타낸다. 본 발명에서 사용하기 위한 바람직한 콤프스타틴 유사체의 활성은 적어도 콤프스타틴의 것만큼 크다. 보체 억제 활성을 감소시키거나 제거하는 것으로 공지된 특정 변형이 본 발명의 임의의 구현예로부터 명백히 배제될 수 있음이 인지된다. 콤프스타틴의 IC50은 대안적 경로-매개 적혈구 용해 검정을 이용하여 12 μM로 측정되었다(WO2004/026328호). 제공된 콤프스타틴 유사체에 대해 측정된 정확한 IC50 값은 실험 조건(예를 들어, 검정에서 사용된 혈청 농도)에 따라 달라질 것이 인지될 것이다. 예를 들어, IC50이 실질적으로 동일한 조건하에서 다수의 상이한 화합물에 대해 결정되는 실험으로부터 획득된 비교 값이 사용된다. 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 IC50은 콤프스타틴의 IC50 이하이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 활성은 콤프스타틴의 활성의 2 내지 99배이다(즉, 유사체는 콤프스타틴의 IC50보다 2 내지 99배 적은 IC50을 갖는다). 예를 들어, 활성은 콤프스타틴의 활성의 10 내지 50배, 또는 콤프스타틴의 활성의 50 내지 99배만큼 클 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 활성은 콤프스타틴의 활성의 99 내지 264배이다. 예를 들어, 활성은 콤프스타틴의 활성의 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 또는 264배만큼 클 수 있다. 특정 구현예에서, 활성은 콤프스타틴의 활성의 250 내지 300, 300 내지 350, 350 내지 400, 또는 400 내지 500배만큼 클 수 있다. 본 발명은 콤프스타틴의 활성의 500 내지 1000배 또는 그 초과의 활성을 갖는 콤프스타틴 유사체를 추가로 고려한다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 IC50은 약 0.2 μM 내지 약 0.5 μM이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 IC50은 약 0.1 μM 내지 약 0.2 μM이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 IC50은 약 0.05 μM 내지 약 0.1 μM이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 IC50은 약 0.001 μM 내지 약 0.05 μM이다.
C3에 대한 콤프스타틴 결합의 Kd는 등온 적정 열량계를 이용하여 측정될 수 있다(Katragadda, et al., J. Biol . Chem., 279(53), 54987-54995, 2004). C3에 대한 다양한 콤프스타틴 유사체의 결합 친화성은 이들의 활성과 관련되어 있으며, 낮은 Kd는 당 분야에 인지되는 바와 같이 높은 결합 친화성을 나타낸다. 결합 친화성과 활성 사이의 선형 상관관계가 시험된 특정 유사체에 대해 제시되었다(Katragadda, 2004, 상기; Katragadda 2006, 상기). 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 0.1 μM 내지 1.0 μM, 0.05 μM 내지 0.1 μM, 0.025 μM 내지 0.05 μM, 0.015 μM 내지 0.025 μM, 0.01 μM 내지 0.015 μM, 또는 0.001 μM 내지 0.01 μM의 Kd로 C3에 결합한다.
"콤프스타틴을 기초로 하여 설계되거나 확인된" 화합물은 서열이 (i) 콤프스타틴의 서열을 변형시키거나(예를 들어, 콤프스타틴의 서열의 하나 이상의 아미노산을 상이한 아미노산 또는 아미노산 유사체로 대체하거나, 하나 이상의 아미노산 또는 아미노산 유사체를 콤프스타틴의 서열로 삽입하거나, 콤프스타틴의 서열로부터 하나 이상의 아미노산을 결실시키고; (ii) 콤프스타틴의 하나 이상의 아미노산이 무작위화되고, 임의로 방법 (i)에 따라 추가로 변형된 파지 디스플레이 펩티드 라이브러리로부터 선택하여 획득되거나; (iii) C3 또는 이의 단편에 대한 결합에 대해 방법 (i) 또는 (ii)에 의해 획득된 콤프스타틴 또는 이의 임의의 유사체와 경쟁하는 화합물에 대한 스크리닝에 의해 확인된 아미노산 사슬을 포함하는 화합물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 많은 유용한 콤프스타틴 유사체는 소수성 클러스터, β-턴, 및 디설파이드 브릿지를 포함한다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 서열은 콤프스타틴의 서열 내에서 1, 2, 3, 또는 4개의 치환을 이룸으로써 획득되고, 즉, 콤프스타틴의 서열 내의 1, 2, 3, 또는 4개의 아미노산이 상이한 표준 아미노산 또는 비-표준 아미노산에 의해 대체되어 획득되는 서열을 포함하거나, 이로 본질적으로 구성된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 4의 아미노산이 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 9의 아미노산이 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 4 및 9의 아미노산이 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 4 및 9의 아미노산만 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 4 또는 9의 아미노산이 변경되거나, 특정 구현예에서, 아미노산 4 및 9 둘 모두가 변경되고, 추가로 1, 7, 10, 11, 및 13으로부터 선택된 위치에 위치된 최대 2개의 아미노산이 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 4, 7 및 9의 아미노산이 변경된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 위치 2, 12, 또는 2 및 12 둘 모두의 아미노산이 변경되나, 단, 변경은 고리화되는 화합물의 능력을 보존해야 한다. 위치 2 및/또는 12에서의 상기 변경(들)은 위치 1, 4, 7, 9, 10, 11, 및/또는 13에서의 변경(들)에 더하여 존재할 수 있다. 임의로, 콤프스타틴 서열의 하나 이상의 아미노산을 대체함으로써 서열이 획득된 임의의 콤프스타틴 유사체의 서열은 C-말단에서 최대 1, 2, 또는 3개의 추가 아미노산을 추가로 포함한다. 일 구현예에서, 추가 아미노산은 Gly이다. 임의로, 콤프스타틴 서열의 하나 이상의 아미노산을 대체함으로써 서열이 획득된 임의의 콤프스타틴 유사체의 서열은 C-말단에서 최대 5개, 또는 최대 10개의 추가 아미노산을 추가로 포함한다. 달리 명시되거나 문맥으로부터 명백하지 않는 한, 콤프스타틴 유사체는 본원에 기재된 다양한 구현예의 특성 또는 특징 중 어느 하나 이상을 가질 수 있고, 임의의 구현예의 특성 또는 특징은 본원에 기재된 임의의 다른 구현예를 추가로 특징지울 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 서열은 콤프스타틴의 서열 내의 위치 4 및 9에 해당하는 위치를 제외하고는 콤프스타틴의 서열과 동일한 서열을 포함하거나 본질적으로 이로 구성된다.
콤프스타틴 및 콤프스타틴보다 다소 더 큰 활성을 갖는 특정 콤프스타틴 유사체는 표준 아미노산만 함유한다("표준 아미노산"은 글리신, 류신, 이소류신, 발린, 알라닌, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 아스파르트산, 아스파라긴, 글루탐산, 글루타민, 시스테인, 메티오닌, 아르기닌, 리신, 프롤린, 세린, 트레오닌 및 히스티딘이다). 개선된 활성을 갖는 특정한 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 비-표준 아미노산을 포함한다. 유용한 비-표준 아미노산은 단일 및 다중 할로겐화(예를 들어, 플루오르화) 아미노산, D-아미노산, 호모-아미노산, N-알킬 아미노산, 데하이드로아미노산, 방향족 아미노산(페닐알라닌, 티로신 및 트립토판이 아님), 오르토-, 메타- 또는 파라-아미노벤조산, 포스포-아미노산, 메톡실화 아미노산, 및 α,α-이치환된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 특정 구현예에서, 본원의 다른 곳에 기재된 콤프스타틴 유사체 내의 하나 이상의 L-아미노산을 상응하는 D-아미노산으로 대체하여 콤프스타틴 유사체가 설계된다. 상기 화합물 및 이의 사용 방법은 본 발명의 한 양태이다. 사용되는 예시적 비-표준 아미노산은 2-나프틸알라닌(2-NaI), 1-나프틸알라닌(1-NaI), 2-인다닐글리신 카르복실산(2Ig1), 디하이드로트립토판(Dht), 4-벤조일-L-페닐알라닌(Bpa), 2-α-아미노부티르산(2-Abu), 3-α-아미노부티르산(3-Abu), 4-α-아미노부티르산(4-Abu), 사이클로헥실알라닌(Cha), 호모사이클로헥실알라닌(hCha), 4-플루오로-L-트립토판(4fW), 5-플루오로-L-트립토판(5fW), 6-플루오로-L-트립토판(6fW), 4-하이드록시-L-트립토판(4OH-W), 5-하이드록시-L-트립토판(5OH-W), 6-하이드록시-L-트립토판(6OH-W), 1-메틸-L-트립토판(1MeW), 4-메틸-L-트립토판(4MeW), 5-메틸-L-트립토판(5MeW), 7-아자-L-트립토판(7aW), α-메틸-L-트립토판(αMeW), β-메틸-L-트립토판(βMeW), N-메틸-L-트립토판(NMeW), 오르니틴(orn), 시트룰린, 노르류신, γ-글루탐산 등을 포함한다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 Trp 유사체(예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 4 및/또는 7)를 포함한다. 예시적인 Trp 유사체는 상기 언급되어 있다. 또한, 문헌[Beene, et. al. Biochemistry 41: 10262-10269, 2002(특히, 단일- 및 다중-할로겐화 Trp 유사체를 기재함); Babitzke & Yanofsky, J. Biol . Chem. 270: 12452-12456, 1995(특히, 메틸화 및 할로겐화 Trp 및 다른 Trp 및 인돌 유사체를 기재함)]; 및 미국 특허 6,214,790호, 6,169,057호, 5,776,970호, 4,870,097호, 4,576,750호 및 4,299,838호를 참조한다. 다른 Trp 유사체는 α 또는 β 탄소 및 임의로 또한 인돌 고리의 하나 이상의 위치에서 치환된(예를 들어, 메틸기에 의함) 변이체를 포함한다. 2개 이상의 방향족 고리를 포함하는 아미노산(이의 치환, 비치환, 또는 대안적으로 치환된 변이체 포함)이 Trp 유사체로서 흥미롭다. 본 발명의 특정 구현예에서, 예를 들어, 위치 4의 Trp 유사체는 5-메톡시, 5-메틸-, 1-메틸-, 또는 1-포르밀-트립토판이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 1-알킬 치환기, 예를 들어, 저급 알킬(예를 들어, C1-C5) 치환기를 포함하는 Trp 유사체(예를 들어, 위치 4)가 사용된다. 특정 구현예에서, N(α) 메틸 트립토판 또는 5-메틸트립토판이 사용된다. 일부 구현예에서, 1-알카노일 치환기, 예를 들어, 저급 알카노일(예를 들어, C1-C5)을 포함하는 유사체가 사용된다. 예로는 1-아세틸-L-트립토판 및 L-β-트립토판을 포함한다.
특정 구현예에서, Trp 유사체는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는다. 예를 들어, 인돌 고리는 하나 이상의 알킬(예를 들어, 메틸)기에 의해 치환될 수 있다. 특정 구현예에서, Trp 유사체는 C3와의 소수성 상호작용에 관여한다. 상기 Trp 유사체는, 예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 4에 위치될 수 있다. 특정 구현예에서, Trp 유사체는 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함한다.
특정 구현예에서, Trp 유사체는 Trp에 비해 C3와 수소 결합을 형성하는 증가된 경향성을 갖지만, Trp에 비해 증가된 소수성 특성은 갖지 않는다. Trp 유사체는 Trp에 비해 증가된 극성 및/또는 C3 상의 수소 결합 공여체와의 정전기적 상호작용에 참여하는 증가된 능력을 가질 수 있다. 증가된 수소 결합 형성 특성을 갖는 특정한 예시적 Trp 유사체는 인돌 고리 상의 전기음성 치환기를 포함한다. 상기 Trp 유사체는, 예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 7에 위치될 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 Ala 유사체(예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 9), 예를 들어, 측쇄 내에 하나 이상의 CH2 기를 포함하는 것을 제외하고는 Ala와 동일한 Ala 유사체를 포함한다. 특정 구현예에서, Ala 유사체는 2-Abu와 같은 비분지된 단일 메틸 아미노산이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 Trp 유사체(예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 4 및/또는 7) 및 Ala 유사체(예를 들어, 콤프스타틴의 서열에 비해 위치 9)를 포함한다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 (X'aa)n-Gln-Asp-Xaa-Gly-(X"aa)m(SEQ ID NO:2)의 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 화합물이며, 여기서 각각의 X'aa 및 각각의 X"aa는 독립적으로 선택된 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, Xaa는 Trp 또는 Trp의 유사체이고, n>1 및 m>1이고, n+m은 5 내지 21이다. 상기 펩티드는 Gln-Asp-Xaa-Gly의 코어 서열을 가지며, 여기서 Xaa는 Trp 또는 Trp의 유사체, 예를 들어, Trp에 비해 H-결합 공여체와 수소 결합을 형성할 증가된 경향성을 가지나, 특정 구현예에서 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체이다. 예를 들어, 유사체는 Trp의 인돌 고리가 전기음성 모이어티, 예를 들어, 할로겐, 예를 들어, 플루오르로 치환된 것일 수 있다. 일 구현예에서, Xaa는 5-플루오로트립토판이다. 반대에 대한 증거 없이, 당업자는 서열이 상기 코어 서열을 포함하고, 보체 활성화를 억제하고/하거나 C3에 결합하는 임의의 비-자연 발생 펩티드가 콤프스타틴의 서열을 기초로 하여 고안될 것을 인지할 것이다. 대안적 구현예에서, Xaa는 Gln-Asp-Xaa-Gly 펩티드가 β-턴을 형성하도록 하는 Trp 유사체가 아닌 아미노산 또는 아미노산 유사체이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 펩티드는 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly(SEQ ID NO:3)의 코어 서열을 가지며, 여기서 X'aa 및 Xaa는 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 펩티드는 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly(SEQ ID NO:3)의 코어 서열을 가지며, 여기서 X'aa 및 Xaa는 Trp, Trp의 유사체, 및 적어도 하나의 방향조 고리를 포함하는 다른 아미노산 또는 아미노산 유사체로부터 선택된다. 본 발명의 특정 구현예에서, 코어 서열은 펩티드의 상황에서 β-턴을 형성한다. β-턴은, 예를 들어, 핵 자기 공명(NMR)을 이용하여 평가시 펩티드가 2개 이상의 입체형태를 취하는 것을 가능하게 하는 가요성이 있을 수 있다. 특정 구현예에서, X'aa는 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함하는 Trp의 유사체이다. 본 발명의 특정 구현예에서, X'aa는 2-나프틸알라닌, 1-나프틸알라닌, 2-인다닐글리신 카르복실산, 디하이드로트립토판, 및 벤조일페닐알라닌으로 구성된 군으로부터 선택된다. 본 발명의 특정 구현예에서, X'aa는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체이다. 예를 들어, X'aa는 1-메틸트립토판일 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, Xaa는 Trp에 비해 수소 결합을 형성하는 증가된 경향성을 가지나, 특정 구현예에서, Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체이다. 본 발명의 특정 구현예에서, Trp에 비해 수소 결합을 형성할 증가된 경향성을 갖는 Trp의 유사체는, 예를 들어, 위치 5에서 Trp의 인돌 고리 상의 변형, 예를 들어, 위치 5에서 H 원자에 대한 할로겐 원자의 치환을 포함한다. 예를 들어, Xaa는 5-플루오로트립토판일 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, 펩티드는 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa(SEQ ID NO:4)의 코어 서열을 가지며, 여기서 X'aa 및 Xaa는 각각 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X"aa는 His, Ala, Ala의 유사체, Phe, 및 Trp로부터 선택된다. 본 발명의 특정 구현예에서, X'aa는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체, 예를 들어, 1-메틸트립토판 또는 인돌 고리 상(예를 들어, 위치 1, 4, 5, 또는 6)에 알킬 치환기를 갖는 또 다른 Trp 유사체이다. 특정 구현예에서, X'aa는 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함하는 Trp의 유사체이다. 본 발명의 특정 구현예에서, X'aa는 2-나프틸알라닌, 1-나프틸알라닌, 2-인다닐글리신 카르복실산, 디하이드로트립토판, 및 벤조일페닐알라닌으로 구성된 군으로부터 선택된다. 본 발명의 특정 구현예에서, Xaa는 Trp에 비해 C3와 수소 결합을 형성하는 증가된 경향성을 가지나, 특정 구현예에서, Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체이다. 본 발명의 특정 구현예에서, Trp에 비해 수소 결합을 형성할 증가된 경향성을 갖는 Trp의 유사체는, 예를 들어, 위치 5에서 Trp의 인돌 고리 상의 변형, 예를 들어, 위치 5에서 H 원자에 대한 할로겐 원자의 치환을 포함한다. 예를 들어, Xaa는 5-플루오로트립토판일 수 있다. 특정 구현예에서, X"aa는 Ala 또는 Ala의 유사체, 예를 들어, Abu 또는 또 다른 비분지 단일 메틸 아미노산이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 펩티드는 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa(SEQ ID NO:4)의 코어 서열을 가지며, 여기서 X'aa 및 Xaa는 각각 독립적으로 Trp, Trp의 유사체, 및 적어도 하나의 방향족 측쇄를 포함하는 아미노산 또는 아미노산 유사체로부터 선택되고, X"aa는 His, Ala, Ala의 유사체, Phe, 및 Trp로부터 선택된다. 특정 구현예에서, X"aa는 Trp의 유사체, 방향족 아미노산, 및 방향족 아미노산 유사체로부터 선택된다.
본 발명의 특정한 바람직한 구현예에서, 펩티드는 사이클릭 펩티드이다. 펩티드는 임의의 2개의 아미노산 사이의 결합을 통해 고리화될 수 있고, 이 중 하나는 (X'aa)n이고, 다른 하나는 (X"aa)m 내에 위치된다. 특정 구현예에서, 펩티드의 사이클릭 부분은 9 내지 15개의 아미노산 길이, 예를 들어, 10-12개의 아미노산 길이이다. 특정 구현예에서, 펩티드의 사이클릭 부분은 11개의 아미노산 길이이고, 위치 2 및 12의 아미노산 사이의 결합(예를 들어, 디설파이드 결합)을 갖는다. 예를 들어, 펩티드는 13개의 아미노산 길이일 수 있고, 위치 2 및 12의 아미노산 사이에 결합을 가져, 11개 아미노산 길이의 사이클릭 부분을 생성한다.
특정 구현예에서, 펩티드는 서열 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, X'aa4 및 Xaa는 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5는 독립적으로 아미노산 및 아미노산 유사체 중에서 선택된다. 특정 구현예에서, X'aa4 및 Xaa는 방향족 아미노산 및 방향족 아미노산 유사체로부터 선택된다. X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5 중 어느 하나 이상은 콤프스타틴 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일할 수 있다. 일 구현예에서, X"aa1은 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산이다. 펩티드는 (i) X'aa1, X'aa2, 또는 X'aa3; 및 (ii) X"aa2, X"aa3, X"aa4 또는 X"aa5 사이의 공유 결합을 통해 고리화될 수 있다. 일 구현예에서, 펩티드는 X'aa2와 X"aa4 사이의 공유 결합을 통해 고리화된다. 일 구현예에서, 공유적으로 결합된 아미노산은 각각 Cys이고, 공유 결합은 디설파이드 (S-S) 결합이다. 다른 구현예에서, 공유 결합은 C-C, C-O, C-S, 또는 C-N 결합이다. 특정 구현예에서, 공유적으로 결합된 잔기 중 하나는 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 다른 하나의 공유적으로 결합된 잔기는 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 공유 결합은 아미드 결합이다. 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체는 리신 및 일반 구조 NH2(CH2)nCH(NH2)COOH의 디아미노카르복실산, 예를 들어, 2,3-디아미노프로피온산(dapa), 2,4-디아미노부티르산(daba), 및 오르니틴(orn)을 포함하며, 여기서 n은 각각 1(dapa), 2(daba), 및 3(orn)이다. 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산의 예는 디카르복실 아미노산, 예를 들어, 글루탐산 및 아스파르트산을 포함한다. 베타-하이드록시-L-글루탐산과 같은 유사체가 또한 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 펩티드는, 예를 들어, PCT/US2011/052442호(WO/2012/040259호)에 기재된 바와 같이 티오에테르 결합으로 고리화된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 임의의 펩티드 내의 디설파이드 결합은 티오에테르 결합으로 대체된다. 일부 구현예에서, 시스타티오닌이 형성된다. 일부 구현예에서, 시스타티오닌은 델타-시스타티오닌 또는 감마-시스타티오닌이다. 일부 구현예에서, 변형은 SEQ ID NO:5 내의 X'aa2 및 X"aa4에서 시스테인 사이의 Cys-Cys 디설파이드 결합의 CH2의 첨가에 의한 대체를 포함하여 X'aa2 또는 X"aa4에서 호모시스테인을 형성하고, 티오에테르 결합의 도입을 포함하여 시스타티오닌을 형성한다. 일부 구현예에서, 시스타티오닌은 감마-시스타티오닌이다. 또 다른 구현예에서, 시스타티오닌은 델타-시스타티오닌이다. 본 발명에 따른 또 다른 변형은 CH2의 첨가 없이 디설파이드 결합의 티오에테르 결합에 의한 대체를 포함함으로써 란티티오닌을 형성한다. 일부 구현예에서, 디설파이드 결합 대신에 티오에테르를 갖는 콤프스타틴 유사체는 디설파이드 결합을 갖는 콤프스타틴 유사체와 비교하여 적어도 일부 조건하에서 증가된 안정성을 갖는다.
특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하기 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 화합물이다:
Xaa1-Cys-Val-Xaa2-Gln-Asp-Xaa2*-Gly-Xaa3-His-Arg-Cys-Xaa4(SEQ ID NO:6); 여기서,
Xaa1은 Ile, Val, Leu, B1-Ile, B1-Val, B1-Leu 또는 Gly-Ile 또는 B1-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고, B1은 제1 차단 모이어티이고;
Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
Xaa3은 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
Xaa4는 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 제2 차단 모이어티 B2로 대체되고;
2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결된다. 일부 구현예에서, Xaa4는 Leu, Nle, His, 또는 Phe 또는 Xaa5-Ala 및 Xaa5-Asn으로부터 선택되는 디펩티드, 또는 트리펩티드 Xaa5-Ala-Asn이고, 여기서 Xaa5는 Leu, Nle, His 또는 Phe로부터 선택되고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Leu, Nle, His, Phe, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 제2의 차단 모이어티 B2로 대체되고; 2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결된다.
다른 구현예에서, Xaa1은 부재하거나, 임의의 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, Xaa2, Xaa2*, Xaa3, 및 Xaa4는 상기 정의된 바와 같다. Xaa1이 부재하는 경우, N-말단 Cys 잔기는 이에 부착된 차단 모이어티 B1을 가질 수 있다.
또 다른 구현예에서, Xaa4는 임의의 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, Xaa1, Xaa2, Xaa2*, 및 Xaa3은 상기 정의된 바와 같다. 또 다른 구현예에서, Xaa4는 Thr-Ala 및 Thr-Asn으로 구성된 군으로부터 선택된 디펩티드이고, 여기서 카르복시 말단 -OH 또는 Ala 또는 Asn은 제2의 차단 모이어티 B2로 임의로 대체된다.
SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체의 구현예 중 임의의 구현예에서, Xaa2는 Trp일 수 있다.
SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체의 구현예 중 임의의 구현예에서, Xaa2는 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함하는 Trp의 유사체일 수 있다. 예를 들어, Trp의 유사체는 2-나프틸알라닌(2-NaI), 1-나프틸알라닌(1-NaI), 2-인다닐글리신 카르복실산(Ig1), 디하이드로트립토판(Dht), 및 4-벤조일-L-페닐알라닌으로부터 선택될 수 있다.
SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체의 구현예 중 임의의 구현예에서, Xaa2는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체일 수 있다. 예를 들어, Trp의 유사체는 1-메틸트립토판, 4-메틸트립토판, 5-메틸트립토판, 및 6-메틸트립토판으로부터 선택될 수 있다. 일 구현예에서, Trp의 유사체는 1-메틸트립토판이다. 일 구현예에서, Xaa2는 1-메틸트립토판이고, Xaa2*는 Trp이고, Xaa3는 Ala이고, 다른 아미노산은 콤프스타틴의 아미노산과 동일하다.
SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체의 구현예 중 임의의 구현예에서, Xaa2*은 Trp의 유사체, 예를 들어, Trp에 비해 C3와 증가된 수소 결합 형성 경향성을 갖고, 특정 구현예에서 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체일 수 있다. 특정 구현예에서, Trp의 유사체는 인돌 고리 상에 전기음성 치환기를 포함한다. 예를 들어, Trp의 유사체는 5-플루오로트립토판 및 6-플루오로트립토판으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, Xaa2는 Trp이고, Xaa2*은 Trp에 비해 C3와 증가된 수소 결합 형성 경향성을 갖고, 특정 구현예에서 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체이다. SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체의 특정 구현예에서, Xaa2는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체, 예를 들어, 1-메틸트립토판, 4-메틸트립토판, 5-메틸트립토판, 및 6-메틸트립토판으로부터 선택된 Trp의 유사체이고, Xaa2*은 Trp에 비해 C3와 증가된 수소 결합 형성 경향성을 갖고, 특정 구현예에서 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체이다. 예를 들어, 일 구현예에서, Xaa2는 메틸트립토판이고, Xaa2*은 5-플루오로트립토판이다.
상기 언급된 구현예 중 특정 구현예에서, Xaa3는 Ala이다. 상기 언급된 구현예 중 특정 구현예에서, Xaa3는 단일 메틸 비분지 아미노산, 예를 들어, Abu이다.
본 발명은 상기 기재된 바와 같은 SEQ ID NO:6의 콤프스타틴 유사체를 추가로 제공하며, Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp, Trp의 유사체, 및 적어도 하나의 방향족 고리를 포함하는 다른 아미노산 또는 아미노산 유사체로부터 선택되고, Xaa3는 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, Trp의 유사체, 또는 또 다른 방향족 아미노산 또는 방향족 아미노산 유사체이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체 중 임의의 콤프스타틴 유사체의 N-말단 또는 C-말단에 존재하는 차단 모이어티는 포유동물(예를 들어, 인간 또는 비-인간 영장류) 혈액 또는 간질액에서 달리 발생할 수 있는 분해에 대해 펩티드를 안정화시키는 임의의 모이어티이다. 예를 들어, 차단 모이어티 B1은 펩티드의 N-말단 아미노산과 인접한 아미노산 사이의 펩티드 결합의 절단을 억제하기 위해 펩티드의 N-말단의 구조를 변경시키는 임의의 모이어티일 수 있다. 차단 모이어티 B2는 펩티드의 C-말단 아미노산과 인접한 아미노산 사이의 펩티드 결합의 절단을 억제하기 위해 펩티드의 C-말단의 구조를 변경시키는 임의의 모이어티일 수 있다. 당 분야에 공지된 임의의 적합한 차단 모이어티가 사용될 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B1은 아실기(즉, -OH 기의 제거 후에 남아 있는 카르복실산의 부분)를 포함한다. 아실기는 통상적으로 1 내지 12개의 탄소, 예를 들어, 1 내지 6개의 탄소를 포함한다. 예를 들어, 본 발명의 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B1은 포르밀, 아세틸, 프로프리오닐(proprionyl), 부티릴, 이소부티릴, 발레릴, 이소발레릴 등으로 구성된 군으로부터 선택된다. 일 구현예에서, 차단 모이어티 B1은 아세틸기이고, 즉, Xaa1은 Ac-Ile, Ac-Val, Ac-Leu, 또는 Ac-Gly-Ile이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B2는 일차 또는 이차 아민(-NH2 또는 -NHR1, 여기서 R은 유기 모이어티, 예를 들어, 알킬기임)이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B1은 생리학적 pH에서 N-말단에서 달리 존재할 수 있는 양성 전하를 중화시키거나 감소시키는 임의의 모이어티이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B2는 생리학적 pH에서 C-말단에서 달리 존재할 수 있는 음성 전하를 중화시키거나 감소시키는 임의의 모이어티이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 N-말단 및/또는 C-말단에서 각각 아세틸화되거나 아미드화된다. 콤프스타틴 유사체는 N-말단에서 아세틸화될 수 있고/있거나, C-말단에서 아미드화될 수 있고/있거나, N-말단에서 아세틸화 및 C-말단에서 아미드화될 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 N-말단에서 아세틸기가 아니라 알킬 또는 아릴기를 포함한다.
특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하기 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 화합물이다:
Xaa1-Cys-Val-Xaa2-Gln-Asp-Xaa2*-Gly-Xaa3-His-Arg-Cys-Xaa4(SEQ ID NO:7); 여기서,
Xaa1은 Ile, Val, Leu, Ac-Ile, Ac-Val, Ac-Leu 또는 Gly-Ile 또는 Ac-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고;
Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
Xaa3은 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
Xaa4는 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn으로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 -NH2로 대체되고; 2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결된다. 일부 구현예에서, Xaa4는 Leu, Nle, His, 또는 Phe 또는 Xaa5-Ala 및 Xaa5-Asn으로부터 선택되는 디펩티드, 또는 트리펩티드 Xaa5-Ala-Asn이고, 여기서 Xaa5는 Leu, Nle, His 또는 Phe로부터 선택되고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Leu, Nle, His, Phe, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 제2의 차단 모이어티 B2로 대체되고; 2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결된다.
일부 구현예에서, Xaa1, Xaa2, Xaa2*, Xaa3, 및 Xaa4는 SEQ ID NO:6의 다양한 구현예에 대해 상기 기재된 바와 같다. 예를 들어, 특정 구현예에서, Xaa2*은 Trp이다. 특정 구현예에서, Xaa2는 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체, 예를 들어, 1-메틸트립토판이다. 특정 구현예에서, Xaa3는 Ala이다. 특정 구현예에서, Xaa3는 단일 메틸 비분지 아미노산이다.
본 발명의 특정 구현예에서, Xaa1은 Ile이고, Xaa4는 L-Thr이다.
본 발명의 특정 구현예에서, Xaa1은 Ile이고, Xaa2*은 Trp이고, Xaa4는 L-Thr이다.
본 발명은 상기 기재된 바와 같은 SEQ ID NO:7의 콤프스타틴 유사체를 추가로 제공하며, Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp, Trp의 유사체, 다른 아미노산 또는 방향족 아미노산 유사체로부터 선택되고, Xaa3는 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, Trp의 유사체, 또는 또 다른 방향족 아미노산 또는 방향족 아미노산 유사체이다.
본원에 기재된 콤프스타틴 유사체 중 임의의 콤프스타틴 유사체의 특정 구현예에서, Phe가 아니라 Phe의 유사체가 사용된다.
표 1은 본 발명에서 유용한 콤프스타틴 유사체의 비제한적인 목록을 제공한다. 유사체는 모 펩티드인 콤프스타틴과 비교하여 지정된 위치(1-13)에서 특정 변형을 나타내는 것으로 좌측 컬럼에 약어화된 형태로 언급된다. 당 분야에서의 사용과 일치하게, 본원에서 사용되는 "콤프스타틴", 및 콤프스타틴의 활성에 비한 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체의 활성은 C-말단에서 아미드화된 콤프스타틴 펩티드를 나타낸다. 달리 명시되지 않는 한, 표 1의 펩티드는 C-말단에서 아미드화된다. 특정 변형을 나타내기 위해 굵은 글씨가 사용된다. 콤프스타틴에 비한 활성은 공개된 데이터 및 거기에 기재된 검정을 기초로 한다(WO2004/026328호, WO2007044668호, Mallik, 2005; Katragadda, 2006). 활성을 보고하는 다수의 간행물을 참조한 경우, 더욱 최근에 공개된 값이 사용되며, 값은 검정 사이에서 차이가 있는 경우 조정될 수 있음이 인지될 것이다. 또한, 본 발명의 특정 구현예에서, 표 1에 나열된 펩티드는 본 발명의 치료 조성물 및 방법에서 사용되는 경우 2개의 Cys 잔기 사이의 디설파이드 결합을 통해 고리화되는 것이 인지될 것이다. 펩티드를 고리화시키기 위한 대안적 수단이 또한 본 발명의 범위 내이다. 상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 다양한 구현예에서, 콤프스타틴 유사체(예를 들어, 본원에 개시된 임의의 콤프스타틴 유사체)의 하나 이상의 아미노산(들)은 N-알킬 아미노산(예를 들어, N-메틸 아미노산)일 수 있다. 예를 들어, 비제한적인 예로, 펩티드의 사이클릭 부분 내의 적어도 하나의 아미노산, 사이클릭 부분에 대해 N-말단의 적어도 하나의 아미노산, 및/또는 사이클릭 부분에 대해 C-말단의 적어도 하나의 아미노산은 N-알킬 아미노산, 예를 들어, N-메틸 아미노산일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 콤프스타틴의 위치 8에 상응하는 위치 및/또는 콤프스타틴의 위치 13에 해당하는 위치에 N-메틸 글리신을 포함한다. 일부 구현예에서, 표 1의 콤프스타틴 유사체 중 하나 이상은, 예를 들어, 콤프스타틴의 위치 8에 해당하는 위치 및/또는 콤프스타틴의 위치 13에 해당하는 위치에 적어도 하나의 N-메틸 글리신을 함유한다. 일부 구현예에서, 표 1의 콤프스타틴 유사체 중 하나 이상은, 예를 들어, 콤프스타틴의 위치 13에 해당하는 위치에 적어도 하나의 N-메틸 이소류신을 함유한다. 예를 들어, 서열이 표 1에 나열된 펩티드 또는 임의의 다른 콤프스타틴 유사체 서열의 C-말단 또는 그 근처의 Thr은 N-메틸 Ile로 대체될 수 있다. 인지되는 바와 같이, 일부 구현예에서, N-메틸화 아미노산은 위치 8에 N-메틸 Gly 및 위치 13에 N-메틸 Ile를 포함한다. 일부 구현예에서, N-메틸화 아미노산은 SEQ ID NO:3 또는 SEQ ID NO:4와 같은 코어 서열 내에 N-메틸 Gly를 포함한다. 일부 구현예에서, N-메틸화 아미노산은 SEQ ID NO:5, SEQ ID NO:6, 또는 SEQ ID NO:7과 같은 코어 서열 내에 N-메틸 Gly를 포함한다.
표 1
Figure pct00001
본 발명의 조성물 및 방법의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 서열 9-36으로부터 선택된 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및 방법의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 및 36으로부터 선택된 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및/또는 방법의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:30 및 31로부터 선택된 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및 방법의 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:28의 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및 방법의 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:32의 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및 방법의 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:34의 서열을 갖는다. 본 발명의 조성물 및 방법의 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:36의 서열을 갖는다.
일부 구현예에서, 차단 모이어티 B1은 Xaa0으로 표현될 수 있는 아미노산을 포함한다. 일부 구현예에서, 차단 모이어티 B2는 XaaN으로 표현될 수 있는 아미노산을 포함한다. 일부 구현예에서, 차단 모이어티 B1 및/또는 B2는 비-표준 아미노산, 예를 들어, D-아미노산, N-알킬 아미노산(예를 들어, N-메틸 아미노산)을 포함한다. 일부 구현예에서, 차단 모이어티 B1 및/또는 B2는 표준 아미노산의 유사체인 비-표준 아미노산을 포함한다. 일부 구현예에서, 아미노산 유사체는 유사체인 표준 아미노산과 비교하여 저급 알킬, 저급 알콕시, 또는 할로겐 치환기를 포함한다. 일부 구현예에서, 치환기는 측쇄 상에 존재한다. 일부 구현예에서, 치환기는 알파 탄소 원자 상에 존재한다. 일부 구현예에서, 아미노산, 예를 들어, 비-표준 아미노산을 포함하는 차단 모이어티 B1은 모이어티 B1a를 추가로 포함한다. 예를 들어, 차단 모이어티 B1은 B1a-Xaa0로 표현될 수 있다. 일부 구현예에서, B1a는 생리학적 pH에서 N-말단에 달리 존재할 수 있는 양성 전하를 중화시키거나 감소시킨다. 일부 구현예에서, B1a는, 예를 들어, 1 내지 12개의 탄소, 예를 들어, 1 내지 6개의 탄소를 포함하는, 예를 들어, 아실기를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 차단 모이어티 B1a는 포르밀, 아세틸, 프로프리오닐(proprionyl), 부티릴, 이소부티릴, 발레릴, 이소발레릴 등으로 구성된 군으로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 아미노산, 예를 들어, 비-표준 아미노산을 포함하는 차단 모이어티 B2는 모이어티 B2a를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 차단 모이어티 B2는 XaaN-B2a로 표현될 수 있고, 여기서 N은 아미노산에 대한 적절한 수(펩티드의 나머지에서 사용되는 넘버링에 좌우됨)를 나타낸다. 일부 구현예에서, B2a는 생리학적 pH에서 C-말단에 달리 존재할 수 있는 음성 전하를 중화시키거나 감소시킨다. 일부 구현예에서, B2a는 일차 또는 이차 아민(예를 들어, NH2)을 포함하거나, 이로 구성된다. 모이어티 B1a-Xaa0 및/또는 XaaN-B2a의 차단 활성은 다양한 구현예에서 모이어티의 어느 하나 또는 둘 모두의 성분에 의해 제공될 수 있음이 이해될 것이다. 일부 구현예에서, 차단 모이어티 또는 이의 일부, 예를 들어, 아미노산 잔기는 C3 또는 C3b에 대한 화합물의 친화성을 증가시키고/시키거나 화합물의 활성을 개선시키는데 기여할 수 있다. 일부 구현예에서, 아미노산 잔기의 친화성 또는 활성에 대한 기여는 적어도 차단 활성에 대한 기여만큼 중요할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, B1a-Xaa0 및/또는 XaaN-B2a에서 Xaa0 및/또는 XaaN은 주로 화합물의 친화성 또는 활성을 증가시키는 기능을 할 수 있는 한편, B1a 및/또는 B2a는 펩티드의 분해 및/또는 펩티드의 전하 중화를 억제할 수 있다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:5-36 중 임의의 SEQ ID NO의 아미노산 서열을 포함하며, SEQ ID NO:5-36은 N-말단 및/또는 C-말단에서 추가로 연장된다. 일부 구현예에서, 서열은 B1a-Xaa0-서열-XaaN-B2a로 표현될 수 있고, 여기서 서열은 SEQ ID NO:5-36 중 임의의 SEQ ID NO를 나타내고, B1a 및 B2a는 독립적으로 존재하거나 부재할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 B1a-Xaa0-X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5-XaaN-B2a(SEQ ID NO:37A)를 포함하며, 여기서 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4, Xaa, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5는 SEQ ID NO:5에 대해 상기 기재된 바와 같다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 B1a-Xaa0-Xaa1-Cys-Val-Xaa2-Gln-Asp-Xaa2*-Gly-Xaa3-His-Arg-Cys-Xaa4-XaaN-B2a(SEQ ID NO:38A)를 포함하며, 여기서 Xaa1, Xaa2, Xaa2*, Xaa3, 및 Xaa4는 SEQ ID NO:6에 대해 상기 기재된 바와 같거나, Xaa1, Xaa2, Xaa2*, Xaa3, 및 Xaa4는 SEQ ID NO:6 또는 SEQ ID NO:7에 대해 기재된 바와 같다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 B1a-Xaa0-Xaa1-Xaa2-Xaa3-Xaa4-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8-Xaa9-Xaa10-Xaa11-Xaa12-Xaa13-XaaN-B2a(SEQ ID NO:39A)를 포함하며, 여기서 Xaa1, Xaa2, Xaa3, Xaa4, Xaa5, Xaa6, Xaa7, Xaa8, Xaa9, Xaa10, Xaa11, Xaa12, 및 Xaa13은 SEQ ID NO:9-36 중 임의의 SEQ ID NO의 위치 1-13의 아미노산과 동일하다.
일부 구현예에서, 임의의 콤프스타틴 유사체 서열에서의 Xaa0 및/또는 XaaN은 하나 이상의 위치에서 알킬 치환기를 갖는 방향족 고리를 포함하는 아미노산을 포함한다. 일부 구현예에서, 알킬 치환기는 저급 알킬 치환기이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 알킬 치환기는 메틸 또는 에틸기이다. 일부 구현예에서, 치환기는 화합물의 방향족 특성을 파괴하지 않는 임의의 위치에 위치된다. 일부 구현예에서, 치환기는 치환기가 부착되는 고리의 방향족 특성을 파괴하지 않는 임의의 위치에 위치된다. 일부 구현예에서, 치환기는 위치 1, 2, 3, 4, 또는 5에 위치된다. 일부 구현예에서, Xaa0는 티로신, 2-하이드록시페닐알라닌 또는 3-하이드록시페닐알라닌의 O-메틸 유사체를 포함한다. 본 발명의 개시의 목적상, 소문자 "m" 다음의 3 문자 아미노산 약어가 아미노산이 N-메틸 아미노산임을 특별히 나타내기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 약어 "mGly"가 본원에서 나타나는 경우, 이는 N-메틸 글리신(때로는 사르코신 또는 Sar로도 언급됨)을 나타낸다. 일부 구현예에서, Xaa0는 mGly, Tyr, Phe, Arg, Trp, Thr, Tyr(Me), Cha, mPhe, mVal, mIle, mAla, DTyr, DPhe, DArg, DTrp, DThr, DTyr(Me), mPhe, mVal, mIle, DAla, 또는 DCha이거나, 이들을 포함한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 서열 B1-Ile-[Cys-Val-Trp(Me)-Gln-Asp-Trp-mGly-Ala-His-Arg-Cys]-mIle-B2(SEQ ID NO:40A) 또는 B1-Ile-[Cys-Val-Trp(Me)-Gln-Asp-Trp-mGly-Ala-His-Arg-Cys]-mIle-B2(SEQ ID NO:41A)를 갖는 펩티드를 포함한다. 2개의 Cys 잔기는 활성 화합물에서 디설파이트 결합에 의해 연결된다. 일부 구현예에서, 펩티드는 N-말단에서 아세틸화되고/되거나, C-말단에서 아미드화된다. 일부 구현예에서, 상기 기재된 바와 같이 B1은 B1a-Xaa0를 포함하고/하거나, B2는 XaaN-B2a를 포함한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, B1은 Gly, mGly, Tyr, Phe, Arg, Trp, Thr, Tyr(Me), mPhe, mVal, mIle, mAla, DTyr, DPhe, DTrp, DCha, DAla를 포함하거나 이로 구성되고, B2는 NH2를 포함하고, 예를 들어, mIle의 카르복시 말단 -OH는 NH2로 대체된다. 일부 구현예에서, B1은 mGly, Tyr, DTyr, 또는 Tyr(Me)를 포함하거나 이로 구성되고, B2는 NH2를 포함하고, 예를 들어, mIle의 카르복시 말단 -OH는 NH2로 대체된다. 일부 구현예에서, 위치 Xaa1의 Ile는 Gly로 대체된다. 선택된 콤프스타틴 유사체의 상보성 억제 효능 및/또는 C3b 결합 파라미터는 WO/2010/127336호(PCT/US2010/033345호) 및/또는 문헌[Qu, et al., Immunobiology (2012), doi:10.1016/j.imbio.2012.06.003]에 기재되어 있다.
일부 구현예에서, 차단 모이어티 또는 이의 일부, 예를 들어, 아미노산 잔기는 C3 또는 C3b에 대한 화합물의 친화성을 증가시키고/시키거나 화합물의 활성을 개선시키는데 기여할 수 있다. 일부 구현예에서, 아미노산 또는 아미노산 유사체의 친화성 또는 활성에 대한 기여는 차단 활성보다 더 유의할 수 있다.
본 발명의 조성물 및 방법의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 표 1에 기재된 바와 같은 서열을 가지나, Ac-기는 본원에 기재된 바와 같이 대안적 차단 모이어티 B1으로 대체된다. 일부 구현예에서, -NH2 기는 본원에 기재된 바와 같이 대안적 차단 모이어티 B2로 대체된다.
일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴과 마찬가지로 인간 C3의 β 사슬의 실질적으로 동일한 영역에 결합한다. 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴이 결합하는 약 40 kDa의 분자량을 갖는 인간 C3의 β 사슬의 C-말단 부분의 단편에 결합하는 화합물이다(Soulika, A.M., et al., Mol . Immunol., 35:160, 1998; Soulika, A.M., et al., Mol . Immunol. 43(12):2023-9, 2006). 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴-C3 구조, 예를 들어, 결정 구조 또는 NMR-유래 3D 구조에서 결정된 바와 같이 콤프스타틴의 결합 부위에 결합하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴-C3 구조에서 콤프스타틴을 대체할 수 있고, 콤스타틴과 같이 C3와 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 표 1에 기재된 서열, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 또는 펩티드-C3 구조, 예를 들어, 결정 구조 내의 본원에 개시된 또 다른 콤프스타틴 유사체 서열을 갖는 펩티드의 결합 부위에 결합하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 펩티드-C3 구조, 예를 들어, 결정 구조에서 SEQ ID NO:30 또는 31을 갖는 펩티드의 결합 부위에 결합하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:9-36의 펩티드를 대체할 수 있는 화합물, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36, 37 ,37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A의 펩티드 또는 펩티드-C3 구조에서 본원에 개시된 또 다른 콤프스타틴 유사체 서열을 대체할 수 있고, 펩티드와 같이 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 펩티드-C3 구조에서 SEQ ID NO:30 또는 31의 펩티드를 대체할 수 있고, 펩티드와 같이 C3와 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는 화합물이다.
당업자는 콤프스타틴 유사체가 일상적인 실험 방법을 이용하여 C3의 β 사슬의 C-말단 부분의 단편에 결합하는지의 여부를 용이하게 결정할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는, 예를 들어, 서열의 C-말단에서 화합물에 p-벤조일-L-페닐알라닌(Bpa)과 같은 광-가교 아미노산을 포함시킴으로써 콤프스타틴 유사체의 광 가교가능한 형태를 합성할 수 있다(Soulika, A.M., et al, 상기). 임의로, 추가의 아미노산, 예를 들어, 에피토프 태그, 예를 들어, FLAG 태그 또는 HA 태그가, 예를 들어, 웨스턴 블로팅에 의해 화합물의 검출을 촉진하기 위해 포함될 수 있다. 콤프스타틴 유사체는 단편과 함께 인큐베이션되고, 가교가 개시된다. 콤프스타틴 유사체 및 C3 단편의 공동국소화는 결합을 나타낸다. 표면 플라즈몬 공명은 또한 콤프스타틴 유사체가 C3 또는 이의 단편 상의 콤프스타틴 결합 부위에 결합하는지의 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 당업자는 화합물이 콤프스타틴 또는 표 1의 임의의 펩티드의 서열, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36, 또는 일부 구현예에서 SEQ ID NO:30 또는 31, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A를 갖는 펩티드 또는 본원에 개시된 다른 콤프스타틴 유사체 서열과 같이 C3와 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는지의 여부를 예측하기 위해 분자 모델링 소프트웨어 프로그램을 사용할 수 있을 것이다.
콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 통상적인 펩티드 합성 방법에 따라 아미노산 잔기의 축합을 통해 당 분야에 공지된 펩티드 합성의 다양한 합성 방법에 의해 제조될 수 있으며, 당 분야에 공지된 방법을 이용하여 이들을 인코딩하는 적절한 핵산 서열로부터 시험관내 또는 살아 있는 세포에서의 발현에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 펩티드는 문헌[Malik, 상기, Katragadda, 상기], WO2004026328호, 및/또는 WO2007062249호에 기재된 바와 같은 표준 고상 방법을 이용하여 합성될 수 있다. 잠재적으로 반응성인 모이어티, 예를 들어, 아미노 및 카르복실기, 반응성 작용기 등은 당 분야에 공지된 다양한 보호기 및 방법을 이용하여 보호될 수 있고 이후에 탈보호될 수 있다. 예를 들어, 문헌["Protective Groups in Organic Synthesis", 3rd ed. Greene, T. W. and Wuts, P. G., Eds., John Wiley & Sons, New York: 1999]을 참조한다. 펩티드는 역상 HPLC와 같은 표준 접근법을 이용하여 정제될 수 있다. 요망시, 부분입체 이성질체의 분리는 역상 HPLC와 같은 공지된 방법을 이용하여 수행될 수 있다. 제조물은 요망시 동결건조될 수 있고, 이후에 적합한 용매, 예를 들어, 물에 용해될 수 있다. 생성된 용액의 pH는, 예를 들어, NaOH와 같은 염기를 이용하여 생리학적 pH로 조정될 수 있다. 펩티드 분리는 요망시, 예를 들어, 질량 및/또는 디설파이드 결합 형성을 확인하기 위해 질량분광법에 의해 특성규명될 수 있다. 예를 들어, 문헌[Mallik, 2005, 및 Katragadda, 2006]을 참조한다.
특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체일 수 있거나, 이를 포함한다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴 유사체 모이어티 및, 예를 들어, 생리학적 조건하에서 세포의 표면에서 농출된 작용기와 반응하여 공유 결합을 형성할 수 있는 세포-반응성 작용기를 포함하는 화합물이다. 따라서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 세포에 공유적으로 부착된다. 임의의 특정 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 세포-테더링된(cell-tethered) 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 세포 표면 및/또는 세포 부근에서 C3(C3(H2O)의 형태일 수 있음)에 결합하고, C3 절단 및 활성화를 억제하고/하거나, C3b에 결합하고, 세포 상에서의 이의 침착 또는 보체 활성화 캐스케이드에의 참여를 억제함으로써 보체-매개 손상으로부터 세포를 보호한다. 본 발명의 일부 양태에서, 분리된 세포는 생체 외(신체 외부)에서 세포-반응성 콤프스타틴 유사체와 접촉된다. 본 발명의 일부 양태에서, 세포는 분리된 조직 또는 기관, 예를 들어, 대상체로 이식되는 조직 또는 기관에 존재한다. 본 발명의 일부 양태에서, 세포는 대상체에 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 투여함으로써 생체 내에서 세포-반응성 콤프스타틴 유사체와 접촉된다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 생체 내에서 세포에 공유적으로 부착된다. 일부 양태에서, 본 발명의 접근법은 적어도 2주 동안 재처리의 필요 없이 상기 기간 동안 보체 활성화의 유해한 효과로부터 세포, 조직, 및/또는 기관을 보호한다.
일부 구현예에서, 본 발명은 세포 또는 조직의 표면에 존재하는 표적 분자 또는 세포 또는 조직에 부착되지 않은 세포외 물질에 비-공유적으로 결합하는 표적화 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체를 제공하고/하거나 이용한다. 상기 콤프스타틴 유사체는 본원에서 "표적화된 콤프스타틴 유사체"로 언급된다. 종종, 표적 분자는 세포막에 부착되고, 세포 표면에 노출된 단백질 또는 탄수화물이다. 표적화 모이어티는 보체 활성화에 민감한 세포, 조직, 또는 위치에 대해 콤프스타틴 유사체를 표적화한다. 본 발명의 일부 양태에서, 분리된 세포는 생체 외(신체 외부)에서 표적화된 콤프스타틴 유사체와 접촉된다. 본 발명의 일부 양태에서, 세포는 분리된 조직 또는 기관, 예를 들어, 대상체로 이식되는 조직 또는 기관에 존재한다. 본 발명의 일부 양태에서, 표적화된 콤프스타틴 유사체는 대상체에 투여되고, 생체 내에서 세포, 조직, 또는 세포외 물질에 비-공유적으로 부착된다. 일부 양태에서, 본 발명의 접근법은 적어도 2주 동안 재처리의 필요 없이 상기 기간 동안 보체 활성화의 유해한 효과로부터 세포, 조직, 및/또는 기관을 보호한다. 일부 구현예에서, 표적화된 콤프스타틴 유사체는 표적화 모이어티 및 세포-반응성 모이어티 둘 모두를 포함한다. 표적화 모이어티는 상기 세포 상의 분자에 비-공유적으로 결합함으로써, 예를 들어, 특정 세포 유형에 콤프스타틴 유사체를 표적화한다. 이후, 세포-반응성 모이어티는 세포 또는 세포외 물질에 공유적으로 결합한다. 다른 구현예에서, 표적화된 콤프스타틴 유사체는 세포-반응성 모이어티를 포함하지 않는다.
일부 양태에서, 콤프스타틴 유사체는 장기-작용 콤프스타틴 유사체일 수 있거나 이를 포함하며, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 체내에서 화합물의 수명을 연장(예를 들어, 혈액으로부터의 이의 청소를 감소시킴에 의함)시키는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 모이어티를 포함한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 표적화 모이어티 또는 세포-반응성 모이어티를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 표적화 모이어티 및/또는 세포-반응성 모이어티를 포함한다.
세포-반응성 모이어티 또는 표적화 모이어티에 임의로 연결된 콤프스타틴 유사체는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 분자 또는 유사한 분자의 첨가에 의해 변형되어 화합물을 안정화시키고/시키거나, 이의 면역원성을 감소시키고/시키거나, 체내에서 이의 수명을 증가시키고/시키거나, 이의 용해도를 증가시키거나 감소시키고/시키거나, 분해에 대한 이의 내성을 증가시킬 수 있다. 페길화를 위한 방법은 당 분야에 널리 공지되어 있다(Veronese, F.M. & Harris, Adv. Drug Deliv. Rev. 54, 453-456, 2002; Davis, F.F., Adv. Drug Deliv. Rev. 54, 457-458, 2002); Hinds, K.D. & Kim, S.W. Adv . Drug Deliv . Rev. 54, 505-530 (2002; Roberts, M.J., Bentley, M.D. & Harris, J.M. Adv . Drug Deliv . Rev. 54, 459-476; 2002); Wang, Y.S. et al. Adv . Drug Deliv . Rev. 54, 547-570, 2002). 폴리펩티드가 편리하게 부착될 수 있는 유도체화된 PEG를 포함하여 PEG 및 변형된 PEG와 같은 매우 다양한 중합체가 문헌[Nektar Advanced Pegylation 2005-2006 Product Catalog, Nektar Therapeutics, San Carlos, CA]에 기재되어 있으며, 이는 또한 적절한 컨쥬게이션 절차의 세부사항을 제공한다. 또 다른 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 면역글로불린의 Fc 도메인 또는 이의 일부에 융합된다. 일부 다른 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 알부민 모이어티 또는 알부민 결합 펩티드에 컨쥬게이션된다. 따라서, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 폴리펩티드 또는 비-폴리펩티드 성분으로 변형되고, 예를 들어, 콤프스타틴 유사체는 페길화되거나 또 다른 모이어티에 컨쥬게이션된다. 일부 구현예에서, 성분은 면역글로불린의 Fc 도메인 또는 이의 일부가 아니다. 콤프스타틴 유사체는 단일 분자 종 또는 다수의 상이한 종(예를 들어, 다수의 상이한 유사체)를 포함할 수 있는 다합체 또는 초분자 복합체의 일부로서 제공될 수 있다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 중합체 백본 또는 스캐폴드에 공유적 또는 비공유적으로 연결된 복수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 다가 화합물이다. 콤프스타틴 유사체 모이어티는 동일하거나 상이할 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, 다가 화합물은 단일 콤프스타틴 유사체 모이어티의 다수의 예, 또는 카피를 포함한다. 본 발명의 다른 구현예에서, 다가 화합물은 2개 이상의 동일하지 않은 콤프스타틴 유사체 모이어티, 예를 들어, 3, 4, 5개 이상의 상이한 콤프스타틴 유사체 모이어티 각각의 하나 이상의 예를 포함한다. 본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티의 수("n")는 2 내지 6이다. 본 발명의 다른 구현예에서, n은 7 내지 20이다. 본 발명의 다른 구현예에서, n은 20 내지 100이다. 다른 구현예에서, n은 100 내지 1,000이다. 본 발명의 다른 구현예에서, n은 1,000 내지 10,000이다. 다른 구현예에서, n은 10,000 내지 50,000이다. 다른 구현예에서, n은 50,000 내지 100,000이다. 다른 구현예에서, n은 100,000 내지 1,000,000이다.
콤프스타틴 유사체 모이어티는 중합체 스캐폴드에 직접 부착될 수 있거나, 중합체 스캐폴드에 콤프스타틴 유사체 모이어티를 연결시키는 연결 모이어티를 통해 부착될 수 있다. 연결 모이어티는 단일 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 중합체 스캐폴드에 부착될 수 있다. 대안적으로, 연결 모이어티는 이에 연결된 다수의 콤프스타틴 유사체를 가질 수 있어, 연결 모이어티는 중합체 스캐폴드에 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 부착시킨다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산, 예를 들어, Lys 잔기를 포함한다. 예를 들어, Lys 잔기, 또는 Lys 잔기를 포함하는 서열은 콤프스타틴 유사체의 N-말단 및/또는 C-말단에 첨가된다. 일부 구현예에서, Lys 잔기는 강성 또는 가요성 스페이서에 의해 콤프스타틴 유사체의 사이클릭 부분으로부터 분리된다. 스페이서는, 예를 들어, 치환 또는 비치환, 포화 또는 불포화 알킬 사슬, 올리고(에틸렌 글리콜) 사슬, 및/또는, 예를 들어, 링커와 관련하여 섹션 VI에 기재된 바와 같은 다른 모이어티를 포함할 수 있다. 사슬의 길이는, 예를 들어, 2 내지 20개의 탄소 원자일 수 있다. 다른 구현예에서, 스페이서는 펩티드이다. 펩티드 스페이서는, 예를 들어, 1 내지 20개의 아미노산 길이, 예를 들어, 4 내지 20개의 아미노산 길이일 수 있다. 적합한 스페이서는, 예를 들어, 다수의 Gly 잔기, Ser 잔기, 또는 둘 모두를 포함하거나 이로 구성될 수 있다. 임의로, 일차 또는 이차 아민 및/또는 스페이서 내에 적어도 하나의 아미노산을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산은 D-아미노산이다. 임의의 다양한 중합체 백본 또는 스캐폴드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 중합체 백본 또는 스캐폴드는 폴리아미드, 다당류, 폴리안하이드라이드, 폴리아크릴아미드, 폴리메타크릴레이트, 폴리펩티드, 폴리에틸렌 옥사이드, 또는 덴드리머일 수 있다. 적합한 방법 및 중합체 백본은, 예를 들어, WO98/46270호(PCT/US98/07171호) 또는 WO98/47002호(PCT/US98/06963호)에 기재되어 있다. 일 구현예에서, 중합체 백본 또는 스캐폴드는 다수의 반응성 작용기, 예를 들어, 카르복실산, 무수물, 또는 숙신이미드 기를 포함한다. 중합체 백본 또는 스캐폴드는 콤프스타틴 유사체와 반응된다. 일 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 중합체 백본 상에서 적벌한 기와 반응되는 임의의 다수의 상이한 반응성 작용기, 예를 들어, 카르복실산, 무수물, 또는 숙신이미드기를 포함한다. 대안적으로, 서로 연결되어 중합체 백본 또는 스캐폴드를 형성할 수 있는 단량체 단위가 먼저 콤프스타틴 유사체와 반응되고, 생성된 단량체가 중합된다. 또 다른 구현예에서, 짧은 사슬이 예비 중합되고, 작용기화된 후, 상이한 조성의 짧은 사슬의 혼합물이 긴 중합체로 조립된다.
IV. 콤프스타틴 모방체
콤프스타틴의 구조는 당 분야에 공지되어 있으며, 콤프스타틴보다 높은 활성을 갖는 다수의 콤프스타틴 유사체에 대한 NMR 구조가 또한 공지되어 있다(Malik, 상기). 구조적 정보는 콤프스타틴 모방체를 설계하는데 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 C3 또는 이의 단편(예를 들어, 콤프스타틴이 결합하는 β 사슬의 40 kD 단편)에 대한 결합에 대해 콤프스타틴 또는 임의의 콤프스타틴 유사체(예를 들어, 서열이 표 1에 기재된 콤프스타틴 유사체)와 경쟁하는 임의의 화합물이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 콤프스타틴의 활성과 동일하거나 더 큰 활성을 갖는다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 더욱 안정적이거나, 경구 이용 가능하거나, 콤프스타틴보다 나은 생체이용률을 갖는다. 콤프스타틴 모방체는 펩티드, 핵산, 또는 소분자일 수 있다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 콤프스타틴-C3 구조, 예를 들어, NMR 실험으로부터 유래된 결정 구조 또는 3-D 구조에서 결정된 바와 같은 콤프스타틴의 결합 부위에 결합하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 콤프스타틴-C3 구조에서 콤프스타틴을 대체할 수 있고, 콤스타틴과 같이 C3와 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 표 1에 기재된 서열, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36 또는 특정 구현예에서 SEQ ID NO:30 또는 31 또는 펩티드-C3 구조에서 다른 콤프스타틴 유사체 서열을 갖는 펩티드의 결합 부위에 결합하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 표 1에 기재된 서열, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36 또는 특정 구현예에서 SEQ ID NO:30 또는 31 또는 펩티드-C3 구조에서 다른 콤프스타틴 유사체 서열을 갖는 펩티드를 대체할 수 있고, 펩티드와 같이 C3와 실질적으로 동일한 분자간 접촉을 형성하는 화합물이다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 모방체는 비-펩티드 백본을 가지나, 콤프스타틴의 서열을 기초로 하여 설계된 서열로 배열된 측쇄를 갖는다.
당업자는 짧은 펩티드의 특정한 원하는 입체형태가 확인되면, 상기 입체형태에 적합하도록 펩티드 또는 펩티드모방체(peptidomimetic)를 설계하기 위한 방법이 널리 공지되어 있음을 인지할 것이다. 예를 들어, 문헌[G.R. Marshall (1993), Tetrahedron, 49: 3547-3558; Hruby and Nikiforovich (1991), in Molecular Conformation and Biological Interactions, P. Balaram & S. Ramasehan, eds., Indian Acad. of Sci., Bangalore, PP. 429-455), Eguchi M, Kahn M., Mini Rev Med Chem., 2(5):447-62, 2002]을 참조한다. 본 발명과 특히 관련하여, 펩티드 유사체의 설계는, 예를 들어, 특히 작용기의 효과 또는 콤프스타틴 및 이의 유사체에 대한 당 분야에 기재된 바와 같은 입체적 고려사항에 대한 아미노산 잔기의 다양한 측쇄의 기여를 고려함으로써 추가로 정련될 수 있다.
펩티드 모방체는 C3에 결합하고, 보체 활성화를 억제하는데 필요한 특정 백본 입체형태 및 측쇄 기능성을 제공하기 위한 목적으로 펩티드로서 동등하게 잘 작용할 수 있음이 당업자에 의해 인지될 것이다. 따라서, 적절한 백본 입체형태를 형성시키기 위해 연결될 수 있는 자연 발생 아미노산, 아미노산 유도체, 유사체 또는 비-아미노산 분자의 사용을 통해 C3-결합, 보체-억제 화합물을 생성시키고 이를 이용하는 것이 본 발명의 범위 내인 것으로 고려된다. 비-펩티드 유사체, 또는 펩티드 및 비-펩티드 성분을 포함하는 유사체는 때때로 보체 활성화를 억제하기 위한 예시된 펩티드와 충분히 유사하도록 하기 위해 매우 동일한 백본 입체형태 특징 및/또는 다른 기능성을 갖는 펩티드의 치환 또는 유도를 지정하기 위해 "펩티드모방체" 또는 "이소스테릭 모방체(isosteric mimetic)"로 본원에서 언급된다. 더욱 일반적으로, 콤프스타틴 모방체는 백본이 상이하더라도 콤프스타틴에서 이들의 위치와 유사하게 약물작용발생단(pharmacophore)을 위치시키는 임의의 화합물이다.
고-친화성 펩티드 유사체의 개발을 위한 펩티드모방체의 사용은 당 분야에 널리 공지되어 있다. 펩티드 내의 아미노산 잔기의 것과 유사한 회전 제약을 가정하면, 비-아미노산 모이어티를 포함하는 유사체가 분석될 수 있고, 다른 공지된 기술 중에서 라마칸드란 플롯(Ramachandran plot)(Hruby & Nikiforovich 1991)에 의해 이의 입체형태 모티프가 입증될 수 있다.
당업자는 추가 콤프스타틴 모방체를 확인하고, 원하는 억제 활성을 갖는 것을 선택하기 위해 적합한 스크리닝 검정을 용이하게 확립할 수 있을 것이다. 예를 들어, 콤프스타틴 또는 이의 유사체는 표지(예를 들어, 방사성 또는 형광 표지)되고, 상이한 농도의 시험 화합물의 존재하에서 C3와 접촉될 수 있다. C3에 대한 콤프스타틴 유사체의 결합을 감소시키는 시험 화합물의 능력이 평가된다. C3에 대한 콤프스타틴 유사체의 결합을 유의하게 감소시키는 시험 화합물이 후보 콤프스타틴 모방체이다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체-C3 복합체의 항정-상태 농도를 감소시키거나, 콤프스타틴 유사체-C3 복합체의 형성 속도를 적어도 25% 또는 적어도 50%만큼 감소시키는 시험 화합물이 후보 콤프스타틴 모방체이다. 당업자는 다수의 상기 스크리닝 검정의 변형이 이용될 수 있음을 인지할 것이다. 스크리닝되는 화합물은 자연 생성물, 앱타머의 라이브러리, 파지 디스플레이 라이브러리, 조합 화학을 이용하여 합성된 화합물 라이브러리 등을 포함한다. 본 발명은 상기 기재된 코어 서열을 기초로 하여 화합물의 조합 라이브러리를 합성하고, 라이브러리를 스크리닝하여 콤프스타틴 모방체를 확인하는 것을 포함한다. 이들 방법 중 임의의 방법은 또한 지금까지 시험된 콤프스타틴 유사체보다 높은 억제 활성을 갖는 새로운 콤프스타틴 유사체를 확인하는데 사용될 수 있다. 콤프스타틴 모방체가 본 발명의 세포-반응성 화합물에서 사용될 수 있고, 본 발명이 상기 세포-반응성 콤프스타틴 모방체를 제공하는 것이 인지될 것이다.
V. 세포-반응성 또는 장기-작용 콤프스타틴 유사체
상기 기재된 바와 같이, 특정 구현예에서, 본 발명은 다양한 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 제공하고/하거나 이용한다. 일부 양태에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 화학식 A-L-M의 화합물을 포함하며, 여기서 A는 세포-반응성 작용기 J를 포함하는 모이어티이고, L은 임의로 존재하는 연결 부분이고, M은 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함한다. 콤프스타틴 유사체 모이어티는 다양한 구현예에서 임의의 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 상기 기재된 임의의 콤프스타틴 유사체를 포함할 수 있다. 화학식 A-L-M은 A-L이 콤프스타틴 유사체 모이어티의 N-말단에 존재하는 구현예, A-L이 콤프스타틴 유사체 모이어티의 C-말단에 존재하는 구현예, A-L이 콤프스타틴 유사체 모이어티의 아미노산의 측쇄에 부착되는 구현예, 및 동일하거나 상이한 A-L이 M의 양 말단에 존재하는 구현예를 포함한다. 특정 콤프스타틴 유사체(들)가 화학식 A-L-M의 화합물에서 콤프스타틴 유사체 모이어티로 존재하는 경우, 콤프스타틴 유사체의 작용기가 L의 작용기와 반응하여 A 또는 L에 대한 공유 결합을 형성할 것이 인지될 것이다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 알치 아민(NH2) 기를 함유하는 측쇄를 갖는 아미노산을 함유하는 콤프스타틴 유사체(콤프스타틴 유사체는 화학식 R1-(NH2)로 표현될 수 있음)를 포함하는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 L에 대한 새로운 공유 결합(예를 들어, N-C)이 형성되고 수소가 상실된 화학식 R1-NH-L-A를 가질 수 있다. 따라서, 용어 "콤프스타틴 유사체 모이어티"는 콤프스타틴 유사체의 적어도 하나의 원자가, 예를 들어, 측쇄의 변형일 수 있는 제2의 모이어티와의 공유결합에 참여하는 분자 구조를 포함한다. 유사한 고려사항이 상기 기재된 다가 화합물에 존재하는 콤프스타틴 유사체 모이어티에 적용된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 상기 섹션 IV에 기재된 콤프스타틴 유사체의 N-말단 또는 C-말단의 차단 모이어티는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 구조에서 A-L로 대체된다. 일부 구현예에서, A 또는 L은 차단 모이어티를 포함한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 동일한 아미노산 서열(및 적용 가능한 경우 하나 이상의 차단 모이어티(들))을 갖지만, 세포-반응성 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 10%, 20%, 또는 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과의 몰 활성을 갖는다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 몰 활성은 상기 콤프스타틴 유사체 모이어티의 활성의 합계의 적어도 약 10%, 20%, 또는 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과이다.
세포-반응성 모이어티 A는 다양한 구현예에서 임의의 다양한 상이한 세포-반응성 작용기 J를 포함할 수 있다. 일반적으로, 세포-반응성 작용기는 적어도 부분적으로 (a) 표적화되는 특정 작용기; (b) 생리학적으로 허용되는 생체외 조건(예를 들어, 생리학적으로 허용되는 pH 및 오스몰농도) 및/또는 생체내 조건(예를 들어, 혈액 내)하에서 표적 작용기와 반응하는 반응성 작용기의 능력; (c) 생리학적으로 허용되는 생체외 조건 하 및/또는 생체 내에서의 반응성 작용기와 표적 작용기 사이의 반응의 특이성; (d) 반응성 작용기와 이의 표적 작용기의 반응으로부터 발생하는 공유 결합의 안정성(예를 들어, 생체내 조건하); (e) 반응성 작용기를 포함하는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 합성의 용이성 등과 같은 요인을 기초로 하여 선택될 수 있다. 일부 구현예에서, 방출 기를 방출하지 않고 표적 화학기와 반응하는 반응성 작용기가 선택된다. 일부 구현예에서, 표적과의 반응시 이탈기의 방출을 발생시키는 반응성 작용기가 선택된다. 상기 기를 함유하는 화합물이, 예를 들어, 반응의 진행 및/또는 정도를 모니터하는데 유용할 수 있다. 일부 구현예에서, 이탈기는 생성된 양(예를 들어, 농도 및/또는 생성된 절대량을 기초로 함)에서 세포, 조직, 또는 기관에 생리학적으로 허용 가능하고/하거나, 생체내에서 생성된 양(예를 들어, 혈액과 같은 관련 체액에서의 농도 및/또는 생성된 절대량을 기초로 함)에서 대상체에 의학적으로 허용 가능하다. 일부 구현예에서, 생체 외에서 생성된 이탈기는, 예를 들어, 염수로, 예를 들어, 세포를 세척하거나, 조직 또는 기관을 세척하거나 관류시킴으로써 적어도 부분적으로 제거된다.
많은 구현예에서, 본 발명에서 사용되는 세포-반응성 작용기는 아미노산 잔기의 측쇄 및/또는 단백질의 N-말단 아미노기 또는 C-말단 카르복실기와 반응한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 작용기는 시스테인 잔기의 측쇄에서 발견되는 설프히드릴(-SH) 기와 반응성이다. 일부 구현예에서, 말레이미드기가 사용된다. 말레이미드기는 생리학적 pH에서 단백질의 시스테인 잔기의 설프히드릴기와 반응하고, 안정적인 티오에테르 결합을 형성한다. 일부 구현예에서, 할로아세틸기, 예를 들어, 요오도아세틸 또는 브로모아세틸기가 사용된다. 할로아세틸은 생리학적 pH에서 설프히드릴기와 반응한다. 요오도아세틸기의 반응은 안정적인 티오에테르 결합을 생성시키는 설프히드릴기로부터의 황 원자에 의한 요오드의 친핵성 치환에 의해 진행된다. 다른 구현예에서, 요오도아세트아미드기가 사용된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 작용기는 단백질의 N-말단 및 리신 잔기의 측쇄(ε-아미노기)에 존재하는 아미노(-NH2)기와 반응한다. 일부 구현예에서, 활성화된 에스테르, 예를 들어, 숙신이미딜 에스테르(즉, NHS 에스테르)가 사용된다. 예를 들어, N-하이드록시숙신이미드(NHS) 또는 이의 수용성 유사체(sulfo-NHS)가 합성에서 사용될 수 있으며, 이에 의해 생성된 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 NHS 에스테르를 포함한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 작용기는 단백질의 C-말단 및 다양한 아미노산 잔기의 측쇄에 존재하는 카르복실(-COOH)기와 반응한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 다양한 아미노산의 측쇄 및 당화된 단백질의 탄수화물 모이어티에 존재하는 하이드록실(-OH)기와 반응성이다.
일반적으로, 연결기 L은 연결된 모이어티를 연결하는 안정적인 화합물의 형성과 일치하는 임의의 하나 이상의 지방족 및/또는 방향족 모이어티를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "안정적"은 바람직하게는 제조를 가능하게 하기에 충분한 안정성을 갖고, 예를 들어, 본원에 기재된 하나 이상의 목적에 유용할 수 있는 충분한 기간 동안 화합물의 온전성을 유지시키는 화합물을 나타낸다. 일부 구현예에서, L은 1 내지 30개, 1 내지 20개, 1 내지 10, 1 내지 6개, 또는 5개 이하의 탄소 원자의 길이를 갖는 포화 또는 불포화, 치환 또는 비치환, 분지 또는 비분지의 지방족 사슬을 포함하며, 여기서 길이는 주요(가장 긴) 사슬에서의 C 원자의 수를 나타낸다. 일부 구현예에서, 지방족 사슬은 독립적으로 선택될 수 있는 하나 이상의 헤테로원자(O, N, S)를 포함한다. 일부 구현예에서, L의 주요 사슬 내의 원자의 적어도 50%는 탄소 원자이다. 일부 구현예에서, L은 포화 알킬 모이어티 (CH2)n을 포함하며, 여기서 n은 1 내지 30이다.
일부 구현예에서, L은 하나 이상의 헤테로원자를 포함하며, 1 내지 1000개, 1 내지 800개, 1 내지 600개, 1 내지 400개, 1 내지 300개, 1 내지 200개, 1 내지 100개, 1 내지 50개, 1 내지 30개, 또는 1 내지 10개의 전체 탄소 원자 길이를 갖는다. 일부 구현예에서, L은 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티(-(O-CH2-CH2-)n)를 포함하며, 여기서 n은 1 내지 500, 1 내지 400, 1 내지 300, 1 내지 200, 1 내지 100, 10 내지 200, 200 내지 300, 100 내지 200, 40 내지 500, 30 내지 500, 20 내지 500, 10 내지 500, 1 내지 40, 1 내지 30, 1 내지 20, 또는 1 내지 10이다.
일부 구현예에서, L은 불포화 모이어티, 예를 들어, -CH=CH- 또는 -CH2-CH=CH-; 비-방향족 사이클릭 고리 시스템을 포함하는 모이어티(예를 들어, 사이클로헥실 모이어티), 방향족 모이어티(예를 들어, 방향족 사이클릭 고리 시스템, 예를 들어, 페닐 모이어티); 에테르 모이어티(-C-O-C-); 아미드 모이어티(-C(=O)-N-); 에스테르 모이어티(-CO-O-); 카르보닐 모이어티(-C(=O)-); 이민 모이어티(-C=N-); 티오에테르 모이어티(-C-S-C-); 아미노산 잔기; 및/또는 2개의 동등한 반응성 작용기의 반응에 의해 형성될 수 있는 임의의 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 연결 부분의 하나 이상의 모이어티 또는 세포-반응성 모이어티는 그 위의 수소(또는 다른)원자 중 하나 이상의 지방족; 방향족, 아릴; 알킬, 아르알킬, 알카노일, 아로일, 알콕시; 티오; F; C1; Br; I; -NO2; -CN; -CF3; -CH2CF3; -CHC12; -CH2OH; -CH2CH2OH; -CH2NH2; -CH2SO2CH3; - 또는 -GRG1(여기서, G는 -O-, -S-, -NRG2-, -C(=O)-, -S(=O)-, -SO2-, -C(=O)O-, -C(=O)NRG2-, -OC(=O)-, -NRG2C(=O)-, -OC(=O)O-, -OC(=O)NRG2-, -NRG2C(=O)O-, -NRG2C(=O)NRG2-, -C(=S)-, -C(=S)S-, -SC(=S)-, -SC(=S)S-, -C(=NRG2)-, -C(=NRG2)O-, -C(=NRG2)NRG3-, -OC(=NRG2)-, -NRG2C(=NRG3)-, -NRG2SO2-, -NRG2SO2NRG3-, 또는 -SO2NRG2-이고, RG1, RG2 및 RG3의 각각의 출현은 독립적으로 수소, 할로겐, 또는 임의로 치환된 지방족, 방향족, 또는 아릴 모이어티를 포함하나, 이에 제한되지는 않음)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는 하나 이상의 모이어티에 의한 독립적 대체에 의해 치환된다. 치환기로 존재하는 경우 사이클릭 고리 시스템이 선형 모이어티를 통해 임의로 부착될 수 있음이 인지될 것이다. 본 발명에 의해 계획된 치환기 및 변수의 조합은 바람직하게는 본원에 기재된 방법 중 어느 하나 이상에 유용하고, 예를 들어, 하나 이상의 장애의 치료 및/또는 본원에 기재된 바와 같은 세포, 조직, 또는 기관과의 접촉에 유용하고/하거나, 하나 이상의 상기 화합물의 제조에서 중간체로서 유용한 안정적인 화합물의 형성을 발생시키는 조합이다.
L은 다양한 구현예에서 이전 단락에서 기재된 임의의 모이어티 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, L은 서로 연결된 2개 이상의 상이한 모이어티를 포함하여 통상적으로 1 내지 약 60개의 원자, 1 내지 약 50개의 원자, 예를 들어, 1 내지 40개, 1 내지 30개, 1 내지 20개, 1 내지 10개, 또는 1 내지 6개의 원자의 길이를 갖는 구조를 형성하며, 여기서 길이는 주요(가장 긴) 사슬에서의 원자 수를 나타낸다. 일부 구현예에서, L은 서로 연결된 2개 이상의 상이한 모이어티를 포함하여 통상적으로 주요(가장 긴) 사슬에서 1 내지 약 40개, 예를 들어, 1 내지 30개, 예를 들어, 1 내지 20개, 1 내지 10개, 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 구조를 형성한다. 일반적으로, 상기 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 구조는 화학식 A-(LPj)j-M에 의해 표현될 수 있으며, 여기서 j는 통상적으로 1 내지 10이고, 각각의 LPj는 독립적으로 상기 단락에 기재된 모이어티 중에서 선택된다. 많은 구현예에서, L은, 예를 들어, 2개의 동등한 반응성 작용기의 반응으로부터 발생하는 모이어티(예를 들어, 아미드, 에스테르, 또는 에테르 모이어티)에 의해 서로 및/또는 세포-반응성 작용기 또는 콤프스타틴 유사체에 공유적으로 연결되는 -(CH2)n- 및/또는 -(O-CH2-CH2-)n과 같은 하나 이상의 탄소-함유 사슬을 포함한다. 일부 구현예에서, L은 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티 및/또는 포화 알킬 사슬을 포함한다. 일부 구현예에서, L은 -(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2CH2O)n(CH2)pC(=O)- 또는 -(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2)p(OCH2CH2)nC(=O)-를 포함한다. 일부 구현예에서, m, n, 및 p는 사슬 내의 탄소의 수가 1 내지 500, 예를 들어, 2 내지 400, 2 내지 300, 2 내지 200, 2 내지 100, 2 내지 50, 4 내지 40, 6 내지 30, 또는 8 내지 20이 되도록 선택된다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 500이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 400이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 300이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 200이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 100이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 50이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 25이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 일부 구현예에서, m은 2 내지 10이고/이거나, n은 1 내지 8이고/이거나, p는 2 내지 10이다. 임의로, 적어도 하나의 -CH2-는 CH-R에 의해 대체되며, 여기서 R은 임의의 치환기일 수 있다. 임의로, 적어도 하나의 -CH2-는 헤테로원자, 사이클릭 고리 시스템, 아미드, 에스테르, 또는 에테르 모이어티에 의해 대체된다. 일부 구현예에서, L은 가장 긴 사슬에서 3개 초과의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, L은 가장 긴 사슬에서 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 또는 11개 초과의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 포함하지 않는다.
본 발명의 일부 구현예에서, A는 세포-반응성 작용기 J 및 연결 부분 LP1을 포함하는 링커 L1 및 콤프스타틴 유사체와 반응하여 A-M을 발생시키는 반응성 작용기를 포함한다. 일부 구현예에서, 2개의 반응성 작용기 및 연결 부분 LP2를 포함하는 이기능성 링커 L2가 사용된다. L의 반응성 작용기는 A 및 M의 적절한 반응성 작용기와 반응하여 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 A-L-M을 생성시킨다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 연결 부분 LP3를 포함하는 링커 L3를 포함한다. 예를 들어, 하기 논의되는 바와 같이, 반응성 작용기를 포함하는 링커가 N-말단 또는 C-말단에 존재할 수 있거나, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티가 링커를 통해 N-말단 또는 C-말단에 부착될 수 있다. 따라서, L은, 예를 들어, A에 의하고/의하거나, A 및 M을 연결시키는데 사용되는 링커(들)에 의하고/의하거나, 콤프스타틴 유사체에 의해 기여되는 다수의 연결 부분 LP를 함유할 수 있다. 구조 A-L-M에 존재하는 경우, L1, L2, L3 등의 반응 이전에 존재하는 특저한 반응성 작용기(들)은 반응을 겪게 되어, 상기 반응성 작용기(들)의 일부만 최종 구조 A-L-M에 존재하게 될 것이며, 화합물은 상기 작용기의 반응에 의해 형성된 모이어티를 함유할 것이 이해될 것이다. 일반적으로, 화합물이 2개 이상의 연결 부분을 함유하는 경우, 연결 부분은 동일하거나 상이할 수 있으며, 다양한 구현예에서 독립적으로 선택될 수 있다. 다수의 연결 부분 LP는 서로 부착되어 더 큰 연결 부분 L을 형성할 수 있고, 상기 연결 부분 중 적어도 일부는 하나 이상의 콤프스타틴 유사체(들) 및/또는 이에 부착된 세포-반응성 작용기(들)을 가질 수 있다. 다수의 콤프스타틴 유사체를 포함하는 분자에서, 콤프스타틴 유사체는 동일하거나 상이할 수 있으며, 상이한 경우 독립적으로 선택될 수 있다. 연결 부분 및 반응성 작용기에 대해서도 동일하게 적용된다. 본 발명은 하나 이상의 세포-반응성 작용기(들)를 포함하는 다가 콤프스타틴 유사체의 용도 및 하나 이상의 세포-반응성 작용기(들)를 포함하는 콤프스타틴 유사체의 콘카타머의 용도를 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 결합은 안정적인 비-공유 결합, 예를 들어, 비오틴/(스트렙트)아비딘 결합 또는 대략 동등한 강도의 다른 비공유 결합이다.
일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:3-36, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO가 N-말단, C-말단, 또는 둘 모두에서 하나 이상의 아미노산에 의해 연장된 콤프스타틴 유사체를 포함하며, 여기서 아미노산 중 적어도 하나는 일차 또는 이차 아민, 설프히드릴기, 카르복실기(카르복실레이트기로 존재할 수 있음), 구아니디노기, 페놀기, 인돌 고리, 티오에테르, 또는 이미다졸 고리와 같은 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는다. 일부 구현예에서, 아미노산(들)은 L-아미노산이다. 일부 구현예에서, 아미노산(들) 중 어느 하나 이상은 D-아미노산이다. 다수의 아미노산이 첨가되는 경우, 아미노산은 독립적으로 선택될 수 있다. 일부 구현예에서, 반응성 작용기(예를 들어, 일차 또는 이차 아민)는 세포-반응성 작용기를 포함하는 모이어티의 첨가를 위한 표적으로 사용된다. 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산은 리신(Lys) 및 일반 구조 NH2(CH2)nCH(NH2)COOH의 디아미노카르복실산, 예를 들어, 2,3-디아미노프로피온산(dapa), 2,4-디아미노부티르산(daba), 및 오르니틴(orn)을 포함하며, 여기서 n은 각각 1(dapa), 2(daba), 및 3(orn)이다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 아미노산은 시스테인, 아스파르트산, 글루탐산, 아르기닌, 티로신, 트립토판, 메티오닌, 또는 히스티딘이다. 시스테인은 설프히드릴기를 포함하는 측쇄를 갖는다. 아스파르트산 및 글루탐산은 카르복실기(카르복실레이트기로 이온화 가능함)를 포함하는 측쇄를 갖는다. 아르기닌은 구아니디노기를 포함하는 측쇄를 갖는다. 티로신은 페놀기(페놀레이트기로 이온화 가능함)를 포함하는 측쇄를 갖는다. 트립토판은 인돌 고리를 포함하는 측쇄를 가지며, 예를 들어, 트립토판을 포함한다. 메티오닌은 티오에테르기를 포함하는 측쇄를 가지며, 예를 들어, 메티오닌을 포함한다. 히스티딘은 이미다졸 고리를 포함하는 측쇄를 갖는다. 자연 발생 아미노산 및 자연에서 발견되지 않는 아미노산을 포함하는 하나 이상의 상기 반응성 작용기(들)을 포함하는 측쇄를 갖는 매우 다양한 비-표준 아미노산이 이용 가능하다. 예를 들어, 문헌[Hughes, B. (ed.), Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry, Volumes 1-4, Wiley-VCH (2009-2011); Blaskovich, M., Handbook on Syntheses of Amino Acids General Routes to Amino Acids, Oxford University Press, 2010]을 참조한다. 본 발명은 하나 이상의 비-표준 아미노산(들)이 세포-반응성 작용기를 포함하는 모이어티의 첨가를 위한 표적을 제공하는데 사용되는 구현예를 포함한다. 아미노산(들) 중 어느 하나 이상은 화합물의 합성 동안 적절하게 보호될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 아미노산(들)은 표적 아미노산 측쇄를 포함하는 반응(들) 동안 보호될 수 있다. 일부 구현예에서, 설프히드릴-함유 아미노산이 세포-반응성 작용기를 포함하는 모이어티의 첨가를 위한 표적으로 사용되는 경우, 화합물이 시스테인과 같은 다른 아미노산 사이에서의 분자내 디설파이드 결합의 형성에 의해 고리화되는 동안 설프히드릴이 보호된다.
본 단락의 논의에서, 아민기를 함유하는 측쇄를 함유하는 아미노산이 예로서 사용된다. 본 발명은 상이한 반응성 작용기를 함유하는 측쇄를 갖는 아미노산이 사용되는 유사한 구현예를 포함한다. 일부 구현예에서, 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산은 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 N-말단 또는 C-말단에 직접 부착되거나, 펩티드 결합을 통해 부착된다. 일부 구현예에서, 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산은 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 N-말단 또는 C-말단에 부착되거나, 상기 기재된 연결 모이어티 중 어느 하나 이상을 함유할 수 있는 연결 부분을 통해 부착된다. 일부 구현예에서, 적어도 2개의 아미노산은 하나 또는 양 말단에 첨부된다. 2개 이상의 첨부된 아미노산은 펩티드 결합에 의해 서로 연결될 수 있거나, 첨부된 아미노산 중 적어도 일부는 본원에 기재된 연결 모이어티 중 어느 하나 이상을 함유할 수 있는 연결 부분에 의해 서로 연결될 수 있다. 따라서, 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 화학식 B1-R1-M1-R2-B2의 콤프스타틴 유사체 모이어티 M을 포함하며, M1은 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 나타내고, R1 또는 R2는 부재할 수 있고, R1 및 R2 중 적어도 하나는 일차 또는 이차 아민을 함유하는 측쇄를 갖는 아미노산을 포함하고, B1 및 B2는 임의로 존재하는 차단 모이어티이다. R1 및/또는 R2는 펩티드 결합 또는 비-펩티드 결합에 의해 M1에 연결될 수 있다. R1 및/또는 R2는 연결 부분 LP3를 포함할 수 있다. 예를 들어, R1은 화학식 M2-LP3를 가질 수 있고/있거나, R2는 화학식 LP3-M2를 가질 수 있고, 여기서 LP3는 연결 부분이고, M2는 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 적어도 하나의 아미노산을 포함한다. 예를 들어, M2는 Lys 또는 Lys을 포함하는 아미노산 사슬일 수 있다. 일부 구현예에서, LP3는 하나 이상의 아미노산을 포함하거나, 이로 구성된다. 예를 들어, LP3는 1 내지 약 20개의 아미노산 길이, 예를 들어, 4 내지 20개의 아미노산 길이일 수 있다. 일부 구현예에서, LP3는 다수의 Gly, Ser, 및/또는 Ala 잔기를 포함하거나, 이로 구성된다. 일부 구현예에서, LP3는 반응성 SH 기를 포함하는 아미노산, 예를 들어, Cys를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, LP3는 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티 및/또는 포화 알킬 사슬을 포함한다. 일부 구현예에서, LP3는 아미드 결합을 통해 M1의 N-말단 아미노산에 부착된다. 일부 구현예에서, LP3는 아미드 결합을 통해 M1의 C-말단 아미노산에 부착된다. 화합물은 추가 연결 부분(들) 및/또는 아미노산(들)의 첨가에 의해 한 말단 또는 양 말단에서 추가로 연장될 수 있다. 아미노산은 동일하거나 상이할 수 있으며, 상이한 경우 독립적으로 선택될 수 있다. 일부 구현예에서, 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는 2개 이상의 아미노산이 사용되며, 반응성 작용기는 동일하거나 상이할 수 있다. 2개 이상의 반응성 작용기는 2개 이상의 모이어티의 첨가를 위한 표적으로 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 2개 이상의 세포-반응성 모이어티가 첨가된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 모이어티 및 표적화 모이어티가 첨가된다. 일부 구현예에서, 링커 및/또는 세포-반응성 모이어티는 펩티드 사슬로의 아미노산의 혼입 후에 아미노산 측쇄에 부착된다. 일부 구현예에서, 링커 및/또는 세포-반응성 모이어티는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 합성에서 아미노산의 사용 전에 아미노산 측쇄에 이미 부착된다. 예를 들어, 측쇄에 부착된 링커를 갖는 Lys 유도체가 사용될 수 있다. 링커는 세포-반응성 작용기를 포함할 수 있거나, 세포-반응성 작용기를 포함하도록 이후에 변형될 수 있다.
특정한 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 하기에 추가로 상세히 기재된다. 하기 논의에서, 아미노산 서열 Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr(SEQ ID NO:37)(SEQ ID NO:28의 콤프스타틴 유사체에 상응함, 여기서 SEQ ID NO:37에서의 별표는 활성 화합물에서 디설파이드 결합에 의해 연결된 시스테인을 나타내고, (1Me)Trp는 1-메틸-트립토판을 나타냄)을 갖는 펩티드가 예시적인 콤프스타틴 유사체 모이어티로 사용되며; 말레이미드(Mal로 약어화됨)가 세포-반응성 작용기의 예로 사용되고; (CH2)n 및 (O-CH2-CH2)n이 연결 부분의 예로 사용되고; 리신이 반응성 작용기를 포함하는 아미노산의 예로 사용되고(일부 화합물에서), N-말단 및 C-말단의 아세틸화 및 아미드화가 각각 일부 화합물에서 임의로 존재하는 예시적 차단 모이어티로 사용되고, 이탤릭체, 즉, Ac 및 NH 2 로 각각 표현된다. 화합물이 다양한 합성 접근법을 이용하고, 다양한 전구체를 이용하여 제조될 수 있음이 인지될 것이다. 하기의 다양한 합성 접근법 및 전구체의 논의는 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 일반적으로, 하기 또는 본원에 기재된 화합물 중 임의의 화합물의 특징 중 임의의 특징은 하기 또는 본원의 다른 곳에 기재된 다른 화합물의 특징(들)과 자유롭게 조합될 수 있으며, 본 발명은 상기 구현예를 포함한다.
일부 구현예에서, 세포-반응성 모이어티는 말레이미드기(세포-반응성 작용기로서) 및 알칸산(RCOOH)을 포함하는 세포-반응성 화합물에 의해 제공되며, 여기서 R은 알킬기이다. 예를 들어, 하기 도시되는 6-말레이미도카프로산(Mal-(CH2)5-COOH)이 사용될 수 있다.
Figure pct00002
화합물 I
일부 구현예에서, 세포-반응성 모이어티는 카르복실산 모이어티가 활성화되고, 예를 들어, OH 모이어티가 더 나은 이탈기로 전환된 알칸산의 유도체에 의해 제공된다. 예를 들어, 화합물 I의 카르복실기는 EDC와 반응된 후, NHS(임의로, 수용성 sulfo-NHS로 제공될 수 있음)와 반응하여, 6-말레이미도카프로산의 N-하이드록시숙신이미드 에스테르 유도체, 즉, 6-말레이미도헥산산 N-하이드록시숙신이미드(NHS) 에스테르(하기 도시됨)를 생성시킬 수 있다.
Figure pct00003
화합물 II
SEQ ID NO:37의 화합물은 N-말단 및/또는 C-말단에서 변형되어 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 생성시킬 수 있다. 예를 들어, 화합물 II는 Ile의 N-말단 아미노기와의 반응에 의해 하기 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 생성시키는데 사용될 수 있다.
말레이미드-(CH2)5-C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:38). SEQ ID NO:38에서 -C(=O) 모이어티는 C-N 결합을 통해 바로 C-말단 아미노산(Ile)에 부착되고, 여기서 N은 아미노산의 일부이고, 제시되지 않음이 인지될 것이다.
다른 구현예에서, 말레이미드기는 C-말단에서 Thr에 연결되어 하기 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 발생시킨다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-(C=O)-(CH2)5-말레이미드 (SEQ ID NO:39).
일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 이기능성 링커(예를 들어, 이종이기능성 링커)를 이용하여 합성될 수 있다. (CH2-CH2-O)n 및 (CH2)m(여기서, m=2) 모이어티를 포함하는 예시적인 이종이기능성 링커가 하기에 제시된다:
Figure pct00004
화합물 III
화합물 III는 세포-반응성 작용기로서 말레이미드기 및 아미노기(예를 들어, N-말단 아미노기 또는 아미노산 측쇄의 아미노기)와 용이하게 반응하는 NHS 에스테르 모이어티를 포함한다.
n = 2인 화학식 III의 구현예가 SEQ ID NO:37의 콤프스타틴 유사체를 이용하여 하기 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 생성시키는데 사용될 수 있다:
말레이미드-(CH2)2-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:40)
SEQ ID NO:40의 화합물에서 -C(=O) 모이어티가 C-N 결합을 통해 N-말단 아미노산(Ile) 잔기에 부착되고, 여기서 N은 아미노산의 일부이고, 제시되지 않음이 인지될 것이다. 일부 구현예에서, 링커는 n≥1 인 화합물 III의 화학식을 갖는다. (CH2-CH2-O)n 모이어티에서 n에 대한 예시적 값은 본원에 제공된다.
일부 구현예에서, SEQ ID NO:39 또는 SEQ ID NO:40의 화합물과 비교하여, 말레이미드 모이어티를 분자의 나머지에 연결시키는 알킬 사슬은 더 많거나 더 적은 메틸렌 단위를 함유하고/하거나, 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티는 더 많거나 더 적은 에틸렌 글리콜 단위를 함유하고/하거나, 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티의 한 말단 또는 양 말단에 측접한 더 많거나 더 적은 메틸렌 단위가 존재한다. 몇 가지 상기 변형을 예시하는 예시적 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 하기에 제시된다(SEQ ID NO:41-46):
말레이미드-(CH2)2-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:41)
말레이미드-(CH2)3-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:42)
말레이미드-(CH2)5-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:43)
말레이미드-(CH2)4-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:44)
말레이미드-(CH2)2-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:45)
말레이미드-(CH2)5-C(=O)-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2C(=O)-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:46)
일부 구현예에서, SEQ ID NO:37은, 예를 들어, C-말단 결합에 대해 하기 예시되는 바와 같이 펩티드의 N-말단 또는 C-말단에 Lys 잔기를 포함하도록 연장된다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-Lys-NH 2 (SEQ ID NO:47).
일부 구현예에서, Lys 잔기는, 예를 들어, C-말단 결합에 대해 하기 예시되는 바와 같이 펩티드 링커를 통해 SEQ ID NO:37의 N-말단 또는 C-말단에 부착된다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-(Gly)5-Lys-NH 2 (SEQ ID NO:48).
일부 구현예에서, 일차 또는 이차 아민을 포함하는 링커가 콤프스타틴 유사체의 N-말단 또는 C-말단에 첨가된다. 일부 구현예에서, 링커는 알킬 사슬 및/또는 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티를 포함한다. 예를 들어, NH2(CH2CH2O)nCH2C(=O)OH(예를 들어, 8-아미노-3,6-디옥사옥탄산(AEEAc) 또는 11-아미노-3,6,9-트리옥사운데칸산) 또는 이의 NHS 에스테르(예를 들어, 8-아미노-3,6-디옥사옥탄산 또는 11-아미노-3,6,9-트리옥사운데칸산의 NHS 에스테르)가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 생성된 화합물은 하기와 같다(여기서, 링커에 의해 기여되는 부분은 굵은 글씨로 제시됨):
NH 2 (CH 2 ) 5 C(=O)-Ile-Cys-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:49)
NH 2 (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 C(=O)-Ile-Cys-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys-Thr-NH 2 (SEQ ID NO:50)
일부 구현예에서, Lys 잔기는 비-펩티드 부분을 포함하는 링커를 통해 SEQ ID NO:37의 N-말단 또는 C-말단에 부착된다. 예를 들어, 링커는 알킬 사슬, 올리고(에틸렌 글리콜) 사슬, 및/또는 사이클릭 고리 시스템을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 8-AEEAc 또는 이의 NHS 에스테르가 사용되어 하기 화합물(여기서, 8-AEEAc에 의해 기여되는 부분은 굵은 글씨로 제시됨)을 발생(C-말단에서 Lys의 부착의 경우)시킨다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 -C(=O)-Lys-NH 2 (SEQ ID NO:51)
SEQ ID NO:49 및 50에서 -C(=O) 모이어티가 C-N 결합을 통해 인접한 Ile 잔기에 부착되고, 여기서 N은 아미노산의 일부이고, 제시되지 않음이 인지될 것이다. 유사하게, SEQ ID NO:51에서 -C(=O) 모이어티가 C-N 결합을 통해 인접한 Lys 잔기에 부착되고, 여기서 N은 아미노산의 일부이고, 제시되지 않는다. SEQ ID NO:51에서 NH 모이어티는 C-N 결합을 통해 바로 N-말단 아미노산(Thr)에 부착되고, 여기서 C는 아미노산의 카르보닐 탄산이고, 제시되지 않음이 또한 인지될 것이다.
SEQ ID NO:47-51의 화합물은 일차 아민기에서 용이하게 변형되어 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 생성할 수 있다. 예를 들어, SEQ ID NO:47-51의 화합물(또는 일차 또는 이차 아민 및 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 다른 화합물)은 6-말레이미도카프로산 N-숙신이미딜 에스테르와 반응되어 하기 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 생성할 수 있다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-Lys-(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH 2 (SEQ ID NO:52).
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-(Gly)5-Lys--(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH 2 (SEQ ID NO:53).
Mal-(CH2)5-(C(=O)-NH(CH 2 ) 5 C(=O)-Ile-Cys-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys-Thr-NH2 (SEQ ID NO:54)
Mal-(CH2)5-(C(=O)NH(CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 C(=O)-Ile-Cys-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys-Thr-NH2 (SEQ ID NO:55)
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 -C(=O)-Lys-(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH2 (SEQ ID NO:56)
또 다른 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 다음과 같이 표현된다: Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-Lys-C(=O)-CH2(OCH2CH2)2NH(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH 2 (SEQ ID NO:57).
본 발명은 -Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-이 임의의 다른 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, SEQ ID NO 3-27 또는 29-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 아미노산 서열을 포함하는 아미노산 서열에 의해 대체되나, 단, 콤프스타틴 유사체의 N-말단 및/또는 C-말단에 존재하는 차단 모이어티(들)이 부재할 수 있거나, 링커(차단 모이어티를 포함할 수 있음)에 의해 대체될 수 있거나, 상응하는 변이체(들)에 존재하는 상이한 N-말단 또는 C-말단 아미노산에 부착될 수 있는 SEQ ID NO:38-57의 변이체를 제공한다.
본 발명의 다양한 구현예에서 사용되는 세포-반응성 모이어티로서 말레이미드 및 아민-반응성 모이어티로서 NHS 에스테르를 포함하는 다른 이기능성 가교제는, 예를 들어, 숙신이미딜 4-(p-말레이미도페닐)부티레이트(SMPB); 숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)-사이클로헥산-1-카르복실레이트(SMCC); N-γ-말레이미도부티릴-옥시숙신이미드 에스테르(GMBS)를 포함한다. NHS 고리로의 설포네이트의 첨가는 유기 용매에 대한 필요를 피할 수 있는 수용성 유사체, 예를 들어, 설포-숙신이미딜(4-요오도아세틸)-아미노벤조에이트(sulfo-SIAB), 설포-숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)-사이클로헥산-1-카르복실레이트(sulfo-SMCC), 설포-숙신이미딜 4-(p-말레이미도페닐)부티레이트(sulfo-SMPB), 설포-N-γ-말레이미도부티릴-옥시숙신이미드 에스테르(sulfo-GMBS) 등을 발생시킨다. 일부 구현예에서, NHS 에스테르 모이어티와 분자의 나머지 사이에 스페이서 아암을 포함하는 상기 중 임의의 것의 긴 사슬 형태가 사용된다. 스페이서는, 예를 들어, 알킬 사슬을 포함할 수 있다. 예로는 숙신이미딜-4-[N-말레이미도메틸]사이클로헥산-1-카르복시-[6-아미도카프로에이트]가 있다.
일부 구현예에서, NHS 에스테르(아민-반응성 모이어티로서) 및 요오도아세틸기(설프히드릴기와 반응성)를 포함하는 이기능성 링커가 사용된다. 상기 링커는, 예를 들어, N-숙신이미딜(4-요오도아세틸)-아미노벤조에이트(SIAB); 숙신이미딜 6-[(요오도아세틸)-아미노]헥사노에이트(SIAX); 숙신이미딜 6-[6-(((요오도아세틸)아미노)-헥사노일)아미노]헥사노에이트(SIAXX); 숙신이미딜 4-((요오도아세틸)아미노)메틸)-사이클로헥산-1-카르복실레이트(SIAC); 숙신이미딜 6-((((4-(요오도아세틸)아미노)메틸-사이클로헥산-1-카르보닐)아미노)헥사노에이트(SIACX)를 포함한다.
일부 구현예에서, NHS 에스테르(아민-반응성 모이어티로서) 및 피리딜 디설파이드기(설프히드릴 기와 반응성인 세포-반응성 모이어티로서)를 포함하는 이기능성 링커가 사용된다. 예로는 N-숙신이미딜 3-(2-피리딜디티오)프로피오네이트(SPDP); 숙신이미딜옥시카르보닐-α-메틸-α-(2-피리딜디티오)톨루엔(SMPT) 및 NHS 고리 상에 설포네이트 및/또는 NHS 에스테르 모이어티와 분자의 나머지 사이에 알킬 사슬을 포함하는 스페이서를 포함하는 형태(예를 들어, 숙신이미딜 6-(3-[2-피리딜디티오]-프로피온아미도)헥사노에이트)(LC-SPDP)를 포함한다. 추가 또는 상이한 모이어티를 포함하는 상기 링커의 변형이 사용될 수 있다. 예를 들어, 더 길거나 더 짧은 알킬 사슬이 스페이서에서 사용될 수 있거나, 알킬 사슬 대신에 올리고(에틸렌 글리콜) 모이어티가 사용될 수 있다.
일반적으로, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 다양한 접근법을 이용하여 합성될 수 있다. 세포-반응성 작용기 및 링커를 포함하는 세포-반응성 화합물이 종종 미리형성된 빌딩 블록으로서 구입될 수 있다. 예를 들어, 6-말레이미도카프로산 및 6-말레이미도카프로산 N-하이드록시숙신이미드 에스테르가 다양한 공급업체로부터 구입될 수 있다. 대안적으로, 상기 화합물은 당 분야에 공지된 방법을 이용하여 합성될 수 있다. 예를 들어, 문헌[Keller O, Rudinger J. Helv Chim Acta. 58(2):531-41, 1975 and Hashida S, et al., J Appl Biochem., 6(1-2):56-63, 1984]을 참조한다. 또한, 컨쥬게이트를 합성하기 위해 사용되는 방법 및 시약의 논의에 대해 문헌[Hermanson, G. 상기] 및 그 안의 참고문헌을 참조한다. 일반적으로, 본 발명은 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 세포-반응성 작용기를 포함하는 화합물을 생성시키는 임의의 방법, 및 생성된 화합물을 포함한다.
일부 구현예에서, 측쇄에 부착된 링커를 갖는 아미노산이 선형 펩티드의 합성에서 사용된다. 선형 펩티드는 당 분야에 공지된 펩티드 합성, 예를 들어, 표준 고상 펩티드 합성을 위한 표준 방법을 이용하여 합성될 수 있다. 이후, 선형 펩티드는 고리화(예를 들어, Cys 잔기의 산화에 의해 분자내 디설파이드를 형성시킴)된다. 이후, 사이클릭 화합물은 세포-반응성 작용기를 포함하는 링커와 반응될 수 있다. 다른 구현예에서, 세포-반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 선형 화합물의 고리화 전에 선형 화합물과 반응된다. 일반적으로, 반응성 작용기는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 합성 동안 서로의 원하지 않는 반응을 피하기 위해 적절하게 보호될 수 있다. 세포-반응성 작용기, 임의의 아미노산 측쇄, 및/또는 펩티드의 한 말단 또는 양 말단은 반응 동안 보호될 수 있고, 이후 탈보호될 수 있다. 예를 들어, Cys 잔기의 SH 기 및/또는 SH-반응성 모이어티, 예를 들어, 말레이미드는 이들 사이의 반응을 피하기 위해 고리화 후까지 보호될 수 있다. 반응 조건은 적당한 기간 내에 적당한 수율을 달성하기 위해 특정 반응성 작용기(들)의 필요조건을 적어도 부분적으로 기초로 하여 선택된다. 원하는 정도 또는 속도의 반응을 달성하기 위해 온도, pH, 및 시약의 농도가 조정될 수 있다. 예를 들어, 문헌[Hermanson, 상기]을 참조한다. 원하는 생성물은, 예를 들어, 세포-반응성 작용기를 포함하는 미반응된 화합물, 미반응된 콤프스타틴 유사체, 링커(들), 반응에서 생성될 수 있는 원하는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 아닌 생성물, 반응 혼합물에 존재하는 다른 물질 등을 제거하기 위해 정제될 수 있다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 제조하기 위한 조성물 및 방법, 및 합성에서의 중간체가 본 발명의 양태이다.
본 발명의 일부 양태에서, 상기 기재된 링커(들)은 모이어티, 예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 사슬 또는, 예를 들어, 화합물을 안정화시키고/시키거나, 체내에서의 이의 수명을 증가시키고/시키거나, 이의 용해도를 증가시키고/시키거나, 이의 면역원성을 감소시키고/시키거나, 이의 분해에 대한 내성을 증가시키는 다른 중합체(들)를 포함하는 콤프스타틴 유사체의 생성에 사용된다. 본 발명을 어떠한 방식으로든 제한하지 않고, 상기 모이어티는 본원에서 "청소 감소 모이어티(CRM)"으로 언급될 수 있고, 상기 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체는 "장기-작용 콤프스타틴 유사체(LACA)"로 언급될 수 있다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 인간 또는 비-인간 영장류에 10 mg/kg의 용량, 또는 약 1-3 mg/kg, 3-5 mg/kg, 5-10 mg/kg, 예를 들어, 7 mg/kg의 용량으로 IV 투여되는 경우 적어도 1일, 예를 들어, 1-3일, 3-7일, 7-14일, 또는 14-28일의 평균 혈장 반감기를 갖는다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 인간 또는 비-인간 영장류에 약 1-3 mg/kg, 3-5 mg/kg, 5 -10 mg/kg, 예를 들어, 7 mg/kg의 용량으로 피하 투여되는 경우 적어도 1일, 예를 들어, 1-3일, 3-7일, 7-14일, 또는 14-28일의 평균 혈장 반감기를 갖는다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 인간 또는 비-인간 영장류에 약 1-3 mg/kg, 3-5 mg/kg, 또는 5-10 mg/kg, 예를 들어, 7 mg/kg의 용량으로 정맥내 투여되는 경우 약 4-10, 5-9, 5-8, 6-9, 7-9, 또는 8-9일, 예를 들어, 약 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5 또는 10일의 평균 혈장 반감기(예를 들어, 말단 반감기)를 갖는다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 인간 또는 비-인간 영장류에 약 1-3 mg/kg, 3-5 mg/kg, 5-10 mg/kg, 예를 들어, 7 mg/kg의 용량으로 피하 투여되는 경우 약 4-10, 5-9, 5-8, 6-9, 7-9, 또는 8-9일, 예를 들어, 약 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5 또는 10일의 평균 혈장 반감기(예를 들어, 말단 반감기)를 갖는다. 특정 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 피하 주사 후 기간 동안 투여 부위로부터 광범위하게 흡수되고, 예를 들어, 투여 후 약 1-2일 또는 그 이후에 대신에 정맥내 투여된 동일량의 화합물로 달성된 혈액 수준과 동등한 혈액 수준을 제공함을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 피하 용량의 투여 후 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 또는 그 초과의 일 또는 그 이후의 혈액 수준은 대신에 정맥내 투여된 동일량의 화합물로 달성된 혈액 수준의 약 5%, 10%, 15%, 20%, 또는 25% 이내이다. 예를 들어, 투여 후 약 1-2일 후에 정맥내 및 피하 투여된 용량의 본원에 기재된 예시적 화합물의 약동학을 제시하는 도 11을 참조한다. 일부 구현예에서, 인간 또는 비-인간 영장류로의 10 mg/kg의 용량의 IV 투여 후 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 평균 혈장 반감기는 동일한 아미노산 서열(및, 적용 가능한 경우 하나 이상의 차단 모이어티(들))을 가지나 CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 평균 혈장 반감기와 비교하여 적어도 2배, 예를 들어, 2-5, 5-10, 10-50, 또는 50-100배 또는 100-150배 또는 150-200배만큼 증가된다. 다양한 구현예에서, 상기 반감기의 증가는 피하 투여와 같은 다른 경로를 통해 및/또는 다른 용량, 예를 들어, 본원에 기재된 다른 용량, 예를 들어, 20 mg/kg을 이용한 투여 후에 관찰될 수 있음이 이해될 것이다.
상기 기재된 바와 같이, 일부 구현예에서, SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 콤프스타틴 유사체는 N-말단, C-말단, 또는 둘 모두에서 하나 이상의 아미노산에 의해 연장되며, 여기서 아미노산 중 적어도 하나는 콤프스타틴 유사체에 CRM을 부착시키기 위해 반응성 작용기와의 컨쥬게이션을 촉진시키는 일차 또는 이차 아민, 설프히드릴기, 카르복실기(카르복실레이트기로 존재할 수 있음), 구아니디노기, 페놀기, 인돌 고리, 티오에테르, 또는 이미다졸 고리와 같은 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는다. CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체는 또한 상응하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체에 존재하는 하나 이상의 상기 아미노산이 결핍될 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하고, CRM이 결핍된 상응하는 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 각각과 "동일한 아미노산 서열을 갖는" 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36의 아미노산 서열을 포함하고, CRM이 결핍된 상응하는 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36 각각과 "동일한 아미노산 서열을 갖는" 것으로 이해될 것이다.
일부 구현예에서, 혈장 반감기는 단일 IV 용량의 투여 후 말단 반감기이다. 일부 구현예에서, 혈장 반감기는 다수의 IV 용량의 투여 후 항정 상태에 도달된 후의 말단 반감기이다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 영장류로의 단일 IV 용량의 투여 후, 또는 다수의 IV 용량의 투여 후 CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 혈장에서의 Cmax보다 적어도 5배 큰, 예를 들어, 5 내지 50배 큰 혈장에서의 Cmax를 달성한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 영장류로의 단일 IV 용량의 투여 후, 또는 다수의 IV 용량의 투여 후 CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 혈장에서의 Cmax보다 10 내지 20배 큰 혈장에서의 Cmax를 달성한다.
일부 구현예에서, 영장류는 인간이다. 일부 구현예에서, 영장류는 비-인간 영장류, 예를 들어, 원숭이, 예를 들어, 시노몰구스(Cynomolgus) 원숭이 또는 레서스(Rhesus) 원숭이이다.
일부 구현예에서, 인간 또는 비-인간 영장류로의 10 mg/kg 또는 20 mg/kg의 용량의 IV 투여 후 처음 24시간 동안 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 신장 청소(renal clearance)는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 신장 청소와 비교하여 적어도 2배, 예를 들어, 2-5, 5-10, 10-50, 또는 50-100배 또는 100-150배 또는 150-200배만큼 감소된다. 다양한 구현예에서, 상기 신장 청소에서의 감소는 피하 투여와 같은 다른 경로를 통해 및/또는 다른 용량, 예를 들어, 본원에 기재된 다른 용량, 예를 들어, 20 mg/kg을 이용한 투여 후에 관찰될 수 있음이 이해될 것이다.
콤프스타틴 유사체의 농도는, 예를 들어, UV, HPLC, 질량분광법(MS) 또는 CRM에 대한 항체, 또는 상기 방법의 조합, 예를 들어, LC/MS 또는 LC/MS/MS를 이용하여 혈액 및/또는 소변 샘플에서 측정될 수 있다. 반감기 및 청소와 같은 약동학 파라미터는 당업자에게 공지된 방법을 이용하여 결정될 수 있다. 약동학 분석은, 예를 들어, WinNonlin 소프트웨어 v 5.2(Pharsight Corporation, St. Louis, MO) 또는 다른 적합한 프로그램으로 수행될 수 있다.
특정 구현예에서, CRM은 적어도 24시간 이상 동안 생리학적 조건에서 안정적이다. 특정 구현예에서, CRM은 적어도 24시간 동안 포유동물, 예를 들어, 영장류, 예를 들어, 인간 또는 비-인간 영장류(예를 들어, 원숭이) 혈액, 혈장, 또는 혈청에서 안정적이다. 다양한 구현예에서, CRM 분자의 적어도 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 이상은 24시간, 48시간, 72시간, 96시간, 120시간, 144시간, 168시간 이상 동안 생리학적 조건에서의 인큐베이션시 온전하게 남아 있다. 다양한 구현예에서, CRM 분자의 적어도 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 이상은 48시간, 72시간, 96시간, 120시간, 144시간, 168시간 이상 동안 37℃에서 혈액, 혈장, 또는 혈청에서의 인큐베이션시 온전하게 남아 있다. 인큐베이션은 다양한 구현예에서 1 마이크로그램/ml 내지 약 100 mg/ml의 농도로 CRM을 이용하여 수행될 수 있다. 샘플은 다양한 시점에서 분석될 수 있다. 크기 또는 온전성은, 예를 들어, 크로마토그래피(예를 들어, HPLC), 질량분광법, 웨스턴 블롯, 또는 임의의 다른 적합한 방법을 이용하여 평가될 수 있다. 상기 안정성 특징은 CRM에 컨쥬게이션된 모이어티에 부여될 수 있다. 다양한 구현예에서, CRM을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 상기 언급된 안정성 특징 중 임의의 특징을 가질 수 있다. 일부 양태에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체와 관련된 온전성은 콤프스타틴 유사체 모이어티가 CRM에 컨쥬게이션된 채로 남아 있고, CRM 크기가 인큐베이션 또는 투여 시작시와 대략 동일하게 남아 있음을 의미한다.
일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 동일한 아미노산 서열(및 적용 가능한 경우 하나 이상의 차단 모이어티(들))을 갖지만, CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 10%, 20%, 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과의 몰 활성을 갖는다. 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 몰 활성은 상기 콤프스타틴 유사체 모이어티의 활성의 합계의 적어도 약 10%, 20%, 또는 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과이다.
일부 구현예에서, 폴리에틸렌 글리콜(PEG)은 적어도 500 달톤의 분자량을 갖는 (CH2CH2O)n 모이어티를 포함한다.
일부 구현예에서, 상기 기재된 링커는 약 500; 1,000; 1,500; 2,000; 5,000; 10,000; 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 및 100,000 달톤이 평균 분자량을 갖는 (CH2CH2O)n 모이어티를 포함한다.
일부 구현예에서, PEG의 평균 분자량은 적어도 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤이다. "평균 분자량"은 수 평균 분자량을 나타낸다. 일부 구현예에서, (CH2CH2O)n 모이어티의 다분산도(polydispersity) D는 1.0005 내지 1.50, 예를 들어, 1.005 내지 1.10, 1.15, 1.20, 1.25, 1.30, 1.40, 또는 1.50, 또는 1.0005와 1.50 사이의 임의의 값이다.
일부 구현예에서, (CH2CH2O)n 모이어티는 단분산이고, (CH2CH2O)n 모이어티의 다분산도는 1.0이다. 상기 단분산 (CH2CH2O)n 모이어티는 당 분야에 공지되어 있고, Quanta BioDesign(Powell, OH)으로부터 상업적으로 이용 가능하고, 비제한적인 예로, n이 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 또는 24인 단분산 모이어티를 포함한다.
일부 구현예에서, 화합물은 다수의 (CH2CH2O)n 모이어티를 포함하며, 상기 (CH2CH2O)n 모이어티의 전체 분자량은 약 1,000; 5,000; 10,000; 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 및 100,000 달톤이다. 일부 구현예에서, 화합물 또는 (CH2CH2O)n 모이어티의 평균 전체 분자량은 적어도 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤이다. 일부 구현예에서, 화합물은 규정된 길이, 예를 들어, n이 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 또는 30 이상인 다수의 (CH2CH2O)n 모이어티를 포함한다. 일부 구현예에서, 화합물은 규정된 길이를 갖는 충분한 수의 (CH2CH2O)n 모이어티를 포함하여 약 1,000; 5,000; 10,000; 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 및 100,000 달톤의 상기 (CH2CH2O)n 모이어티의 전체 분자량을 발생시킨다. 일부 구현예에서, 화합물 또는 (CH2CH2O)n 모이어티의 평균 전체 분자량은 적어도 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤이다. 일부 구현예에서, n은 약 30 내지 약 3000이다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티는 선형 PEG의 각 말단에 부착된다. 예를 들어, 상기 기재된 바와 같이 사슬의 각 말단에 반응성 작용기를 갖는 이기능성 PEG가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 반응성 작용기는 동일하나, 일부 구현예에서 상이한 반응성 작용기가 각 말단에 존재한다.
일부 구현예에서, 다수의 (CH2CH2O)n 모이어티가 분지된 구조로 제공된다. 분지는 선형 중합체 백본에 부착될 수 있거나(예를 들어, 빗 모양의 구조), 예를 들어, 별 모양과 같이 하나 이상의 중심 코어 기로부터 발산될 수 있다. 일부 구현예에서, 분지된 분자는 3 내지 10개의 (CH2CH2O)n 사슬을 갖는다. 일부 구현예에서, 분지된 분자는 4 내지 8개의 (CH2CH2O)n 사슬을 갖는다. 일부 구현예에서, 분지된 분자는 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 또는 3개의 (CH2CH2O)n 사슬을 갖는다. 일부 구현예에서, 별 모양의 분자는 중심 코어 기로부터 발산되는 10-100, 10-50, 10-30, 또는 10-20개의 (CH2CH2O)n 사슬을 갖는다. 따라서, 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 사슬의 말단에 작용기를 통해 (CH2CH2O)n 사슬에 각각 부착된, 예를 들어, 3-10개의 콤프스타틴 유사체 모이어티, 예를 들어, 4-8개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 사슬의 말단에 작용기를 통해 (CH2CH2O)n 사슬에 각각 부착된, 예를 들어, 10-100개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 분지형 또는 별 모양의 PEG의 분지(때때로 "아암"으로 언급됨)는 대량 동일한 수의 (CH2CH2O) 모이어티를 함유한다. 일부 구현예에서, 분지 길이의 적어도 일부는 상이할 수 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 (CH2CH2O)n 사슬은 이에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 갖지 않음이 이해될 것이다. 일부 구현예에서, 사슬의 적어도 약 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 또는 100%는 이에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 갖는다.
일반적으로 및 본원에 도시된 화합물에서, 폴리에틸렌 글리콜 모이어티는 반복 단위의 우측 또는 반복 단위의 좌측 상에 산소 원자와 함께 그려된다. 단지 하나의 배향이 그려지는 경우, 본 발명은 제공된 화합물 또는 종류에 대한 폴리에틸렌 글리콜 모이어티의 둘 모두의 배향(즉, (CH2CH2O)n 및 (OCH2CH2)n)을 포함하거나, 화합물 또는 종류가 다수의 폴리에틸렌 글리콜 모이어티를 함유하는 경우, 배양의 모든 조합이 본 발명의 개시에 의해 포함된다.
반응성 작용기를 포함하는 일부 예시적 일기능성 PEG의 화학식이 하기에 예시된다. 예시의 목적 상, 반응성 작용기(들)가 NHS 에스테르를 포함하는 화학식이 도시되나, 예를 들어, 상기 기재된 바와 같이 다른 반응성 작용기가 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, (CH2CH2O)n은 좌측 말단에서 메톡시기(OCH3)로 종결되는 것으로 도시되나, 하기 및 본원의 다른 곳에 도시된 사슬은 상이한 OR 모이어티(예를 들어, 지방족기, 알킬기, 저급 알킬기, 또는 임의의 다른 적합한 PEG 말단기) 또는 OH 기로 종결될 수 있음이 이해될 것이다. 도시된 것이 아닌 모이어티가 다양한 구현예에서 (CH2CH2O)n 모이어티와 NHS 기를 연결시킬 수 있음이 또한 인지될 것이다.
일부 구현예에서, 일기능성 PEG는 하기 화학식 A의 일기능성 PEG이다:
Figure pct00005
화학식 A
상기 식에서, "반응성 작용기" 및 n은 상기 기재된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있고;
R1은 수소, 지방족, 또는 임의의 적합한 말단기이고;
T는 공유 결합 또는 C1-12 선형 또는 분지형 탄화수소 사슬이고, 여기서 T의 하나 이상의 탄소 단위는 임의로 및 독립적으로 -O-, -S-, -N(Rx)-, -C(O)-, -C(O)O-, -OC(O)-, -N(Rx)C(O)-, -C(O)N(Rx)-, -S(O)-, -S(O)2-, -N(Rx)SO2-, 또는 -SO2N(Rx)-로 대체되고;
각각의 Rx는 독립적으로 수소 또는 C1-6 지방족이다.
화학식 A의 예시적 일기능성 PEG는 하기를 포함한다:
Figure pct00006
화학식 I
화학식 I에서, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 일반 구조 -CO-(CH2)m-COO-NHS를 가지며, 여기서 m은 2이다. 일부 구현예에서, 일기능성 PEG는 화학식 I의 구조를 가지며, 여기서 m은 1 내지 10, 예를 들어, 1 내지 5이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 하기 제시된 바와 같이 m은 3이다:
Figure pct00007
화학식 Ia.
Figure pct00008
화학식 II
화학식 II에서, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 일반 구조 -(CH2)m-COO-NHS를 가지며, 여기서 m은 1이다. 일부 구현예에서, 일기능성 PEG는 화학식 II의 구조를 가지며, 여기서 m은 1 내지 10(예를 들어, 하기 화학식 III에 제시된 바와 같이 m은 5임)이거나, m은 0(하기 화학식 IIIa에 제시됨)이다.
Figure pct00009
화학식 III
Figure pct00010
화학식 IIIa
일부 구현예에서, 이기능성 선형 PEG는 이의 말단 각각에 반응성 작용기를 포함하는 모이어티를 포함한다. 반응성 작용기는 동일(동종이기능성)하거나 상이(이종이기능성)할 수 있다. 일부 구현예에서, 이기능성 PEG의 구조는 대칭일 수 있으며, 여기서 -(CH2CH2O)n 사슬의 각 말단의 산소에 반응성 작용기를 연결시키기 위해 동일한 모이어티가 사용된다. 일부 구현예에서, 2개의 반응성 작용기를 분자의 PEG 부분에 연결시키기 위해 상이한 모이어티가 사용된다. 예시적 이기능성 PEG의 구조가 하기에 도시된다. 예시의 목적 상, 반응성 작용기(들)가 NHS 에스테르를 포함하는 화학식이 도시되나, 다른 반응성 작용기가 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 이기능성 선형 PEG는 하기 화학식 B의 이기능성 선형 PEG이다:
Figure pct00011
화학식 B
상기 식에서, 각각의 T 및 "반응성 작용기"는 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있으며, n은 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있다.
화학식 B의 예시적 이기능성 PEG는 하기를 포함한다:
Figure pct00012
화학식 IV
화학식 IV에서, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 일반 구조 -(CH2)m-COO-NHS를 가지며, 여기서 m은 1이다. 일부 구현예에서, 이기능성 PEG는 화학식 IV의 구조를 가지며, 여기서 m은 1 내지 10, 예를 들어, 1 내지 5이다. 특정 구현예에서, m은 0이고, 예를 들어, 구현예에서 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 일반 구조 -COO-NHS를 갖는다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 이기능성 PEG는 하기 제시되는 바와 같이 하기 화학식 IVa의 구조를 갖는다:
Figure pct00013
화학식 IVa
Figure pct00014
화학식 V
화학식 V에서, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 일반 구조 -CO-(CH2)m-COO-NHS를 가지며, 여기서 m은 2이다. 일부 구현예에서, 이기능성 PEG는 화학식 V의 구조를 가지며, 여기서 m은 1 내지 10, 예를 들어, 1 내지 5이다. 특정 구현예에서, 예를 들어, 하기 제시되는 바와 같이 m은 2이다:
Figure pct00015
화학식 Va
일부 구현예에서, 본 발명은 중합체에 컨쥬게이션된 콤프스타틴 유사체를 제공한다. 특정 구현예에서, 본 발명은 본원에 도시된 PEG-함유 화합물 및 종류의 콤프스타틴 유사체 컨쥬게이트를 제공한다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 상의 작용기(예를 들어, 아민, 하이드록실, 또는 티올기)는 본원에 기재된 바와 같은 "반응성 작용기"를 갖는 PEG-함유 화합물과 반응하여 상기 컨쥬게이트를 생성시킨다. 예를 들어, 화학식 III 및 IV 각각은 하기 구조를 갖는 콤프스타틴 유사체 컨쥬게이트를 형성할 수 있다:
Figure pct00016
또는
Figure pct00017
여기서,
Figure pct00018
은 콤프스타틴 유사체 상의 아민기의 부착 지점을 나타낸다. 특정 구현예에서, 아민기는 리신 측쇄 기이다.
상응하는 컨쥬게이트가 반응성 작용기 및/또는 콤프스타틴 작용기의 선택에 따라 본원에 도시된 PEG-함유 화합물 및 종류 중 임의의 것으로 형성될 수 있음이 인지될 것이다. 예를 들어, 화학식 IVa 및 Va 각각은 하기 구조를 갖는 콤프스타틴 유사체 컨쥬게이트를 형성할 수 있다:
Figure pct00019
Figure pct00020
특정 구현예에서, 상기 컨쥬게이트의 PEG 성분은 약 20 kD -100 kD, 약 20 kD-90 kD, 약 20 kD-80 kD, 약 20 kD-70 kD, 약 20 kD-60 kD, 약 20 kD-50 kD, 약 30 kD-80 kD, 약 30 kD-70 kD, 약 30 kD-60 kD, 약 30 kD-50 kD, 약 30 kD-45 kD, 약 35 kD-50 kD, 약 35 kD-45 kD, 약 36 kD-44 kD, 약 37 kD-43 kD, 약 38 kD-42 kD, 또는 약 39 kD-41 kD의 평균 분자량을 갖는다. 특정 구현예에서, 상기 컨쥬게이트의 PEG 성분은 약 40 kD의 평균 분자량을 갖는다.
용어 "이기능성" 또는 "이기능화"는 때때로 CRM에 연결된 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 화합물을 나타내기 위해 본원에서 사용된다. 상기 화합물은 문자 "BF"로 지정될 수 있다. 일부 구현예에서, 이기능화 화합물은 대칭이다. 일부 구현예에서, CRM과 이기능화 화합물의 콤프스타틴 유사체 모이어티 각각 사이의 결합은 동일하다. 일부 구현예에서, CRM과 이기능화 화합물의 콤프스타틴 유사체 사이의 각각의 결합은 카르바메이트를 포함한다. 일부 구현예에서, CRM과 이기능화 화합물의 콤프스타틴 유사체 사이의 각각의 결합은 카르바메이트를 포함하며, 에스테르를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 이기능화 화합물의 각각의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 통해 CRM에 직접 연결된다. 일부 구현예에서, 이기능화 화합물의 각각의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 통해 CRM에 직접 연결되며, 이기능화 화합물은 하기 구조를 갖는다:
Figure pct00021
.
본원에 기재된 화학식 및 구현예의 일부 구현예에서,
Figure pct00022
는 하기 구조를 갖는 콤프스타틴 유사체에서 리신 측쇄 기의 부착 지점을 나타낸다:
Figure pct00023
상기 식에서, 기호 "
Figure pct00024
"는 분자 또는 화학식의 나머지 부분에 대한 화학 모이어티의 부착 지점을 나타낸다.
일부 구현예에서, 분지형, 빗모양, 또는 별 모양의 PEG는 다수의 -(CH2CH2O)n 사슬 각각의 말단에 반응성 작용기를 포함하는 모이어티를 포함한다. 반응성 작용기는 동일할 수 있거나, 적어도 2개의 상이한 기가 존재할 수 있다. 일부 구현예에서, 분지형, 빗모양, 또는 별 모양의 PEG는 하기 화학식의 분지형, 빗모양, 또는 별 모양의 PEG이다:
Figure pct00025
화학식 C
Figure pct00026
화학식 D
Figure pct00027
화학식 E
Figure pct00028
화학식 F
Figure pct00029
화학식 G
Figure pct00030
화학식 H
상기 식에서, 각각의 R2는 독립적으로 "반응성 작용기" 또는 R1이고, 각각의 T, n, 및 "반응성 작용기"는 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있다. 반응성 작용기로서 NHS 모이어티를 포함하는 예시적 분지형 PEG(8개의 아암 또는 분지를 가짐)의 구조가 하기에 도시된다:
Figure pct00031
화학식 VI
Figure pct00032
화학식 VII
반응성 작용기로서 NHS 모이어티를 포함하는 예시적 분지형 PEG(4개의 아암 또는 분지를 가짐)의 구조가 하기에 도시된다:
Figure pct00033
화학식 VIII
Figure pct00034
화학식 IX
백본으로부터 발산되는 분지의 수는 다양할 수 있다. 예를 들어, 상기 화학식 VI 및 VII에서의 숫자 4는 다양한 구현예에서 0 내지 10 사이의 임의의 다른 정수로 변경될 수 있다. 특정 구현예에서, 하나 이상의 분지는 반응성 작용기를 함유하지 않고, 분지는 상기 기재된 바와 같이 -CH2CH2OH 또는 -CH2CH2OR 기로 종결된다.
일부 구현예에서, 분지된 PEG는 화학식 VII, VIII, 또는 IX의 구조(또는 상이한 수의 분지를 갖는 이들의 변이체)를 가지나, 단, x는 하기와 같다:
Figure pct00035
일부 구현예에서, 분지된 PEG는 화학식 VII, VIII, 또는 IX의 구조(또는 상이한 수의 분지를 갖는 이들의 변이체)를 가지나, 단, x는 하기와 같다:
Figure pct00036
물론, 상기 x 모이어티에서의 메틸렌(CH2) 기는 대신 더 긴 알킬 사슬 (CH2)m을 포함할 수 있거나(여기서, m은 최대 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 20, 또는 30임), 하나 이상의 본원에 기재된 다른 모이어티를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, NHS 또는 말레이미드 반응성 기를 갖는 예시적인 분지형 PEG가 하기에 도시된다:
Figure pct00037
화학식 X
Figure pct00038
화학식 XI
일부 구현예에서, 화학식 X 또는 XI의 변이체가 사용되며, 여기서 3개 또는 4개의 분지의 각각은 반응성 작용기를 포함한다.
PEG의 또 다른 예는 하기와 같이 표현될 수 있다:
Figure pct00039
화학식 XII
Figure pct00040
화학식 XIII
상기 기재된 바와 같이, 본원에 기재된 바와 같이, 다양한 구현예에서, 다양한 모이어티 중 임의의 모이어티가 펩티드 성분과 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 (CH2CH2O)n-R 모이어티, 예를 들어, 선형 알킬, 에스테르, 아미드, 방향족 고리(예를 들어, 치환되거나 비치환된 페닐), 치환되거나 비치환된 사이클로알킬 구조, 또는 이들의 조합물 사이에 혼입될 수 있음이 인지될 것이다. 일부 구현예에서, 상기 모이어티(들)는 화합물이 가수분해에 더욱 민감해지도록 할 수 있어, CRM으로부터 화합물의 펩티드 부분을 방출시킬 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 방출은 화합물의 생체내 조직 침투 및/또는 활성을 향상시킬 수 있다. 일부 구현예에서, 가수분해는 일반적(예를 들어, 산-염기) 가수분해이다. 일부 구현예에서, 가수분해는 효소-촉매 반응되고, 예를 들어, 에스테라제-촉매 반응된다. 물론, 둘 모두의 유형의 가수분해가 발생할 수 있다. 반응성 작용기로서 NHS 에스테르 및 하나 이상의 상기 모이어티를 포함하는 PEG의 예는 하기와 같다:
Figure pct00041
화학식 XIV
Figure pct00042
화학식 XV
Figure pct00043
화학식 XVI
일부 구현예에서, 분지된(다중-아암) PEG 또는 별 모양의 PEG는 펜타에리트리톨 코어, 헥사글리세린 코어, 또는 트리펜타에리트리톨 코어를 포함한다. 분지는 특정 구현예에서 단일 지점으로부터 모두 발산되지 않을 수 있음이 이해될 것이다.
하나 이상의 반응성 작용기를 포함하는 일기능성, 이기능성, 분지형, 및 다른 PEG는 일부 구현예에서, 예를 들어, NOF America Corp.(White Plains, NY) 또는 BOC Sciences(45-16 Ramsey Road Shirley, NY 11967, USA)로부터 획득될 수 있거나, 당 분야에 공지된 방법을 이용하여 제조될 수 있다.
일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 카르바메이트를 포함한다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 통해 CRM에 직접 연결된다. 일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 에스테르를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 카르바메이트를 포함하고, 에스테르를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 카르바메이트를 포함하고, 카르바메이트보다 수성 매질에서의 가수분해에 더욱 민감한 결합은 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, CRM은 PEG 모이어티를 포함하거나, 이로 구성된다.
일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 아미드를 포함한다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 아미드를 통해 CRM에 직접 연결된다. 일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 아미드를 포함하고, 에스테르를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, CRM과 콤프스타틴 유사체 사이의 결합은 아미드를 포함하고, 아미드보다 수성 매질에서의 가수분해에 더욱 민감한 결합은 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, CRM은 PEG 모이어티를 포함하거나, 이로 구성된다.
일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 포함하는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 에스테르를 포함하지 않는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 포함하고, 에스테르를 포함하지 않는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 포함하고, 카르바메이트보다 수성 매질에서의 가수분해에 더 민감한 결합을 포함하지 않는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 각각의 콤프스타틴 유사체는 카르바메이트를 통해 CRM에 직접 연결된다.
일부 구현예에서, CRM은 PEG 모이어티를 포함하거나, 이로 구성된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 아미드를 포함하는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 아미드를 포함하고, 에스테르를 포함하지 않는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 하나 이상의 콤프스타틴 유사체는 아미드를 포함하고, 아미드보다 수성 매질에서의 가수분해에 더 민감한 결합을 포함하지 않는 결합에 의해 CRM에 연결된다. 일부 구현예에서, 다기능화 화합물(예를 들어, 이기능화, 삼기능화, 또는 더욱 광범위하게 기능화된 화합물)의 각각의 콤프스타틴 유사체는 아미드를 통해 CRM에 직접 연결된다. 일부 구현예에서, CRM은 PEG 모이어티를 포함하거나, 이로 구성된다.
일부 구현예에서, 본 발명은 중합체와 컨쥬게이션된 콤프스타틴 유사체를 제공하며, 여기서 중합체는 PEG가 아니다. 일부 구현예에서, 중합체는 폴리옥사졸린(POZ)이다. 직접 컨쥬게이션, 또는 링커를 통한 컨쥬게이션을 위한 일기능화 및 다기능화 폴리옥사졸린 유도체의 예는 하기에 도시된다:
Z-T-[N(CORx)CH2CH2]n-T-R1;
R1-{[N(CO-T-Z)CH2CH2]m-[N(CORx)CH2CH2]n}a-T-R1;
R1-{[N(CO-T-Z1)CH2CH2]p-[N(CORx)CH2CH2]n-[N(CO-T-Z2)CH2CH2]m}a-T-R1;
R1-{[N(CO-T-Z1)CH2CH2]p-[N(CORx)CH2CH2]n-[N(CO-T-Z2)CH2CH2]m}a-T-Z;
R1-[N(CORx)CH2CH2]n-T-B(-R1)(-T-Z)-T-[N(CORx)CH2CH2]m-R1;
여기서,
Z, Z1 및 Z2 각각은 독립적으로 상기 정의된 바와 같은 반응성 작용기이고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있고;
T, Rx, 및 R1 각각은 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있고;
m, n, 및 p 각각은 독립적으로 0-1000의 정수이고, 각각의 화학식에 대해 m, n, 및 p의 합은 0이 아니라는 제한이 있고;
a는 무작위 공중합체를 나타내는 "ran" 또는 블록 공중합체를 나타내는 "블록"이고;
B는 링커로 또는 링커 없이 중합체의 다른 부분에 연결된 분지 모이어티이다.
각각의 전체내용이 참조로서 본원에 포함되는 PCT 특허 출원 공개 번호 WO/2010/006282호, WO/2009/089542호, WO/2009/043027호 및 WO/2008/106186호에 기재된 것을 포함하나 이에 제한되지는 않는 컨쥬게이션을 위한 기능화된 폴리옥사졸린 유도체의 다른 예가 광범위하게 기재되어 있다.
폴리옥사졸린 중합체와의 예시적인 콤프스타틴 유사체 컨쥬게이트가 하기에 도시된다:
Figure pct00044
상기 식에서, 각각의 변수는 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 중합체와 컨쥬게이션된 콤프스타틴 유사체를 제공하며, 여기서 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 링커를 통해 중합체에 연결된다. 일부 구현예에서, 중합체는 상기 및 본원의 부류 및 하위부류에 기재된 PEG-함유 화합물 및 종류로부터 선택된다. 일부 구현예에서, 본 발명은 본원에 도시된 PEG-함유 화합물 및 종류의 콤프스타틴 유사체 컨쥬게이트를 제공하며, 여기서 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 링커를 통해 PEG-함유 모이어티에 연결된다. 화학식 A, I, Ia, II, III, IIIa, B, IV, IVa, V, Va, C, D, E, F, G, H, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, 또는 XVI의 것을 포함하나 이에 제한되지는 않는 컨쥬게이션을 위한 하나 이상의 반응성 작용기를 포함하는 일기능성 및 다기능성 PEG는 상기 정의되어 있고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있다.
콤프스타틴 유사체 및 중합체 모이어티, 예를 들어, PEG 또는 폴리옥사졸린을 연결시키기에 적합한 링커는 상기 및 본원의 부류 및 하위부류에서 광범위하게 기재된다. 일부 구현예에서, 링커는 다수의 작용기를 가지며, 하나의 작용기는 콤프스타틴 유사체에 연결되고, 다른 하나는 중합체 모이어티에 연결된다. 일부 구현예에서, 링커는 이기능성 화합물이다. 일부 구현예에서 링커는 NH2(CH2CH2O)nCH2C(=O)OH의 구조를 가지며, 여기서 n은 1 내지 1000이다. 일부 구현예에서, 링커는 8-아미노-3,6-디옥사옥탄산(AEEAc)이다. 일부 구현예에서, 링커는 중합체 모이어티 또는 콤프스타틴 유사체의 작용기와의 컨쥬게이션을 위해 활성화된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, AEEAc의 카르복실기는 리신기의 측쇄의 아민기와의 컨쥬게이션 전에 활성화된다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 상의 적합한 작용기(예를 들어, 아민, 하이드록실, 티올, 또는 카르복실산 기)는 직접 또는 링커를 통한 중합체 모이어티와의 컨쥬게이션에 사용된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 링커를 통해 PEG 모이어티에 아민기를 통해 컨쥬게이션된다. 일부 구현예에서, 아민기는 아미노산 잔기의 α-아미노기이다. 일부 구현예에서, 아민기는 리신 측쇄의 아민기이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 NH2(CH2CH2O)nCH2C(=O)OH(여기서, n은 1 내지 1000임)의 구조를 갖는 링커를 통해 리신 측쇄의 아미노기(ε-아미노기)를 통해 PEG 모이어티에 컨쥬게이션된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 AEEAc 링커를 통해 리신 측쇄의 아미노기를 통해 PEG 모이어티에 컨쥬게이션된다. 일부 구현예에서, NH2(CH2CH2O)nCH2C(=O)OH 링커는 컨쥬게이션 후에 콤프스타틴 리신 측쇄 상에 -NH(CH2CH2O)nCH2C(=O)- 모이어티를 도입시킨다. 일부 구현예에서, AEEAc 링커는 컨쥬게이션 후에 콤프스타틴 리신 측쇄 상에 -NH(CH2CH2O)2CH2C(=O)- 모이어티를 도입시킨다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 링커를 통해 중합체 모이어티에 컨쥬게이션되고, 여기서 링커는 AEEAc 모이어티 및 아미노산 잔기를 포함한다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 링커를 통해 중합체 모이어티에 컨쥬게이션되고, 여기서 링커는 AEEAc 모이어티 및 리신 잔기를 포함한다. 일부 구현예에서, 중합체는 PEG이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 C-말단은 AEEAc의 아미노기에 연결되고, AEEAc의 C-말단은 리신 잔기에 연결된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 C-말단은 AEEAc의 아미노기에 연결되고, AEEAc의 C-말단은 리신 잔기의 α-아미노기에 연결된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 C-말단은 AEEAc의 아미노기에 연결되고, AEEAc의 C-말단은 리신 잔기의 α-아미노기에 연결되고, 중합체 모이어티, 예를 들어, PEG 모이어티는 상기 리신 잔기의 ε-아미노기를 통해 컨쥬게이션된다. 일부 구현예에서, 리신 잔기의 C-말단은 변형된다. 일부 구현예에서, 리신 잔기의 C-말단은 아미드화에 의해 변형된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 N-말단은 변형된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 N-말단은 아세틸화된다.
AEEAc 링커 및 중합체를 포함하는 예시적 컨쥬게이트가 하기에 도시되며, 여기서
Figure pct00045
는 콤프스타틴 상의 아민기의 부착 지점을 나타내고,
Figure pct00046
는 C-말단을 통해 부착되는 콤프스타틴 유사체를 나타내고, 다른 변수 각각은 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 본원의 부류 및 하위부류에 기재되어 있다. 일부 구현예에서, 아민기는 리신 측쇄의 아미노기이다.
Figure pct00047
Figure pct00048
Figure pct00049
Figure pct00050
.
특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 M-AEEAc-Lys-B 2 로 표현될 수 있으며, 여기서 B 2 는 차단 모이어티, 예를 들어, NH 2 이고, M은 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 나타내나, 단, SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 C-말단 아미노산은 펩티드 결합을 통해 AEEAc-Lys-B 2 에 연결된다. 일기능성 또는 다기능성(예를 들어, 이기능성) PEG의 NHS 모이어티는 리신 측쇄의 자유 아민과 반응하여 일기능화(하나의 콤프스타틴 유사체 모이어티) 또는 다기능화(다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티) 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시킨다. 다양한 구현예에서, 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 포함하는 임의의 아미노산이 Lys 대신에(또는 Lys에 더하여) 사용될 수 있다. 적합한 반응성 작용기를 포함하는 일기능성 또는 다기능성 PEG는 NHS-에스테르 활성화 PEG와 Lys의 반응과 유사한 방식으로 상기 측쇄와 반응될 수 있다.
상기 화학식 및 구조 중 임의의 화학식 및 구조와 관련하여, 콤프스타틴 유사체 성분이 본원에 기재된 임의의 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, SEQ ID NO;3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 41A의 임의의 콤프스타틴 유사체를 포함하는 구현예가 명백히 개시되는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 비제한적으로, 콤프스타틴 유사체는 SEQ ID NO:28의 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 콤프스타틴 유사체 성분이 SEQ ID NO:28의 아미노산 서열을 포함하는 예시적 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 도 10(C)에 도시되어 있다. PEG 모이어티가 본원에 논의된 바와 같이 다양한 구현예에서 다양한 상이한 분자량 또는 평균 분자량을 가질 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 제조물 내의 개별적 PEG 사슬은 분자량에 있어서 다양할 수 있고/있거나, 상이한 제조물이 본원에 기재된 바와 같이 상이한 평균 분자량 및/또는 다분산도를 가질 수 있다. 특정 구현예에서, 도 10(C)의 화합물의 PEG 모이어티는 약 20 kD -100 kD, 약 20 kD-90 kD, 약 20 kD-80 kD, 약 20 kD-70 kD, 약 20 kD-60 kD, 약 20 kD-50 kD, 약 30 kD-80 kD, 약 30 kD-70 kD, 약 30 kD-60 kD, 약 30 kD-50 kD, 약 30 kD-45 kD, 약 35 kD-50 kD, 약 35 kD-45 kD, 약 36 kD-44 kD, 약 37 kD-43 kD, 약 38 kD-42 kD, 또는 약 39 kD-41 kD의 평균 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 도 10(C)의 화합물의 PEG 모이어티는 약 30 kD 내지 약 50 kD, 예를 들어, 약 35 kD 내지 약 45 kD, 약 37.5 kD 내지 약 42.5 kD의 평균 분자량을 갖는다. PEG 모이어티가 약 40 kD, 예를 들어, 37.5 kD-42.5 kD, 38 kD, 39 kD, 40 kD, 41 kD, 42 kD의 평균 분자량을 갖는 특정 구현예에서, 화합물은 때때로 CA28-2TS-BF로 본원에서 언급된다. 특정 구현예에서, CRM, 예를 들어, PEG 모이어티를 포함하는 화합물은 약 40 kD, 예를 들어, 37.5 kD-42.5 kD, 38 kD, 39 kD, 40 kD, 41 kD, 42 kD의 평균 분자량을 가지며, 화합물은, 예를 들어, 약 1-3 mg/kg, 3-5 mg/kg, 또는 5-10 mg/kg의 용량으로 비-인간 영장류 또는 인간에게 IV 또는 피하 투여되는 경우 적어도 약 5일, 예를 들어, 약 5-10일, 예를 들어, 약 5, 6, 7, 8, 9일의 말단 반감기를 갖는다.
일부 양태에서, 본 발명은 콤프스타틴 유사체와 관련한 클릭 화학의 용도에 관한 것이다. "클릭 화학"은 당 분야에 널리 공지되어 있으며, 본 발명의 일부 양태에서 유용하다. 클리 화학은 특정 구현예에서 다수의 유용한 적용을 가능하게 하는 아지드와 알킨 사이의 다능성 고리첨가 반응(cycloaddition reaction)을 구체화시킨다. 클릭 화학을 수행하는 방법은 당 분야에 공지되어 있으며, 전체내용이 참조로서 본원에 포함되는 문헌[Kolb, H.C.; Sharpless, K.B., Drug Disc. Today, 2003, 1128-1137; Moses, J.E.; Moorhouse, A.D.; Chem . Soc . Rev., 2007, 1249-1262]에 기재되어 있다. 클릭 화학은 생물학적 매질에서도 이의 높은 반응성 및 선택성으로 인해 대중적인 바이오컨쥬게이션 방법이다. 문헌[Kolb, H.C.; Finn, M.G.; Sharpless, K.B. Angew . Chem . Int . Ed. 2001, 40, 2004-2021; 및 Wang, Q.; Chan, T. R.; Hilgraf, R.; Fokin, V. V.; Sharpless, K. B.; Finn, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 3192-3193]을 참조한다. 또한, 현재 이용 가능한 재조합 기술 및 합성 방법은 펩티드, 단백질, 세포, 바이러스, 박테리아, 및 단백질로 구성되거나 단백질을 디스플레이하는 다른 생물학적 존재물에 아지드 및 알킨-함유 비-표준 아미노산의 도입을 허용한다. 예를 들어, 문헌[Link, A. J.; Vink, M. K. S.; Tirrell, D. A. J. Am. Chem . Soc. 2004, 126, 10598-10602; Deiters, A.; Cropp, T. A.; Mukherji, M.; Chin, J. W.; Anderson, C.; Schultz, P. G. J. Am. Chem . Soc. 2003, 125, 11782-11783]을 참조한다.
본원에서 사용되는 용어 "클리 화학기"는 때때로 적절한 제2의 반응성 작용기와 함께 클릭 화학 반응에 참여할 수 있는 반응성 작용기를 나타내는데 사용되며, 제2의 반응성 작용기는 또한 클릭 화학기이다. 제1 및 제2 클릭 화학기, 또는 상기 기를 포함하는 존재물(예를 들어, 분자)은 상보적인 것으로 언급될 수 있다. 상보적 클릭 화학기를 포함하는 제1 및 제2 존재물, 예를 들어, 분자는 클릭 화학 파트너로 언급될 수 있다. 클릭 화학기를 포함하는 존재물 또는 분자는 "클릭-기능화된" 것으로 언급될 수 있다. 상보적 클릭 화학 파트너의 반응에 의해 형성된 결합은 "클릭 화학 결합"으로 언급될 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은, 예를 들어, 파트너 분자 또는 생체분자 상의 상보적 모이어티에 대한 컨쥬게이션을 위해 클릭-기능화된 콤프스타틴 유사체를 제공한다. 일부 구현예에서, 상보적 파트너 분자 또는 생체분자는 중합체, 펩티드, 단백질, 또는 청소-감소 모이어티로 기능하는 분자이다. 일부 구현예에서, "클릭-기능화" 모이어티는 상보적 아지드-함유 분자 및 생체분자와 함께 [3+2] 고리첨가 반응을 겪을 수 있는 알킨 또는 알킨 유도체이다. 또 다른 구현예에서, "클릭-기능화" 작용기는 상보적 알킨-함유 분자 및 생체분자와 함께 [3+2] 고리첨가 반응(즉, 클릭 화학)을 겪을 수 있는 아지드 또는 아지드 유도체이다.
일부 구현예에서, 클릭-기능화 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴 유사체의 임의의 측쇄기 상에 아지드기를 함유한다. 일부 구현예에서, 클릭-기능화 콤프스타틴 유사체는 리신 측쇄기 상에 아지드기를 함유한다.
일부 구현예에서, 클릭-기능화 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴 콤프스타틴 유사체의 임의의 측쇄기 상에 알킨기를 함유한다. 일부 구현예에서, 클릭-기능화 콤프스타틴 유사체는 리신 측쇄기 상에 알킨기를 함유한다.
일부 구현예에서, 본 발명은 콤프스타틴 유사체, 청소-감소 모이어티로 작용하는 분자, 및 트리아졸 링커를 포함하는 콤프스타틴 컨쥬게이트를 제공한다. 일부 구현예에서, 트리아졸 링커는 콤프스타틴 컨쥬게이트와 청소-감소 모이어티로 작용하는 분자 사이의 클릭 컨쥬게이션 화학의 결과이다. 일부 구현예에서, CRM은 본원에 개시된 임의의 CRM일 수 있다. 예를 들어, CRM은 PEG, 폴리펩티드, 또는 POZ일 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 콤프스타틴 유사체, PEG 모이어티, 및 트리아졸 링커를 포함하는 콤프스타틴 컨쥬게이트를 제공한다. 일부 구현예에서, 트리아졸 링커는 콤프스타틴 컨쥬게이트와 PEG 모이어티 사이의 클릭 컨쥬게이션 화학의 결과이다.
일부 구현예에서, 본 발명은 콤프스타틴 유사체, 폴리옥사졸린 모이어티, 및 트리아졸 링커를 포함하는 콤프스타틴 컨쥬게이트를 제공한다. 일부 구현예에서, 트리아졸 링커는 콤프스타틴 컨쥬게이트와 폴리옥사졸린 모이어티 사이의 클릭 컨쥬게이션 화학의 결과이다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체와 또 다른 모이어티 사이의 클릭 화학은 전이 금속 촉매 작용된다. "클릭" 반응을 촉매 작용하는 구리-함유 분자는 구리 와이어, 구리 브로마이드(CuBr), 구리 클로라이드(CuCl), 구리 설페이트(CuSO4), 구리 설페이트 펜타하이드레이트(CuSO4·5H2O), 구리 아세테이트(Cu2(AcO4), 구리 요오다이드(CuI), [Cu(MeCN)4](OTf), [Cu(MeCN)4](PF6), 콜로이드성 구리 공급원, 및 고정된 구리 공급원을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일부 구현예에서, 다른 금속, 예를 들어, 루테늄. 환원제뿐만 아니라 유기 및 무기 금속-결합 리간드가 금속 촉매와 함께 사용될 수 있으며, 이는 소듐 아스코르베이트, 트리스(트리아졸릴)아민 리간드, 트리스(카르복시에틸)포스핀(TCEP), 설폰화된 바소페난트롤린 리간드, 및 벤즈이미다졸-기반 리간드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 금속 비함유 클릭 화학(구리 비함유 클릭 화학으로도 공지됨)을 이용하여 다른 모이어티에 컨쥬게이션되어 금속 비함유 조성물 또는 컨쥬게이트를 생성시킨다. 구리 보조 클릭 화학(CuACC)으로도 공지된 표준 클릭 화학과 대조적으로, 금속 비함유 클릭 화학은 변형된 사이클릭 알킨 또는 알킨 전구체, 예를 들어, 옥사노르보르나디엔과 아지드기 사이에서 발생한다. 이름이 암시하듯이, 반응을 발생시키기 위해 금속 촉매가 필요하지 않다. 상기 화학의 예는 사이클로옥틴 유도체(Codelli, et. al. J. Am. Chem . Soc., 2008, 130, 11486-11493; Jewett, et. al. J. Am. Chem . Soc., 2010, 132, 3688-3690; Ning, et. al. Angew . Chem . Int . Ed., 2008, 47, 2253-2255), 디플루오로-옥사노르보르넨 유도체(van Berkel, et. al. ChemBioChem, 2007, 8, 1504-1508), 또는 니트릴 옥사이드 유도체(Lutz, et. al. Macromolecules, 2009, 42, 5411-5413)를 수반하는 반응을 포함한다. 특정 구현예에서, 금속-비함유 클릭 화학 반응은 금속-비함유[3+2] 고리첨가 반응, 디엘스-알더(Diels-Alder) 반응, 또는 티올-알켄 라디칼 첨가 반응이다. 예시적 클릭 화학 반응 및 클릭 화학기는, 예를 들어, 문헌[Joerg Lahann, Click Chemistry for Biotechnology and Materials Science, 2009, John Wiley & Sons Ltd, ISBN 978-0-470-69970-6; Becer, Hoogenboom, and Schubert, Click Chemistry beyond Metal-Catalyzed Cycloaddition, Angewandte Chemie International Edition (2009) 48: 4900-4908]에 기재되어 있다. 특정 구현예에서, 클릭 화학기는 디아릴사이클로옥틴을 포함한다.
금속 비함유 클릭 화학의 특정 예는 하기 반응식에 제시된다.
Figure pct00051
특정한 금속-비함유 클릭 모이어티는 문헌에 공지되어 있다. 예로는 4-디벤조사이클로옥티놀(DIBO)
Figure pct00052
(Ning et. al; Angew Chem Int Ed, 2008, 47, 2253); 디플루오르화 사이클로옥틴(DIFO 또는 DFO)
Figure pct00053
(Codelli, et. al.; J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11486-11493.); 바이아릴아자사이클로옥티논(BARAC)
Figure pct00054
(Jewett et. al.; J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3688); 또는 바이사이클로노닌(BCN)
Figure pct00055
(Dommerholt, et. al.; Angew Chem Int Ed, 2010, 49, 9422-9425) 또는 디벤질사이클로옥틴(DBCO)
Figure pct00056
을 포함한다.
DBCO 및 아지드의 반응을 수반하는 반응식이 하기에 제시된다:
Figure pct00057
상기 반응식에서, 다양한 구현예에서, A는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하거나 이로 구성될 수 있고, B는 CRM, 예를 들어, 중합체, 예를 들어, PEG 또는 POZ 또는 폴리펩티드를 포함하거나 이로 구성될 수 있거나, B는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하거나 이로 구성될 수 있고, A는 CRM, 예를 들어, 중합체, 예를 들어, PEG 또는 POZ 또는 폴리펩티드를 포함하거나 이로 구성될 수 있다.
일부 구현예에서, "금속 비함유 클릭-기능화" 모이어티는 금속 촉매의 사용 없이 상보적 아지드-함유 분자 및 생체분자와 함께 [3+2] 고리첨가 반응을 겪을 수 있는 아세틸렌 또는 아세틸렌 유도체이다.
일부 구현예에서, 금속-비함유 클릭 화학 시약의 R 및 R' 기는 콤프스타틴 유사체 또는 콤프스타틴 유사체가 컨쥬게이션될 수 있는 본원에 기재된 임의의 분자이다. 일부 구현예에서, 상기 콤프스타틴 유사체는 리신 측쇄 상에 클릭-기능화 모이어티를 함유한다. 일부 구현예에서, 상기 콤프스타틴 유사체는 링커를 통해 클릭-기능화 모이어티에 연결된다. 일부 구현예에서, 상기 콤프스타틴 유사체는 AEEAc를 통해 클릭-기능화 모이어티에 연결된다.
일부 구현예에서, 클릭 화학 시약은 DBCO를 포함한다. 예시적 시약 및 이의 예시적 용도가 하기에 기재된다:
Figure pct00058
DBCO-산. 일부 구현예에서, 아민-함유 모이어티와 반응시키기 위해 DBCO-산이 사용될 수 있다.
Figure pct00059
DBCO-NHS 에스테르(상기) 또는 DBCO-sulfo-NHS 에스테르(하기)는 DBCO 작용기를 아민-함유 분자, 예를 들어, 콤프스타틴 유사체 또는 리신 잔기를 포함하는 폴리펩티드에 혼입시키는데 사용될 수 있다.
Figure pct00060
Figure pct00061
DBCO-PEG4-NHS 에스테르. 일부 구현예에서, 상기 시약은 이용 가능한 아민 작용기와의 반응에 의해 DBCO 모이어티를 도입시키는데 유용하다. 일부 양태에서, 친수성 스페이서로서 PEG 사슬의 존재는, 예를 들어, 용해도를 증가시키거나 가요성을 제공하는데 유용할 수 있다.
Figure pct00062
DBCO-아민. 일부 구현예에서, 클릭 화학 시약은 산, 활성 에스테르 및/또는 알데하이드와 반응할 수 있는 카르보닐/카르복실 반응성 디벤질사이클로옥틴을 포함한다.
특정 구현예에서, 클릭 화학 반응은 하기 도시되는 사이클로옥틴을 수반한다:
Figure pct00063
특정 구현예에서, 클릭 화학 반응은 니트론과 사이클로옥틴 사이의 반응(예를 들어, 문헌[Ning, Xinghai; Temming, Rinske P.; Dommerholt, Jan; Guo, Jun; Ania, Daniel B.; Debets, Marjoke F.; Wolfert, Margreet A.; Boons, Geert-Jan et al. (2010). "Protein Modification by Strain-Promoted Alkyne-Nitrone Cycloaddition". Angewandte Chemie International Edition 49 (17): 3065] 참조), 알데하이드 및 케톤으로부터의 옥심/하이드라존 형성, 테트라진 라이게이션(예를 들어, 문헌[Blackman, Melissa L.; Royzen, Maksim; Fox, Joseph M. (2008). "The Tetrazine Ligation: Fast Bioconjugation based on Inverse-electron-demand Diels-Alder Reactivity". Journal of the American Chemical Society 130 (41): 13518-9] 참조), 테트라졸 라이게이션, 이소니트릴-기반 클릭 반응(예를 들어, 문헌[Stackmann, Henning; Neves, AndrAⓒ A.; Stairs, Shaun; Brindle, Kevin M.; Leeper, Finian J. (2011). "Exploring isonitrile-based click chemistry for ligation with biomolecules". Organic & Biomolecular Chemistry 9 (21): 7303] 참조), 및 콰드리사이클란 라이게이션(예를 들어, 문헌[Sletten, Ellen M.; Bertozzi, Carolyn R. (2011). "A Bioorthogonal Quadricyclane Ligation". Journal of the American Chemical Society 133 (44): 17570-3] 참조)을 포함한다. 특정 구현예에서, 클릭 화학 반응은 스타우딩거 라이게이션(Staudinger ligation)(포스핀-아지드)이다.
임의의 콤프스타틴 유사체는 다양한 구현예에서 클릭 화학기를 혼입시키기 위해 변형될 수 있다. 예를 들어, SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 서열을 포함하는 콤프스타틴 유사체가 그렇게 변형될 수 있다. 일부 구현예에서, 임의의 상기 서열은, 예를 들어, C-말단에 리신 잔기 또는 AEEAc-Lys 모이어티를 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 클릭 화학기는 펩티드 합성 후에 혼입된다. 예를 들어, Lys 측쇄는 클릭 화학기로서 아지드 모이어티를 도입시키기 위해 아지도 아세트산과 반응될 수 있다. 일부 구현예에서, 클릭 화학기는 고리화 후, 및 일부 구현예에서 N-말단 및/또는 C-말단에서의 차단 모이어티의 첨가 후에 혼입된다. 일부 구현예에서, 클릭 화학기는 펩티드 합성 동안 혼입된다. 예를 들어, 클릭 화학기를 포함하는 측쇄를 포함하는 아미노산이 콤프스타틴 유사체의 합성에서 사용될 수 있다. 다양한 상기 아미노산이 다수의 공급처, 예를 들어, AAPPTec(Louisville, KY), Jena Bioscience GmBH(Jena, Germany)로부터 상업적으로 이용 가능하다. 일부 양태에서, 클릭 화학 기능화 콤프스타틴 유사체를 제조하는 방법이 본원에 제공된다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 및 클릭 화학 시약을 포함하는 조성물이 제공된다. 클릭 화학 시약은 클릭 화학기, 예를 들어, 당 분야에 공지된 임의의 클릭 화학기를 설치하기 위해 콤프스타틴 유사체를 포함하는 화합물의 아미노산 측쇄 또는 말단과 반응할 수 있는 임의의 분자일 수 있다. 일부 양태에서, 조성물은 클릭 화학 작용기로 콤프스타틴 유사체를 기능화시키기 위해 적합한 조건(적합한 촉매, 빛(예를 들어, UV)을 제공하는 것을 포함할 수 있음)하에서 인큐베이션될 수 있다. 일부 구현예에서, 본 발명은 본원에 기재된 것을 포함하나 이에 제한되지는 않는 임의의 클릭 화학기를 포함하는 콤프스타틴 유사체를 제공한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 제조하는 방법이 제공된다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 클릭 화학 반응이 발생하기에 적합한 조건하에서 제1 클릭 화학기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 상보적 클릭 화학기를 포함하는 CRM을 혼합하는 것을 포함한다. 추가 단계는 생성된 컨쥬게이트를 정제하는 것을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 정제는, 예를 들어, 적절한 청소제로 적어도 일부 미반응 성분을 제거하는 것을 포함한다.
일부 구현예에서, 2개 이상의 CRM을 연결시키기 위해 클릭 화학 반응이 사용되며, 이 중 적어도 2개는 이에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 갖는다. 콤프스타틴 유사체 모이어티는 다양한 구현예에서 동일하거나 상이할 수 있다. 콤프스타틴 유사체 모이어티는 클릭 화학 반응을 통해 CRM에 부착되거나 부착되지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 제1 말단에 제1 클릭 화학기 및 제2 말단에 NHS 에스테르를 포함하는 제1 이종이기능성 PEG가 NHS 에스테르를 통해 콤프스타틴 유사체 모이어티에 커플링된다. 별개의 반응에서, 제1 말단에 제2 클릭 화학기 및 제2 말단에 NHS 에스테르를 포함하는 제2 이종이기능성 PEG가 NHS 에스테르를 통해 콤프스타틴 유사체 모이어티에 커플링된다. 생성된 2개의 화합물은 이후 클릭 화학 반응을 통해 반응되어 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 더 큰 분자를 형성한다. PEG가 CRM의 예로 언급되나, 상기 접근법이 임의의 CRM과 함께 사용될 수 있음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 이는 폴리펩티드, 예를 들어, HSA 또는 이의 일부, 또는 알부민 또는 알부민-결합 펩티드, 또는 항체 또는 이의 일부를 포함하는 CRM과 함께 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 이러한 접근법은 POZ와 함께 사용될 수 있다.
클릭 화학기를 포함하는 콤프스타틴 유사체는 다양한 용도를 갖는다. 일부 구현예에서, 제1 클릭 화학기를 포함하는 콤프스타틴 유사체는 상보적 클릭 화학기를 포함하는 임의의 존재물과 반응된다. 상보적 클릭 화학기를 포함하는 존재물은, 예를 들어, 표지(예를 들어, 형광단, 형광 단백질, 방사성동위원소 등), 친화성 시약, 항체, 표적화 모이어티, 금속, 입자 등을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 클릭 화학기는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 표면에 부착시키기 위해 사용되며, 여기서 표면은 상보적 클릭 화학기를 포함하거나, 이를 포함하도록 기능화된다. 일부 구현예에서, 표면은 센서에 대한 표면이며, 예를 들어, C3의 포획/검출을 위한 표면 또는 센서이다. 일부 구현예에서, 표면은 혈액과 접촉할 수 있거나(예를 들어, 체외로), 대상체의 신체로 일시적 또는 무기한으로 이식될 수 있는(예를 들어, 보철 장치 또는 약물 전달 장치) 금속 장치, 관류, 막, 저장소, 임플란트, 또는 기타 물질의 일부를 형성한다. 일부 구현예에서, 표면은 그 상에서의 보체 활성화를 감소시키기 위해 콤프스타틴 유사체로 기능화된다. 일부 구현예에서, 장치 또는 관류는 혈액을 순화시키기 위해, 예를 들어, 투석을 위해, 수술 동안 등에 사용된다. 일부 구현예에서, 장치는 혈액투석기 또는 체외 순환 보조 유닛이다. 상기 콤프스타틴 유사체 기능화 장치 및 이를 제조하는 방법이 본원에 제공된다.
본 발명의 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 세포-반응성 작용기 및 CRM 둘 모두를 포함한다. 일부 양태에서, 본 발명은 상기 언급된 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 중 임의의 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 분자의 변이체를 제공하며, 여기서 세포-반응성 작용기 또는 모이어티는 적어도 500 달톤, 예를 들어, 적어도 1,500 달톤 내지 최대 약 100,000 달톤의 분자량(예를 들어, 약 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 또는 100,000 달톤의 평균 분자량)을 갖는 다른 중합체(예를 들어, POZ, 폴리펩티드) 또는 (CH2CH2O)n 모이어티(예를 들어, 본원에 기재된 PEG 중 임의의 PEG)로 대체된다. 일부 구현예에서, 화합물 또는 (CH2CH2O)n 모이어티(또는 다른 중합체, 예를 들어, POZ 또는 폴리펩티드)의 평균 분자량은 적어도 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤이다. 따라서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 사용되는 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 콤프스타틴 유사체 모이어티가 세포-반응성 모이어티에 부착되는 결합에 관한 본원의 교시내용은 장기-작용 콤프스타틴 유사체에 적용될 수 있으며, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 상기 기재된 바와 같이 A-L-M으로 표시되는 구조 중 임의의 구조를 가질 수 있고, 여기서 A는 청소 감소 모이어티(예를 들어, 본원에 기재된 청소 감소 모이어티 중 임의의 청소 감소 모이어티)를 포함하고, 또한 본원에 L(또는 LP1, LP2, 또는 LP3)로 표시된 연결 부분을 통해 A에 부착된 1, 2개 이상(예를 들어, 3, 4, 5, 6, 7, 8개)의 콤프스타틴 유사체 모이어티 M이 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 콤프스타틴 유사체 모이어티는 서열이 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO, 또는 N-말단, C-말단, 또는 둘 모두에서 하나 이상의 아미노산에 의해 임의로 연장된 이의 변이체(예를 들어, 본원에 기재된 임의의 변이체)를 포함하는 펩티드를 포함할 수 있으며, 여기서 아미노산 중 적어도 하나는 콤프스타틴 유사체로의 CRM을 포함하는 모이어티의 컨쥬게이션(컨쥬게이션 후, 상기 반응성 작용기는 반응하여 결합을 형성할 것이 이해됨)을 촉진하는 반응성 작용기, 예를 들어, 일차 또는 이차 아민(예를 들어, Lys), 설프히드릴기, 카르복실기(카르복실레이트기로 존재할 수 있음), 구아니디노기, 페놀기, 인돌 고리, 티오에테르, 또는 이미다졸 고리를 포함하는 측쇄를 가질 수 있다. SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO 또는 이의 변이체를 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티가 N-말단, C-말단, 또는 둘 모두에서 하나 이상의 아미노산에 의해 연장되고, 여기서 아미노산 중 적어도 하나가 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는 경우, 상기 하나 이상의 아미노산 연장은, 예를 들어, 치환 또는 비치환, 포화 또는 불포화 알킬 사슬, 올리고(에틸렌 글리콜) 사슬, 및/또는 본원에서 L(또는 LP1, LP2, 또는 LP3)로 표시되는 임의의 다른 모이어티를 포함하는 강성 또는 가요성 스페이서 모이어티에 의해 콤프스타틴 유사체 모이어티의 사이클릭 부분으로부터 분리될 수 있음이 추가로 이해될 것이다.
예시적 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 하기에 기재되며, 여기서 n은 약 500; 1,000; 1,500; 2,000; 5,000; 10,000; 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 및 100,000 달톤의 평균 분자량을 제공하기에 충분하다. 일부 구현예에서, n은 약 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤의 평균 분자량을 제공하기에 충분하다.
(CH2CH2O)nC(=O)-Ile-Cys-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys-Thr-NH 2 ) (SEQ ID NO:58)
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2-C(=O)-Lys-C(=O)-(CH2CH2O)n-NH 2 (SEQ ID NO:59)
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-Lys-C(=O)-(CH2CH2O)n-NH 2 (SEQ ID NO:60).
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-(Gly)5-Lys-C(=O)-(CH2CH2O)n-NH 2 (SEQ ID NO:61)
Ac-(CH2CH2O)nC(=O)Lys-(Gly)5-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 ) (SEQ ID NO:62)
Ac-(CH2CH2O)nC(=O)Lys-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH 2 ) (SEQ ID NO:63)
SEQ ID NO:58에서, (CH2CH2O)n은 아미드 결합을 통해 N-말단 아미노산에 커플링된다. SEQ ID NO:59-63에서, (CH2CH2O)n 모이어티는 아미드 결합을 통해 Lys 측쇄에 커플링되고; 따라서, SEQ ID NO:59, 60, 및 61의 C-말단의 NH 2 는 펩티드의 C-말단의 아미드화를 나타내는 것이 이해될 것이며, SEQ ID NO:62 및 63에서, N-말단의 Ac는 상기 기재된 바와 같이 펩티드의 N-말단의 아세틸화를 나타내는 것이 이해될 것이다. (CH2CH2O)n 모이어티의 자유 말단이 통상적으로 (OR)로 종결되고, 여기서 밑줄친 O는 말단 (CH2CH2O) 기의 O 원자를 나타내는 것이 당업자에 의해 또한 인지될 것이다. (OR)은 종종 하이드록실(OH) 또는 메톡시(-OCH3) 기와 같은 모이어티이나, 다른 기(예를 들어, 다른 알콕시기)가 사용될 수 있다. 따라서, SEQ ID NO:59는, 예를 들어, Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2-C(=O)-Lys-(C(=O)-(CH2CH2O)n-R)-NH2 (SEQ ID NO:64)로 표현될 수 있고, 여기서 R은, 예를 들어, 선형 PEG의 경우 H 또는 CH3이다. 이기능성, 분지형 또는 별 모양의 PEG의 경우, R은 분자의 나머지를 나타낸다. 또한, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티는 본원에 기재된 바와 같이(예를 들어, 본원에 기재된 화학식 중 임의의 화학식에 따라) 다양할 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 반응성 작용기를 포함하는 모이어티가 에스테르 및/또는 알킬 사슬을 포함하는 SEQ ID NO:64와 동일한 펩티드 서열을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 하기와 같이 표현될 수 있다:
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2-C(=O)-Lys-(C(=O)-(CH2)m-(CH2CH2O)n-R)-NH2 (SEQ ID NO:65);
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2-C(=O)-Lys-(C(=O)-(CH2)m-C(=O)-(CH2CH2O)n-R)-NH2 (SEQ ID NO:66)
Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-NH-CH2CH2OCH2CH2OCH2-C(=O)-Lys-(C(=O)-(CH2)m-C(=O)-(CH2)j (CH2CH2O)n-R)-NH2 (SEQ ID NO:67)
SEQ ID NO:65-67에서, m은 다양한 구현예에서 1 내지 최대 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 15, 20, 또는 30의 범위일 수 있다. SEQ ID NO:67에서, j는 다양한 구현예에서 1 내지 최대 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 15, 20, 또는 30의 범위일 수 있다.
본원에 기재된 바와 같이, 다양한 구현예에서, 다른 모이어티가 Lys-(C(=O)-와 (CH2CH2O)n-R, 예를 들어, 아미드, 방향족 고리(예를 들어, 치환되거나 비치환된 페닐), 또는 치환되거나 비치환된 사이클로알킬 구조 사이에 혼입될 수 있음이 또한 인지될 것이다.
본 발명은 -Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-이 임의의 다른 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, SEQ ID NO 3-27 또는 29-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 아미노산 서열을 포함하는 아미노산 서열에 의해 대체되나, 단, 콤프스타틴 유사체의 N-말단 및/또는 C-말단에 존재하는 차단 모이어티(들)이 부재할 수 있거나, 링커(차단 모이어티를 포함할 수 있음)에 의해 대체될 수 있거나, 상응하는 변이체(들)에 존재하는 상이한 N-말단 또는 C-말단 아미노산에 부착될 수 있는 SEQ ID NO:58-67의 변이체를 제공한다.
임의의 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, SEQ ID NO:3-37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하는 임의의 화합물은 다양한 구현예에서 이의 C-말단 또는 C-말단을 통하거나 이 근처에서(예를 들어, 이의 N-말단 또는 C-말단 아미노산 또는 그 근처의 아미노산의 측쇄를 통함)반응성 작용기를 포함하는 임의의 모이어티, 예를 들어, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화합물에 직접적 또는 간접적으로 부착될 수 있다.
일부 구현예에서, CRM은 인간 혈청에서 발생하는 폴리펩티드 또는 이의 단편, 또는 상기 폴리펩티드 또는 이의 단편의 실질적으로 유사한 변이체를 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드, 단편, 또는 변이체는 5 kD 내지 150 kD, 예를 들어, 적어도 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 kd 이상, 예를 들어, 100 내지 120, 또는 120 내지 150 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키는 것은 반응성 작용기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 폴리펩티드의 하나 이상의 아미노산 측쇄를 반응시키는 것을 포함하며, 측쇄는 상용성 작용기를 포함한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키는 것은 반응성 작용기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 폴리펩티드의 N-말단 아민 및/또는 C-말단 카르복실기를 반응시키는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키는 것은 아민-반응성 작용기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 일차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산(예를 들어, 리신) 및/또는 폴리펩티드의 N-말단 아민을 반응시키는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키는 것은 카르복실-반응성 작용기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 폴리펩티드의 C-말단 카르복실기를 반응시키는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티는 폴리펩티드의 각각의 말단, 및 임의로 하나 이상의 내부 아미노산의 측쇄에 부착된다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키는 것은 설프히드릴-반응성 작용기를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 폴리펩티드의 하나 이상의 설프히드릴기를 반응시키는 것을 포함한다.
일부 구현예에서, 적어도 하나의 반응성 작용기가 폴리펩티드에 도입된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 폴리펩티드의 적어도 하나의 측쇄는 콤프스타틴 유가체와의 반응 전에 제1 반응성 작용기를 상이한 반응성 작용기로 전환시키도록 변형된다. 일부 구현예에서, 티올이 도입된다. 고유의 디설파이드의 환원뿐만 아니라 아민, 알데하이드 또는 카르복실산기의 티올기로의 전환을 포함하는 여러 방법이 티올을 생체분자에 도입시키는데 이용 가능하다. 단백질에서의 시스틴의 디설파이드 가교는 디티오트레이톨(DTT), 트리스-(2-카르복시에틸)포스핀(TCEP), 또는 트리스-(2-시아노에틸)포스핀에 의해 시스테인 잔기로 환원될 수 있다. 아민은 숙신이미딜 3-(2-피리딜디티오)프로피오네이트(SPDP)와의 반응 후, DTT 또는 TCEP를 이용한 3-(2-피리딜디티오)프로피오닐 컨쥬게이트의 환원에 의해 간접적으로 티올화될 수 있다. 아민은 숙신이미딜 아세틸티오아세테이트와의 반응 후, 중성 부근 pH에서 50 mM 하이드록실아민 또는 하이드라진을 이용한 아세틸기의 제거에 의해 간접적으로 티올화될 수 있다. 아민은 2-이미노티올란과의 반응에 의해 직접적으로 티올화될 수 있으며, 이는 분자의 전체 전하를 보존시키고, 자유 티올을 도입시킨다. 티올이 없는 단백질의 트립토판 잔기는 머캅토트립토판 잔기로 산화될 수 있으며, 이는 이후 요오도아세트아미드 또는 말레이미드에 의해 변형될 수 있다. 하나 이상의 티올을 포함하는 폴리펩티드는 말레이미드기를 포함하는 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, Ac-Ile-Cys*-Val-Trp(1-Me)-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-AEEAc-Lys-(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH 2 (SEQ ID NO:68)와 반응되어 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시킬 수 있다.
일부 구현예에서, 폴리펩티드는 재조합적으로 생성된다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 적어도 부분적으로 재조합적으로 생성(예를 들어, 박테리아 또는 진핵생물 숙주 세포, 예를 들어, 진균, 곤충, 식물, 또는 척추동물에서)되고/되거나, 적어도 부분적으로 화학 합성을 이용하여 생성된다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 정제된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 숙주 세포 용해질 또는 폴리펩티드가 숙주 세포에 의해 분비된 배양 배지로부터 정제된다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 당화된다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 당화되지 않는다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드는 인간 혈청 알부민(HSA)이다. 일부 구현예에서, 폴리펩티드의 실질적으로 유사한 변이체는 대상체, 예를 들어, 인간 대상체의 정상 면역계에 의해 외래인 것으로 인지되지 않도록 하는 변이체인 폴리펩티드와 충분히 유사하다. 일부 구현예에서, 변이체인 폴리펩티드와 비교하여 실질적으로 유사한 변이체의 서열에서의 변경은 MHC 클래스 I 에피토프를 생성시키는 것을 피하도록 선택된다. 당 분야에 공지된 다양한 방법이 서열이 MHC 클래스 I 에피토프를 포함하는지 예측하는데 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 폴리펩티드 또는 링커 또는 조성물에서의 하나 이상의 아미노산은 소수성 또는 친수성인 것으로 선택되거나, 이를 함유하는 화합물에 증가된 친수성 또는 일부 구현예에서 증가된 소수성을 제공하도록 선택될 수 있다. 당 분야에 공지된 바와 같이, 용어 "친수성" 및 "소수성"은 물질이 물과 갖는 친화성의 정도를 나타내기 위해 사용된다. 일부 양태에서, 친수성 물질은 물에 대한 강한 친화성을 가져 물에 용해되거나, 물과 혼합되거나, 물에 의해 습윤되는 경향을 갖는 반면, 소수성 물질은 물에 대한 친화성이 실질적으로 결핍되어 물에 저항하고 물을 흡수하지 않는 경향 및 물에 용해되지 않거나 물과 혼합되지 않거나 물에 의해 습윤되지 않는 경향을 갖는다. 아미노산은 당 분야에 널리 공지된 바와 같이 이의 소수성을 기초로 하여 분류될 수 있다. "친수성 아미노산"의 예는 아르기닌, 리신, 트레오닌, 알라닌, 아스파라긴, 글루타민, 아스파테이트, 글루타메이트, 세린, 및 글리신이다. "소수성 아미노산"의 예는 트립토판, 티로신, 페닐알라닌, 메티오닌, 류신, 이소류신, 및 발린이다. 특정 구현예에서, 표준 아미노산의 유사체가 사용되며, 상기 유사체는 유사체인 아미노산과 비교하여 증가되거나 감소된 친수성 또는 소수성 특성을 갖는다.
본 발명은 또한 CRM을 포함하는 2개 이상(예를 들어, 2 내지 10개)의 콤프스타틴 유사체를 포함하는 다합체, 예를 들어, 콘카타머를 제공하며, 생성된 분자(또는 이의 CRM 성분)의 평균 분자량은 20,000; 30,000; 40,000; 50,000; 60,000; 70,000; 80,000; 90,000; 및 100,000 달톤이다. 일부 구현예에서, 생성된 분자(또는 이의 CRM 성분)의 평균 분자량은 적어도 20,000 달톤, 최대 약 100,000; 120,000; 140,000; 160,000; 180,000; 또는 200,000 달톤이다. 일부 구현예에서, CRM을 포함하는 콤프스타틴 유사체는 상기 기재된 연결 모이어티 중 임의의 연결 모이어티를 이용하여 연결될 수 있다. 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 제조하기 위한 조성물 및 방법, 및 합성에서의 중간체가 본 발명의 양태이다.
일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 전체 분자량은 50 kD 이하이다. 예를 들어, 40 kD PEG를 포함하는 LACA의 경우, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)를 포함하는 화합물의 나머지에 의해 기여되는 분자량은 10 kD 이하, 예를 들어, 1.5 kD - 5.0 kD 또는 5.0 kD - 10 kD일 수 있다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 LACA의 전체 분자량은 45 kD 내지 50 kD이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 LACA의 전체 분자량은 40 kD 내지 45 kD, 15 kD 내지 40 kD, 예를 들어, 15 kD 내지 25 kD, 25 kD 내지 35 kD, 35 kD 내지 40 kD이다. 따라서, 본 발명의 개시가 특정 분자량, 또는 특정 범위 내의 분자량을 갖는 중합체 또는 CRM을 포함하는 콤프스타틴 유사체를 나타내더라도, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체의 전체 분자량은, 예를 들어, 중합체 또는 CRM의 분자량보다 큰 1.5 kD 내지 5kD 또는 일부 구현예에서 중합체의 분자량보다 큰 5 kD 내지 10 kD일 수 있다. 화합물, 예를 들어, 중합체를 포함하는 화합물의 분자량은 조성물 내의 상기 화합물의 분자의 평균 분자량을 나타낼 수 있음이 이해될 것이다.
중합체, 예를 들어, PEG, POZ, 및/또는폴리펩티드의 검출에 유용하고/하거나 중합체, 예를 들어, PEG, POZ, 및/또는 폴리펩티드의 물리적 및/또는 구조적 특성의 측정에 유용한 매우 다양한 방법 및 검정이 당 분야에 공지되어 있으며, 요망시 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 세포-반응성, 장기-작용, 표적화 콤프스타틴 유사체 또는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 검출하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 응집, 용해도, 크기, 구조, 용융 특성, 순도, 분해 생성물 또는 오염물의 존재, 수분 함량, 유체역학 반경 등과 같은 특성을 결정하는데 유용한 방법 및 검정이 이용 가능하다. 상기 방법은, 예를 들어, 분석 원심분리, 다양한 유형의 크로마토그래피, 예를 들어, 액체 크로마토그래피(예를 들어, HPLC-이온 교한, HPLC-크기 배제, HPLC-역상), 광 산란, 모세관 전기영동, 원편광 이색성, 등온 열량계, 시차 주사 열량계, 형광, 적외선(IR), 핵 자기 공명(NMR), 라만 분광법, 굴절측정법, UV/가시 분광법, 질량분광법, 면역학적 방법 등을 포함한다. 방법이 조합될 수 있음이 이해될 것이다. 일부 양태에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체(또는 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물)는 상기 방법 중 임의의 방법을 이용하여 평가되는 본원에 기재된 하나 이상의 특성을 갖는다. 일부 양태에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 검출하고/하거나 정량하는데 유용한 방법이 본원에 기재된다.
VI. 표적화된 콤프스타틴 유사체
본 발명은 표적화 모이어티 및 콤프스타틴 유사체 모어어티를 포함하는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 제공하고/하거나 이용하며, 표적화 모이어티는 표적 분자에 비-공유적으로 결합한다. 일부 양태에서, 본 발명은 섹션 VI에 기재된 세포-반응성 콤프스타틴 유사체와 유사한 표적화된 콤프스타틴 유사체를 제공하며, 여기서 화합물은 세포-반응성 모이어티에 더하여 또는 세포-반응성 모이어티 대신에 표적화 모이어티를 포함한다. 표적화 모이어티는, 예를 들어, 표적 분자에 특이적으로 결합하는 항체, 폴리펩티드, 펩티드, 핵산(예를 들어, 앱타머), 탄수화물, 소분자, 또는 초분자 복합체를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 표적 분자(평형 해리 상수, Kd로 측정됨)에 대한 표적화 모이어티의 친화성(평형 해리 상수, Kd로 측정됨)은 시험되는 조건, 예를 들어, 생리학적 조건하에서 10-3 M 이하, 예를 들어, 10-4 M 이하, 예를 들어, 10-5 M 이하, 예를 들어, 10-6 M 이하, 10-7 M 이하, 10-8 M 이하, 또는 10-9 M 이하이다.
표적화 모이어티가 항체인 본 발명의 구현예에서, 항체는 결합 능력을 유지하는 임의의 면역글로불린 또는 이의 유도체일 수 있거나, 면역글로불린 결합 도메인과 상동성이거나 대체로 상동성인 결합 도메인을 갖는 임의의 단백질일 수 있다. 상기 단백질은 자연 공급원으로부터 유래될 수 있거나, 부분적으로 또는 전체적으로 합성적으로 생성(예를 들어, 재조합 DNA 기술, 화학 합성 등을 이용함)될 수 있다. 항체는 임의의 종, 예를 들어, 인간, 설치류, 토끼, 염소, 닭 등의 항체일 수 있다. 항체는 인간 부류 IgG, IgM, IgA, IgD, 및 IgE 중 임의의 부류를 포함하는 임의의 면역글로불린 부류의 일원일 수 있다. 본 발명의 다양한 구현예에서, 항체는 항체의 단편, 예를 들어, Fab', F(ab').sub.2, scFv(단일-사슬 가변) 또는 항원 결합 부위를 보유하는 다른 단편, 또는 재조합적으로 생성된 단편을 포함하는 재조합적으로 생성된 scFv 단편일 수 있다. 예를 들어, 문헌[Allen, T., Nature Reviews Cancer, Vol. 2, 750-765, 2002], 및 그 안의 참고문헌을 참조한다. 일가, 이가 또는 다가 항체가 사용될 수 있다. 항체는, 예를 들어, 설치류 기원의 가변 도메인이 인간 기원의 불변 도메인에 융합되어 이에 따라 설치류 항체의 특이성을 보유하는 키메라 항체일 수 있다. 일부 구현예에서, 예를 들어, 파지 디스플레이 등과 같은 디스플레이 기술을 이용하여 유전체가 인간 면역글로불린 유전자를 포함하는 설치류에서 인간 항체 또는 이의 일부가 생성된다. 일부 구현예에서, 인간화 항체는 비-인간 종(예를 들어, 마우스)로부터의 하나 이상의 상보성 결정 영역(들)을 인간 항체 서열에 이식하여 생성된다. 항체는 부분적으로 또는 완전히 인간화될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 사용되는 표적화 모이어티를 획득하기 위해 사용될 수 있는 인간화 항체를 획득하는 다양한 방법의 개관을 위해 문헌[Almagro JC, Fransson J.Humanization of antibodies. Front Biosci. 13:1619-33 (2008)]을 참조한다. 항체는 폴리클로날 또는 모노클로날일 수 있으나, 본 발명의 목적상, 모노클로날 항체가 일반적으로 바람직하다. 본 발명의 특정 구현예에서, F(ab')2 또는 F(ab') 단편이 사용되는 반면, 다른 구현예에서는 Fc 도메인을 포함하는 항체가 사용된다. 실질적으로 임의의 관심 분자에 특이적으로 결합하는 항체를 생성하기 위한 방법은 당 분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 모노클로날 또는 폴리클로날 항체는 자연 공급원, 예를 들어, 항체를 생성하는 동물(예를 들어, 분자 또는 이의 항원 단편을 이용한 면역화 후)의 혈액 또는 복수로부터 정제될 수 있거나, 세포 배양에서 재조합적으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 소화, 디설파이드 환원 또는 합성에 의해 항체 단편을 생성하는 방법은 당 분야에 공지되어 있다.
본 발명의 다양한 구현예에서, 표적화 모이어티는 항원-항체 상호작용이 아닌 메커니즘을 통해 표적 분자에 특이적으로 결합하는 임의의 분자일 수 있다. 상기 표적화 모이어티는 "리간드"로 언급된다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 구현예에서, 리간드는 폴리펩티드, 펩티드, 핵산(예를 들어, DNA 또는 RNA), 탄수화물, 지질 또는 인지질, 또는 소분자일 수 있다. 일부 구현예에서, 소분자는 비교적 낮은 분자량을 갖고, 단백질, 폴리펩티드, 핵산 또는 지질이 아니며, 통상적으로 약 1500 g/mol 미만의 분자량을 갖고, 통상적으로 다수의 탄소-탄소 결합을 갖는 자연 발생이거나 인공 생성되건 간에 유기 화합물이다. 일반적으로 앱타머는 특정 단백질에 결합하는 올리고뉴클레오티드(예를 들어, 하나 이상의 변형된 뉴클레오시드(예를 들어, 5개의 표준 염기(A, G, C, T, U) 또는 RNA 및 DNA에서 가장 흔히 발견되는 당(리보스 및 데옥시리보스)이 아닌 염기 또는 당), 또는, 예를 들어, 뉴클레아제에 의한 분해에 더욱 내성이 되도록 함으로써, 예를 들어, 분자를 안정화시키는 변형된 뉴클레오시드간 결합(예를 들어, 비-포스포디에스테르 결합)을 임의로 포함하는 RNA 또는 DNA)이다. 일부 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 최대 약 100개의 뉴클레오시드 길이, 예를 들어, 12 내지 100개의 뉴클레오시드 길이이다. 앱타머는 SELEX로 언급되는 시험관내 진화 과정을 이용하여 유도될 수 있으며, 관심 단백질에 특이적인 앱타머를 획득하기 위한 방법은 당 분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌[Brody E N, Gold L. J Biotechnol. 2000 March; 74(1):5-13]을 참조한다. 일부 구현예에서, 펩티드 핵산 또는 잠금 핵산이 사용된다.
본 발명의 특정 구현예에서, 표적화 모이어티는 펩티드를 포함한다. 일부 구현예에서, 관심 표적 분자에 결합하는 펩티드는 디스플레이 기술, 예를 들어, 파지 디스플레이, 리보솜 디스플레이, 효모 디스플레이 등을 이용하여 확인된다.
소분자가 리간드로 사용될 수 있다. 상기 리간드를 확인하기 위한 방법은 당 분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 단백질의 오목한 표면(포켓)에 결합하는 작은 유기 화합물을 확인하기 위한 조합 라이브러리, 및 컴퓨터-기반 스크리닝을 포함하는 소분자 라이브러리의 시험관내 스크리닝은 다수의 관심 단백질에 대한 소분자 리간드를 확인할 수 있다(Huang, Z., Pharm. & Ther. 86: 201-215, 2000).
본 발명의 특정 구현예에서, 표적화 모이어티는 담체로서 통상적으로 사용되고, 항체를 발생시키기 위한 목적으로 항원에 컨쥬게이션되는 단백질 또는 분자가 아니다. 예로는 담체 단백질 또는 분자, 예를 들어, 소 혈청 알부민, 키홀 림펫 헤모시아닌(keyhole limpet hemocyanin), 소 감마 글로불린, 및 디프테리아 독소가 있다. 본 발명의 특정 구현예에서, 표적화 모이어티는 면역글로불린 분자의 Fc 부분이 아니다. 일부 구현예에서, 표적화 모이어티는 공유적으로 또는 비공유적으로 부착되는 하나 이상의 추가 모이어티를 포함하는 복합체의 부분이다.
본 발명의 다양한 구현예에서, 표적 분자는 세포에 의해 생성되는 임의의 분자(세포 표면상에서 발현되는 임의의 형태 또는 세포외 변형으로부터 적어도 부분적으로 발생하는 이의 변형된 형태를 포함함)일 수 있다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 조직 내 또는 조직 상에 존재하는 세포외 물질이다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 특정 질환 상태 또는 생리학적 상태의 특징이거나, 하나 이상의 세포 유형(들) 또는 조직 유형(들)의 특징이다. 표적 분자는 종종 분자의 적어도 일부가 항체와 같은 세포외 결합제에 의한 결합에 접근 가능하도록 세포 표면에 적어도 부분적으로 존재하는 분자(예를 들어, 막횡단 또는 달리 막-부착된 단백질)이다. 표적 분자는 세포 유형 특이적일 수 있으나, 반드시 그러할 필요는 없다. 예를 들어, 세포 유형 특이적 표적 분자는 종종 많은 다른 세포 유형 상 또는 내보다 특정 세포 유형 또는 세포 유형(들) 상 또는 내에서 더 높은 수준으로 존재하는 단백질, 펩티드, mRNA, 지질, 또는 탄수화물이다. 일부 예에서, 세포 유형 특이적 표적 분자는 특정 관심 세포 유형 상 또는 내에서만 검출 가능한 수준으로 존재한다. 그러나, 유용한 세포 유형 특이적 표적 분자가 세포 유형 특이적으로 고려되기 위해 관심 세포 유형에 절대적으로 특이적일 필요는 없음이 인지될 것이다. 일부 구현예에서, 특정 세포 유형에 대한 세포 유형 특이적 표적 분자는, 예를 들어, 대략 동등한 양의 복수(예를 들어, 5-10개 이상)의 상이한 조직 또는 기관으로부터의 세포를 함유하는 혼합물로 구성될 수 있는 세포의 참조 집단에서보다 상기 세포 유형에서 적어도 3배 더 큰 수준으로 발현된다. 일부 구현예에서, 세포 유형 특이적 표적 분자는 참조 집단에서의 이의 평균 발현보다 적어도 4-5배, 5-10배, 또는 10배 이상 더 큰 수준으로 존재한다. 일부 구현예에서, 세포 유형 특이적 표적 분자의 검출 또는 측정은 당업자가 관심 세포 유형 또는 유형들을 많은 유형, 대부분의 유형, 또는 모든 다른 유형의 세포로부터 구별하는 것을 가능하게 한다. 일반적으로, 대부분의 표적 분자의 존재 및/또는 풍부함은 하나 이상의 표준 기술, 예를 들어, 노던 블로팅, 제자리 하이브리드화, RT-PCR, 시퀀싱, 면역학적 방법, 예를 들어, 면역블로팅, 면역검출(예를 들어, 면역조직화학에 의함), 또는 형광 표지된 항체를 이용한 염색 후의 형광 검출(예를 들어, FACS를 이용함), 올리고뉴클레오티드 또는 cDNA 마이크로어레이 또는 막 어레이, 단백질 마이크로어레이 분석, 질량 분광법 등을 이용하여 결정될 수 있다.
일부 구현예에서, 표적 분자는 채널, 전달체, 수용체, 또는 세포 표면에서 적어도 부분적으로 노출된 다른 분자이다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 음이온 전달체 또는 물 채널(예를 들어, 아쿠아포린 단백질)이다.
일부 구현예에서, 표적 분자는 글리코포린(예를 들어, 글리코포린 A, B, C, 또는 D) 또는 밴드 3와 같은 적혈구 세포의 표면에서 적어도 부분적으로 노출되는 단백질이다.
일부 구현예에서, 표적 분자는 내피 세포의 표면에서 적어도 부분적으로 노출되는 단백질이다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 정상의 건강한 혈관구조의 표면에 존재한다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 활성화된 내피 세포의 표면에 존재한다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 활성화된 내피 세포의 표면에 존재하나, 활성화되지 않은 내피 세포의 표면에는 존재하지 않는다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 발현 또는 노출이 손상 또는 염증과 같은 자극에 의해 유도되는 분자이다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 표적 분자를 발현하는 세포를 함유하는 이식을 받은 수용자에 의해 "비-자기"로 인지될 것이다. 일부 구현예에서, 표적 분자는 항체가 인간에서 일반적으로 발견되는 탄수화물 이종항원이다. 일부 구현예에서, 탄수화물은 혈액형 항원을 포함한다. 일부 구현예에서, 탄수화물은 이종항원, 예를 들어, 알파-gal 에피토프(Galalpha1-3Galbeta1-(3)4GlcNAc-R)(예를 들어, 문헌[Macher BA and Galili U. The Galalpha1, 3Galbeta1, 4GlcNAc-R (alpha-Gal) epitope: a carbohydrate of unique evolution and clinical relevance. Biochim Biophys Acta. 1780(2):75-88 (2008)] 참조)를 포함한다.
본 발명의 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 표적화 모이어티 및 CRM 둘 모두를 포함한다.
일부 구현예에서, 표적화 콤프스타틴 유사체는 동일하거나 상이할 수 있는 다수의 표적화 모이어티를 포함한다. 상이한 표적화 모이어티는 동일한 표적 분자 또는 상이한 표적 분자에 결합할 수 있다. 본 발명은 표적화 모이어티, 콤프스타틴 유사체, 또는 둘 모두와 관련하여 다가인 표적화 콤프스타틴 유사체를 제공한다.
일반적으로, 본 발명은 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 표적화 모이어티를 포함하는 화합물을 생성시키는 임의의 방법, 및 생성된 화합물을 포함한다. 일부 구현예에서, 표적화 콤프스타틴 유사체는 섹션 VI에 기재된 것과 일반적으로 유사한 방법을 이용하여 생성될 수 있으며, 여기서 표적화 모이어티는 세포-반응성 모이어티 대신에 또는 세포-반응성 모이어티에 더하여 사용된다. 일부 구현예에서, 표적화 모이어티로서 펩티드를 포함하는 표적화 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 펩티드 표적화 모이어티를 포함하는 폴리펩티드 사슬로서 합성된다. 임의로, 폴리펩티드 사슬은 콤프스타틴 유사체 모이어티와 표적화 모이어티 사이에 하나 이상의 스페이서 펩티드를 포함한다.
일부 구현예에서, 표적화 콤프스타틴 유사체는 동일한 아미노산 서열(및 적용 가능한 경우 하나 이상의 차단 모이어티(들))을 갖지만, 표적화 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 10%, 20%, 또는 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과의 몰 활성을 갖는다. 표적화 콤프스타틴 유사체가 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 일부 구현예에서, 표적화 콤프스타틴 유사체의 몰 활성은 상기 콤프스타틴 유사체 모이어티의 활성의 합계의 적어도 약 10%, 20%, 또는 30%, 예를 들어, 30% 내지 40%, 30% 내지 50%, 30% 내지 60%, 30% 내지 70%, 30% 내지 80%, 30% 내지 90%, 또는 그 초과이다. 표적화 콤프스타틴 유사체를 제조하기 위한 조성물 및 방법, 및 합성에서의 중간체가 본 발명의 양태이다.
VII. 용도
세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 매우 다양한 용도를 갖는다. 본 발명을 어떤 식으로는 제한하지 않으면서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체의 특정 용도, 및 본 발명의 관련 양태가 본원에 기재된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 기관, 조직, 또는 세포에 대한 보체-매개 손상으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체에 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 생체 외에서 기관, 조직, 또는 세포와 접촉되고, 이에 공유적으로 부착된다. 기관, 조직, 또는 세포는 대상체로 도입되고, 수용자의 보체 시스템에 의해 달리 야기되는 손상으로부터 보호된다.
세포에 공유적으로 결합하지 않는 콤프스타틴 유사체가 본원에 기재된 목적을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 신체에서 화합물의 수명을 증가시키는 모이어티로 변형된 콤프스타틴 유사체 및/또는 보체 활성화에 민감한 세포 유형 또는 위치로 콤프스타틴 유사체를 표적화하는 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체가 사용될 수 있고, 본 발명은 이러한 용도를 포함한다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 사용된다. 일부 구현예에서, 표적화 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체가 사용된다. 일부 구현예에서, 체내에서 화합물의 수명을 연장시키는 모이어티 및 표적화 모이어티 둘 모두를 포함하는 콤프스타틴 유사체가 사용된다. 하기 논의가 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 언급하는 경우, 본 발명은 표적화된 콤프스타틴 유사체 및 (적어도 대상체로의 콤프스타틴 유사체의 투여에 관한 양태에서) 표적화 모이어티 또는 세포-반응성 모이어티를 포함하지 않는 콤프스타틴 유사체, 임의로 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 대신 또는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체에 더하여 사용되는 구현예와 관련된 유사한 조성물 및 방법을 제공한다.
특정 관심 용도는 (1) 발작성 야간 혈색소뇨증 또는 비정형 용혈 요독 증후군 또는 보체-매개 RBC 용해를 특징으로 하는 다른 장애와 같은 장애를 갖는 개체에서 보체-매개 손상으로부터 적혈구 세포(RBC)를 보호하고; (2) 보체-매개 손상으로부터 이식된 기관, 조직, 및 세포를 보호하고; (3) 허혈/재관류(I/R) 손상(예를 들어, 외상, 혈관 폐쇄, 심근경색증, 또는 I/R 손상이 발생할 수 있는 다른 상황으로부터 고통받는 개체에서)을 감소시키고; (4) 임의의 다양한 상이한 보체-매개 장애에서 보체 매개 손상으로부터 보체 성분에 대해 노출될 수 있는 다양한 신체 구조(예를 들어, 망막) 또는 막(예를 들어, 윤활막)을 보호하는 것을 포함한다. 세포 또는 다른 신체 구조의 표면에서 보체 활성화를 억제하는 이로운 효과는 직접 보체-매개 손상에 대한 세포 또는 구조 자체의 보호(예를 들어, 세포 용해 방지)로부터 직접 발생하는 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 이용하여 보체 활성화를 억제하는 것은 아나필로톡신의 생성 및 결과로서 발생된 호중구의 유입/활성화 및 다른 염증촉진성 사건을 감소시키고/시키거나, 세포내 내용물의 손상 방출을 잠재적으로 감소시켜, 원위의 기관계 또는 신체 전반에 걸쳐 이로운 효과를 가질 수 있다.
A. 혈액 세포 보호
본 발명의 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체, 세포-표적화 콤프스타틴 유사체, 및/또는 비-표적화 콤프스타틴 유사체(예를 들어, 장기-작용 비-표적화 콤프스타틴 유사체)가 보체-매개 손상에 대해 혈액 세포를 보호하기 위해 사용된다. 혈액 세포는 혈액의 임의의 세포 성분, 예를 들어, 적혈구 세포(RBC), 백혈구 세포(WBC), 및/또는 혈소판일 수 있다. 일부 구현예에서, 세포-표적화 콤프스타틴 유사체는 RBC의 세포 표면에서 노출된 표적 분자, 예를 들어, 글리코포린 또는 밴드 3에 표적화된다. 다양한 장애가 혈액 세포에 대한 보체-매개 손상과 관련된다. 상기 장애는, 예를 들어, (a) 상기 단백질을 인코딩하는 유전자(들)에서의 돌연변이(들); (b) 하나 이상의 CRP의 생성 또는 적절한 기능에 필요한 유전자에서의 돌연변이(들), 및/또는 (c) 하나 이상의 CRP에 대한 자가항체의 존재로 인한 개체의 세포 또는 가용성 CRP 중 하나 이상에서의 결핍 또는 결함으로부터 발생할 수 있다. 보체-매개 RBC 용해는 다양한 세트의 원인(종종, 특발성)으로 인해 발생할 수 있는 RBC 항원에 대한 자가항체의 존재로부터 발생할 수 있다. CRP를 인코딩하는 유전자에서 상기 돌연변이(들) 및/또는 CRP 또는 자신의 RBC에 대한 항체를 갖는 개체는 보체-매개 RBC 손상을 수반하는 장애의 위험이 증가한다. 장애에 특징적인 하나 이상의 에피소드를 가졌던 개체는 재발의 위험이 증가한다.
발작성 야간 혈색소뇨증(PNH)은 보체-매개 혈관내 용혈, 혈색소뇨, 골수기능부진, 및 혈전성향증(혈전이 발생할 경향)을 특징으로 하는 후천성 용혈성 빈혈을 포함하는 비교적 드문 장애이다. 이는 전세계적으로 추정되는 백만명 당 16명의 개체에 영향을 미치며, 둘 모두의 성별에서 발생하고, 빈번하게는 젊은 성인을 대상으로 하여 모든 연령에서 발생할 수 있다(Bessler, M. & Hiken, J., Hematology Am Soc Hematol Educ Program, 104-110 (2008); Hillmen, P. Hematology Am Soc Hematol Educ Program, 116-123 (2008)). PNH는 급성 용혈성 에피소드에 의해 중단되는 만성적이고 쇠약해지는 질병으로, 유의한 이환률 및 감소된 기대 여명을 발생시킨다. 빈혈에 더하여, 많은 환자는 복통, 연하곤란, 발기 장애, 및 폐 고혈압을 경험하며, 신부전 및 혈전색전성 사건의 위험이 증가한다.
PNH는 1800년대에 별개의 존재로 처음 기재되었으나, 1950년대에서야 보체 활성화의 대안적 경로가 발견되어, PNH에서의 용혈의 원인이 확고하게 확립되었다(Parker CJ. Paroxysmal nocturnal hemoglobinuria: an historical overview. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 93-103 (2008)). CD55 및 CD59는 일반적으로 글리코실 포스파티딜이노시톨(GPI) 앵커(특정 단백질을 형질막에 고정시키는 당지질 구조)를 통해 세포막에 부착된다. PNH는 GPI 앵커의 합성에 관여하는 단백질을 인코딩하는 PIGA 유전자에서의 체세포 돌연변이를 획득한 조혈 줄기 세포(들)의 비악성 클론 확장의 결과로서 발생한다(Takeda J, et al. Deficiency of the GPI anchor caused by a somatic mutation of the PIG-A gene in paroxysmal nocturnal hemoglobinuria. Cell. 73:703-711 (1993)). 상기 줄기 세포의 프로제니는 CD55 및 CD59를 포함하여 GPI-고정 단백질이 결핍된다. 이러한 결함은 이들 세포를 보체-매개 RBC 용해에 민감하게 만든다. GPI-고정 단백질에 대한 항체를 이용하는 흐름세포측정법 분석은 종종 진단에 사용된다. 이는 세포 표면에서 GPI-고정 단백질의 결핍을 검출하고, 결핍의 정도 및 영향을 받은 세포의 비율의 결정을 가능하게 한다(Brodsky RA. Advances in the diagnosis and therapy of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria. Blood Rev. 22(2):65-74 (2008)). PNH 타입 III RBC는 GPI-연결 단백질이 완전히 결핍되어 있고, 보체에 매우 민감한 반면, PNH 타입 II RBC는 부분적 결핍을 갖고, 덜 민감하다. FLAER은 프로에어로라이신(proaerolysin)(GPI 앵커에 결합하는 박테리아 독소)의 형광 표지된 비활성 변이체이며, PNH 진단을 위해 흐름세포측정법과 함께 사용 증가되고 있다. 과립구에 대한 FLAER의 결합의 결핍은 PNH의 진단에 충분하다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 C3b의 침착으로부터 PNH RBC를 보호한다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 비정형 용혈 요독 증후군(aHUS)으로 고통받는 대상체에 투여된다. aHUS는 미세혈관병증 용혈 빈혈, 저혈소판증, 및 급성 신부전을 특징으로 하는 만성 장애이며, 종종 보체 조절 단백질을 인코딩하는 유전자에서의 돌연변이로 인해 부적절한 보체 활성화에 의해 야기된다(Warwicker, P., et al.. Kidney Int 53, 836-844 (1998); Kavanagh, D. & Goodship, T. Pediatr Nephrol 25, 2431-2442 (2010)). 보체 인자 H(CFH) 유전자에서의 돌연변이는 aHUS를 갖는 환자에서 가장 흔한 유전적 이상이며, 이들 환자의 60-70%는 질병 발병 1년 이내에 사망하거나 말단 단계 신부전에 도달한다(Kavanagh & Goodship, 상기). 인자 I, 인자 B, C3, 인자 H-관련 단백질 1-5, 및 트롬보모둘린에서의 돌연변이가 또한 기재되었다. aHUS의 다른 원인은 보체 조절 단백질, 예를 들어, CFH에 대한 자가항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 인자 I, 인자 B, C3, 인자 H-관련 단백질 1-5, 또는 트롬보모둘린에서 돌연변이를 갖는 것으로 확인되거나, 보체 조절성 단백질, 예를 들어, CFH에 대한 항체를 갖는 것으로 확인된 대상체에 투여된다.
보체-매개 용혈은 RBC에 결합하여 보체-매개 용혈을 발생시키는 항체를 포함하는 자가면역 용혈 변혈을 포함하는 다양한 그룹의 다른 질환에서 발생한다. 예를 들어, 상기 용혈은 원발성 만성 저온 응집소 질병 및 약물 및 다른 외래 물질에 대한 특정 반응에서 발생할 수 있다(Berentsen, S., et al., Hematology 12, 361-370 (2007); Rosse, W.F., Hillmen, P. & Schreiber, A.D. Hematology Am Soc Hematol Educ Program, 48-62 (2004)). 본 발명의 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 만성 저온 응집소 질병으로 고통받거나 만성 저온 응집소 질병의 위험이 있는 대상체에 투여된다. 또 다른 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 용혈, 증가된 간 효소, 및 낮은 혈소판 수의 존재에 의해 정의되고, 적어도 일부 대상체에서 보체 조절 단백질(들)에서의 돌연변이와 관련된 HELLP 증후군으로 고통받거나 HELLP 증후군으 ㅣ위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다(Fakhouri, F., et al., 112: 4542-4545 (2008)).
다른 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 대상체로 수혈되는 RBC 또는 혈액의 다른 세포 성분을 보호하기 위해 사용된다. 상기 용도의 특정 예는 하기에 추가로 논의된다. 상기 기재된 바와 같이, 표적화 및/또는 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 보체-매개 용혈 및/또는 RBC 손상을 억제하기 위한 상기 바법에서 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, PNH 또는 aHUS를 치료하기 위해 (CH2CH2O) 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 사용된다.
B. 이식
이식은 외상, 질병, 또는 다른 질환으로 손상된 기관 및 조직을 대체하가 위한 수단을 제공하는 중요도가 증가하고 있는 치료 접근법이다. 그 중에서 신장, 간, 폐, 췌장, 및 심장이 성공적으로 이식될 수 있는 기관이다. 빈번히 이식되는 조직은 뼈, 연골, 힘줄, 각막, 피부, 심장 판막, 및 혈관을 포함한다. 췌장 섬 또는 섬 세포 이식은 당뇨병, 예를 들어, 타입 I 당뇨병의 치료를 위한 유망한 접근법이다. 본 발명의 목적상, 이식되거나, 이식 중이거나, 이식된 기관, 조직, 또는 세포(또는 세포 집단)는 "이식편"으로 언급될 수 있다. 이의 목적상, 수혈은 "이식편"으로 간주된다.
이식은 이식편을 이식편 기능이상 및 잠재적으로 기능상실에 기여할 수 있는 다양한 손상 사건 및 자극에 적용시킨다. 예를 들어, 허혈-재관류(I/R) 손상은 많은 이식편(특히 고형 기관)의 경우 이환률 및 사망률의 일반적이고 유의한 원인이며, 이식 생존 가능성의 주요 결정인자일 수 있다. 이식 거부는 유전적으로 상이한 개체 사이에서 이식과 관련된 주요 위험 중 하나이며, 이식 실패 및 수용자로부터 이식편의 제거 필요를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체, 세포-표적화 콤프스타틴 유사체, 및/또는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 보체-매개 손상으로부터 이식편을 보호하는데 사용된다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 이식편의 세포와 반응하고, 이에 공유적으로 부착되고, 보체 활성화를 억제한다. 세포-표적화 콤프스타틴 유사체는 이식편 내의 표적 분자(예를 들어, 이식편 내의 내피 세포 또는 다른 세포에 의해 발현됨)에 결합하고, 보체 활성화를 억제한다. 표적 분자는, 예를 들어, 발현이 손상 또는 염증과 같은 자극에 의해 유도되거나 자극되는 분자, 수용자에 의해 "비-자기"로 인지되는 분자, 항체가 혈액형 항원과 같은 인간에서 일반적으로 발견되는 탄수화물 이종항원 또는 이종항원, 예를 들어, 알파-gal 에피토프를 포함하는 분자이다. 일부 구현예에서, 보체 활성화의 감소는 콤프스타틴 유사체와 접촉되지 않은 이식편(예를 들어, 이식편 및 이들이 받는 다른 요법과 관련하여 매치된 대상체에서)에서의 C4d 침착의 평균 수준에 비해 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체와 접촉된 이식편의 혈관의 평균 C4d 침착에서의 감소에 의해 입증될 수 있다.
이식편은 본 발명의 다양한 구현예에서 이식 전, 이식 동안, 및/또는 이식 후에 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체와 접촉될 수 있다. 예를 들어, 이식 전, 공여자로부터 분리된 이식편은 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 포함하는 액체와 접촉될 수 있다. 예를 들어, 이식편은 용액에 담궈질 수 있고/있거나, 용액으로 관류될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 이식편의 분리 전에 공여자에 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 이식편의 도입 동안 및/또는 후에 수용자에게 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴, 장기-작용, 또는 표적화 유사체는 이식된 이식편에 국소적으로 전달된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 전신, 예를 들어, 정맥내 투여된다.
본 발명은 (a) 분리된 이식편; 및 (b) 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 조성물은 공여자로부터 분리되고, 수용자로의 이식을 기다리는 이식편(예를 들어, 기관), 예를 들어, 분리된 이식편을 접촉에 적합한(예를 들어, 헹굼, 세척, 담금, 관류, 유지, 또는 저장에 적합한) 액체 용액을 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 (a) 이식편(예를 들어, 기관)을 접촉시키기에 적합한 액체 용액; 및 (b) 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물을 제공한다. 액체 용액은 이식편에 대해 생리학적으로 허용 가능하고(예를 들어, 적절한 삼투 조성, 비-세포독성), 수용자로의 이식편의 이후의 도입의 관점에서 의학적으로 허용 가능하고(예를 들어, 바람직하게는 멸균이거나, 적어도 합리적으로 미생물 또는 다른 오염물질을 비함유함), 세포-반응성 콤프스타틴 유사체와 상용되거나(즉, 콤프스타틴 유사체의 반응성을 파괴하지 않음), 장기-작용 또는 표적화 콤프스타틴 유사체와 상용되는 임의의 액체 용액일 수 있다. 일부 구현예에서, 용액은 임의의 상기 목적을 위한 당 분야에서 인정된 임의의 용액이다. 일부 구현예에서, 액체 용액은 마샬(Marshall's) 또는 고삼투압성 시트레이트(Hyperosmolar Citrate)(Soltran®Baxter Healthcare), 위스콘신대(University of Wisconsin; UW) 용액(ViaSpan™, Bristol Myers Squibb), 히스티딘 트립토판 케토글루타레이트(Histidine Tryptophan Ketoglutarate; HTK) 용액(Custodial®Kohler Medical Limited), EuroCollins(Fresenius), 및 Celsior®Medical), Polysol, IGL-1, 또는 AQIX®RS-1이다. 물론, 다른 용액, 예를 들어, 동일하거나 상이한 농도의 동등하거나 유사한 성분을 함유하는 다른 용액이 생리학적으로 허용되는 조성물의 범위 내에서 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 용액은 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 유의하게 반응할 것으로 예상되는 성분(들)을 함유하지 않으며, 임의의 용액은 상기 성분이 결핍되도록 변형되거나 설계될 수 있다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 0.01 mg/ml 내지 100 mg/ml의 농도로 이식편-상용성 용액에 존재하며, 상기 농도를 달성하도록 용액에 첨가될 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 (a) 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체; 및 (b) 이식편-상용성 용액 또는 이의 고체(예를 들어, 분말) 성분을 포함하는 키트를 제공한다. 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 고체 형태(예를 들어, 분말)로 제공될 수 있거나, 용액 중에 적어도 부분적으로 용해될 수 있다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체 및/또는 이식편-상용성 용액은 소정량으로 제공되어, 조합되는 경우, 이식편과 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 접촉시키기 위한 적절한 농도의 용액이 생성된다. 많은 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체 및 이식편-상용성 용액 또는 이의 고체(예를 들어, 분말) 성분은 키트 내의 별개의 용기에 존재한다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 및 이식편-상용성 용액의 성분은 둘 모두가 별개의 용기로 또는 혼합되어 고체(예를 들어, 분말) 형태로 제공된다. 일부 구현예에서, 키트는 사용 설명서, 예를 들어, 이식편-상용성 용액에 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 첨가하기 위한 설명서 및/또는 이식편과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키기 위한 설명서를 포함한다. 임의로, 키트는 이식, 세포 요법, 및/또는 수혈에 사용되는 제품 규제를 담당하는 정부 기관에 의해 승인된 라벨을 함유한다.
본 발명은 분리된 이식편과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키는 것을 포함하는 콤프스타틴 유사체를 분리된 이식편에 공유적으로 부착시키는 방법을 추가로 제공한다. 본 발명은 공유적으로 부착된 콤프스타틴 유사체를 갖는 분리된 이식편을 추가로 제공한다. 통상적으로, 분리된 이식편은 이에 부착된 콤프스타틴 유사체의 많은 분자를 갖는다. 일부 구현예에서, 이식편은 신장, 간, 폐, 췌장, 또는 심장과 같은 고형 기관이거나, 이를 포함한다. 일부 구현예에서, 이식편은 뼈, 연골, 근막, 힘줄, 인대, 각막, 공막, 심장막, 피부, 심장 판막, 혈관, 양막, 또는 경질막이거나, 이를 포함한다. 일부 구현예에서, 이식편은 다수의 기관, 예를 들어, 심장-폐 또는 췌장-신장 이식편을 포함한다. 일부 구현예에서, 이식편은 완전한 기관 또는 조직보다 작은 것을 포함한다. 예를 들어, 이식편은 기관 또는 조직의 일부, 예를 들어, 간엽, 혈관의 섹션, 피부 플랩, 또는 심장 판막을 함유할 수 있다. 일부 구현예에서, 이식편은 이의 기원 조직으로부터 분리되었으나, 적어도 일부의 조직 구조, 예를 들어, 췌장 섬을 보유한 분리된 세포 또는 조직 단편을 포함하는 제조물을 포함한다. 일부 구현예에서, 제조물은 결합 조직을 통해 서로 부착되지 않은 분리된 세포, 예를 들어, 말초 혈액 및/또는 제대혈로부터 유래된 조혈 줄기 세포 또는 전구체 세포, 또는 전혈 또는 임의의 세포-함유 혈액 생성물, 예를 들어, 적혈구 세포(RBC) 또는 혈소판을 포함한다. 일부 구현예에서, 이식편은 사망한 공여자(예를 들어, "뇌사 후 기증(DBD)" 공여자 또는 "심장 사망 후 기증" 공여자)로부터 획득된다. 일부 구현예에서, 특정 유형의 이식편에 따라, 이식편은 살아 있는 공여자로부터 획득된다. 예를 들어, 신장, 간 섹션, 혈액 세포가 그 중에서 공여자의 과도한 위험 없이 확실한 의료 행위와 일치하게 살아 있는 공여자로부터 종종 획득될 수 있는 이식편의 유형이다.
일부 구현예에서, 이식편은 이종이식편(즉, 공여자 및 수용자가 상이한 종임)이다. 일부 구현예에서, 이식편은 자가이식편(즉, 신체의 한 부분으로부터 동일 개체의 신체의 다른 부분으로의 이식)이다. 일부 구현예에서, 이식편은 동계이식편(isograft)(즉, 공여자 및 수용자가 유전적으로 동일함)이다. 대부분의 구현예에서, 이식편은 동종이식편(allograft)(즉, 공여자 및 수용자가 동일 종의 유전적으로 동일하지 않은 일원임)이다. 동종이식편의 경우, 공여자 및 수용자는 유전적으로 관련(예를 들어, 가족 구성원)되거나 관련되지 않을 수 있다. 통상적으로, 공여자 및 수용자는 양립 가능한 혈액형(적어도 ABO 양립성 및 임의로 Rh, Kell 및/또는 다른 혈액 세포 양립성)을 갖는다. 수용자의 혈액은 이식편 및/또는 수용자 및 공여자에 대한 동종항체에 대해 스크리닝될 수 있는데, 이는 상기 항체의 존재가 초급성 거부(즉, 예를 들어, 이식편이 수용자의 혈액과 접촉한 후 수분 이내에 거의 즉시 시작하는 거부)를 초래할 수 있기 때문이다. 보체-의존성 세포독성(CDC) 검정이 항-HLA 항체에 대한 대상체의 혈청을 스크리닝하기 위해 사용될 수 있다. 혈청은 공지된 HLA 표현형의 림프구 패널과 함께 인큐베이션된다. 혈청이 표적 세포 상의 HLA 분자에 대한 항체를 함유하는 경우, 보체-매개 용해로 인한 세포 사멸이 발생한다. 선택된 표적 세포 패널을 이용하는 것은 검출된 항체에 대한 특이성을 지정하는 것을 가능하게 한다. 항-HLA 항체의 존재 또는 부재를 결정하고, 임의로 이들의 HLA 특이성을 결정하는데 유용한 다른 기술은 ELISA 검정, 흐름세포측정 검정, 마이크로비드 어레이 기술(예를 들어, Luminex 기술)을 포함한다. 이들 검정을 수행하기 위한 방법은 널리 공지되어 있으며, 이를 수행하기 위한 다양한 키트가 상업적으로 이용 가능하다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 보체-매개 거부를 억제한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 초급 거부를 억제한다. 초급 거부는 고전 경로를 통한 수용자의 보체 시스템의 항체-매개 활성화 및 이식편 상에 생성된 MAC 침착에 의해 적어도 부분적으로 야기된다. 이는 통상적으로 이식편과 반응하는 미리 존재하는 항체의 수용자에서의 존재로부터 발생한다. 이식 전에 적절한 매치에 의해 초급 거부를 피하는 시도가 바람직하나, 이는, 예를 들어, 시간 및/또는 자원 제약으로 인해 항상 그렇게 할 수 있는 것은 아니다. 또한, 일부 수용자(예를 들어, 다수 수혈을 받은 개체, 이전에 이식을 받은 개체, 다태 임신한 여성)는 통상적으로 시험되지 않은 항원에 대한 항체를 잠재적으로 포함하여 많은 미리 형성된 항체를 이미 가질 수 있어, 시기 적절하게 양립되는 이식편을 안심하고 획득하는 것이 어려울 수 있거나 아마 거의 불가능할 수 있다. 상기 개체는 초급 거부의 위험이 증가된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 급성 거부 또는 이식 실패를 억제한다. 본원에서 사용되는 "급성 거부"는 이식 후 적어도 24시간 사이, 통상적으로 적어도 수일 내지 수주 후, 이식 후 최대 6개월 사이에 발생하는 거부를 나타낸다. 급성 항체-매개 거부(AMR)는 종종 이식 후 처음 몇 주 동안 종종 공여자-특이적 동종항체(DSA)의 급격한 상승을 수반한다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 미리 존재하는 혈장 세포 및/또는 기억 B 세포의 새로운 혈장 세포로의 전환이 증가된 DSA 생성에서 역할을 하는 것이 가능하다. 상기 항체는 이식편에 대한 보체-매개 손상을 발생시킬 수 있으며, 이는 이식편과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시킴으로써 억제될 수 있다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 이식편에서 보체 활성화를 억제하는 것은 급성 이식 실패의 또 다른 기여자인 백혈구(예를 들어, 호중구) 침윤을 감소시킬 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 이식편에 대한 보체-매개 I/R 손상을 억제한다. 하기에 추가로 논의되는 바와 같이, 이식된 기관에서 발생하는 바와 같이 혈액 공급이 일시적으로 중단된 조직의 재관류시 I/R 손상이 발생할 수 있다. I/R 손상을 감소시키는 것은 급성 이식 기능이상의 가능성을 감소시키거나, 이의 중증도를 감소시키고, 급성 이식 실패의 가능성을 감소시킨다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 만성 거부 및/또는 만성 이식 실패를 억제한다. 본원에서 사용되는 "만성 거부 또는 이식 실패"는 이식후 적어도 6개월, 예를 들어, 이식후 6개월 내지 1, 2, 3, 4, 5년 이상, 종종 양호한 이식 기능의 수개월 내지 수년 후에 발생하는 거부 또는 실패를 나타낸다. 이는 이식편에 대한 만성 염증 및 면역 반응에 의해 야기된다. 이의 목적 상, 만성 거부는 이식된 조직의 내부 혈관의 섬유증을 나타내는데 사용되는 용어인 만성 동종이식편 혈관병증을 포함할 수 있다. 면역억제 요법은 급성 거부의 발생률을 감소시킴에 따라, 만성 거부는 이식 기능이상 및 실패의 원인으로서 더욱 두드러지고 있다. 동종항체의 B-세포 생성이 만성 거부 및 이식 실패의 기원에 중요한 요소라는 증거가 증가하고 있다(Kwun J. and Knechtle SJ, Transplantation, 88(8):955-61 (2009)). 이식편에 대한 초기 손상은 궁극적으로 만성 거부를 초래할 수 있는 섬유증과 같은 만성 과정을 발생시키는 기여 인자일 수 있다. 따라서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 이용하여 상기초기 손상을 억제하는 것은 만성 이식 거부의 가능성 또는 중증도를 지연시키고/시키거나 감소시킬 수 있다.
일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 이식 거부 및/또는 이식 실패를 억제하기 위해 이식 수용자에게 투여된다.
C. 허혈/ 재관류 손상
허혈/재관류(I/R) 손상은 외상 후 및 심근경색증, 뇌졸중, 중증 감염, 혈관 질병, 동맥류 수복, 심폐우회술, 및 이식과 같은 혈류의 일시적 중단과 관련된 다른 상태에서 조직 손상의 중요한 원인이다.
외상의 환경에서, 전신 저산소혈증, 저혈압, 및 타박상, 구획 증후군, 및 혈관 손상으로부터 발생하는 혈액 공급의 국소적 중단이 대사적으로 활성인 조직을 손상시키는 허혈을 야기시킨다. 혈액 공급의 회복은 종종 허혈 자체보다 더 해로운 강한 전신 염증 반응을 촉발시킨다. 일단 허혈 영역이 재관류되면, 국소적으로 생성되고 방출된 인자가 순환계로 진입하고, 원위의 위치에 도달하며, 때때로 폐 및 장과 같은 본래의 허혈성 손상에 영향을 받지 않은 기관에 대한 유의한 손상을 야기시켜, 단일 및 다수 기관 기능이상을 발생시킨다. 보체 활성화는 재관류 직후에 발생하며, 직접 및 호중구에 대한 화학주성 및 자극 효과를 통한 허혈 후 손상의 주요 매개체이다. 3개 모두의 주요 보체 경로가 활성화되고, 협력적으로 또는 독립적으로 작용하여, 다수의 기관계에 영향을 미치는 I/R 관련 유해 사건과 관련된다. 본 발명의 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 최근(예를 들어, 이전 2, 4, 8, 12, 24, 또는 48시간 이내)에 외상, 예를 들어, 대상체가, 예를 들어, 전신 저산소혈증, 저혈압, 및/또는 혈액 공급의 국소 중단으로 인해 I/R 손상의 위험에 놓이게 하는 외상을 경험한 대상체에 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 혈관내, 임의로 손상된 신체 부분 또는 신체 부분에 직접 공급하는 혈관으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체는 척수 손상, 외상성 뇌 손상, 화상, 및/또는 출혈성 쇼크로 고통받는다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 외과적 시술, 예를 들어, 조직, 기관, 또는 신체 부분으로의 혈류를 일시적으로 중단시키는 것으로 예상되는 외과적 시술 전, 동안, 또는 후에 대상체에 투여된다. 상기 시술의 예는 심폐우회술, 혈관성형술, 심장 판막 수복/대체, 동맥류 수복, 또는 다른 혈관 수술을 포함한다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 외과적 시술과 중복되는 기간 전, 후, 및/또는 동안 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 MI, 혈전색전성 뇌졸중, 깊은 정맥 혈전증, 또는 폐 색전증으로 고통받는 대상체에 투여된다. 세포-반응성 콤프스타틴 유사체는 혈전용해제, 예를 들어, 조직 플라스미노겐 활성인자(tPA)(예를 들어, 알테플라제(alteplase)(Activase)), 레테플라제(reteplase)(Retavase), 테넥테플라제(tenecteplase)(TNKase)), 아니스트레플라제(anistreplase)(Eminase), 스트렙토키나제(streptokinase)(Kabikinase, Streptase), 또는 우로키나제(Abbokinase)와 함께 투여될 수 있다. 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 혈전용해제와 중복된 기간 전, 후, 및/또는 동안 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 I/R 손상을 치료하기 위해 대상체에 투여된다.
D. 다른 보체 -매개 장애
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 연령-관련 황반 변성(AMD), 당뇨 망박명증, 녹내장, 또는 포도막염과 같은 안구 장애의 치료를 위해 안구에 도입된다. 예를 들어, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 AMD로 고통받거나 AMD의 위험이 있는 대상체의 치료를 위해 유리체강에 도입(예를 들어, 유리체내 주사에 의함)될 수 있다. 일부 구현예에서, AMD는 신생혈관(습성) AMD이다. 일부 구현예에서, AMD는 건성 AMD이다. 당업자에 의해 인지되는 바와 같이, 건성 AMD는 지도모양 위축(GA), 중간 AMD, 및 초기 AMD를 포함한다. 일부 구현예에서, GA를 갖는 대상체는 질병의 진행을 늦추거나 정지시키기 위해 치료된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, GA를 이용한 대상체의 치료는 망막 세포 사멸의 속도를 감소시킨다. 망막 세포 사멸의 속도에서의 감소는 대조군(예를 들어, 모의 주사가 제공된 환자)에 비해 LACA로 치료된 환자에서 GA 병소의 성장 속도에서의 감소에 의해 입증될 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체는 중간 AMD를 갖는다. 일부 구현예에서, 대상체는 초기 AMD를 갖는다. 일부 구현예에서, 중간 또는 초기 AMD를 갖는 대상체는 질병의 진행을 늦추거나 정지시키기 위해 치료된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 중간 AMD를 갖는 대상체의 치료는 AMD의 진행된 형태(신생혈관 AMD 또는 GA)로의 진행을 늦추거나 예방할 수 있다. 일부 구현예에서, 초기 AMD를 갖는 대상체의 치료는 중간 AMD로의 진행을 늦추거나 예방할 수 있다. 일부 구현예에서, 안구는 GA 및 신생혈관 AMD 둘 모두를 갖는다. 일부 구현예에서, 안구는 GA를 가지나, 습성 AMD를 갖지 않는다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 녹내장, 포도막염(예를 들어, 후방 포도막염), 또는 당뇨망막병증을 치료하기 위해 유리체내 주사에 의해 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 전방 포도막염을 치료하기 위해 전방에 도입된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 자가면역 질병, 예를 들어, 하나 이상의 자가 항원에 대한 항체에 의해 적어도 부분적으로 매개되는 자가면역 질병으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 관절염(예를 들어, 류마티스 관절염)으로 고통받는 대상체의 윤활 공간으로 도입될 수 있다. 물론, 이들은 추가적으로 전신 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 뇌내 출혈로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 중증근무력증으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 시신경척수염(NMO)으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 막증식 사구체신염(MPGN), 예를 들어, MPGN 타입 I, MPGN 타입 II, 또는 MPGH 타입 III로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 신경변성 질병으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 신경병증성 동통으로 고통받거나 신경병증성 동통이 발생할 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 비부비동염 또는 코 폴립증으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 암으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 패혈증으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 일부 구현예에서 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 성인 호흡곤란 증후군으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 아나필락시스 또는 주입 반응으로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체를 치료하기 위해 사용된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 대상체는 아나필락시스 또는 주입 반응을 유발할 수 있는 약물 또는 비히클을 투여하기 전에, 투여하는 동안, 또는 투여한 후에 예비처리될 수 있다. 일부 구현예에서, 음식(예를 들어, 땅콩, 패류, 또는 다른 음식 알레르기 항원), 곤충 쏘임(예를 들어, 벌, 말벌)으로부터의 아나필락시스로 고통받거나 이의 위험이 있는 대상체는 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체로 치료된다.
세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 본 발명의 다양한 구현예에서 국소적 또는 전신 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 호흡기 질병, 예를 들어, 천식 또는 만성폐쇄폐병(COPD) 또는 특발성 폐 섬유증을 치료하기 위해 사용된다. 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 흡입, 예를 들어, 건조 분말로서의 흡입 또는 분무를 통해 기도로 투여될 수 있거나, 다양한 구현예에서 주사, 예를 들어, 정맥내, 근내, 또는 피하 주사에 의해 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 중증 천식, 예를 들어, 기관지확장제 및/또는 흡입 코르티코스테로이드에 의해 충분히 조절되지 않는 천식을 치료하기 위해 사용된다.
일부 양태에서, 보체-매개 장애, 예를 들어, 만성 보체-매개 장애를 치료하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다. 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 다양한 구현예에서 본원에 기재된 임의의 장기-작용 콤프스타틴 유사체일 수 있다. 일부 양태에서, Th17-관련 장애를 치료하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양태에서, "만성 장애"는 적어도 3개월 동안 지속되고/되거나 당 업계에서 만성 장애로 받아들여지는 장애이다. 많은 구현예에서, 만성 장애는 적어도 6개월, 예를 들어, 적어도 1년 이상, 예를 들어, 무기한으로 지속된다. 당업자는 다양한 만성 장애의 적어도 일부 징후가 간헐적일 수 있고/있거나, 시간이 지남에 따라 중증도 있어서 커지고 작아질 수 있음을 인지할 것이다. 만성 장애는, 예를 들어, 더 심각해지거나, 시간이 지남에 따라 더 큰 영영에 영향을 미치는 경향이 있는 점진적일 수 있다. 다수의 만성 보체-매개 장애가 본원에 논의된다. 만성 보체-매개 장애는, 예를 들어, 기여 인자 및/또는 적어도 부분적으로 원인성 인자로서 보체 활성화(예를 들어, 과도하거나 부적절한 보체 활성화)가 관여되는 임의의 만성 장애일 수 있다. 편의상, 장애는 때때로 장애로 고통받는 대상체에서 흔히 특히 영향을 받는 기관 또는 시스템을 참조하여 그룹화된다. 다수의 장애가 다수의 기관 또는 시스템에 영향을 미칠 수 있고, 이러한 분류(들)이 결코 제한적이지 않음이 이해될 것이다. 또한, 다수의 징후(예를 들어, 증상)가 다수의 상이한 장애 중 임의의 장애로 고통받는 대상체에서 발생할 수 있다. 본원의 관심 장애에 관한 비제한적인 정보는, 예를 들어, 내과의 표준 교과서, 예를 들어, 문헌[Cecil Textbook of Medicine (e.g., 23rd edition), Harrison's Principles of Internal Medicine (e.g., 17th edition)], 및/또는 특정 의학 영역, 특히 신체 시스템 또는 기관, 및/또는 특정 장애에 중점을 둔 표준 교과서에서 발견될 수 있다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 Th2-관련 장애이다. 본원에서 사용되는 Th2-관련 장애는 신체 또는 이의 일부, 예를 들어, 적어도 하나의 조직, 기관, 또는 구조에서 Th2 서브타입의 CD4+ 헬퍼 T 세포("Th2 세포")의 과도한 수 및/또는 과도하거나 부적절한 활성을 특징으로 하는 장애이다. 예를 들어, 장애에 의해 영향을 받는 적어도 하나의 조직, 기관, 또는 구조에서 Th1 서브타입의 CD4+ 헬퍼 T 세포("Th1 세포")에 비해 Th2 세포의 우세가 존재할 수 있다. 당 분야에 공지된 바와 같이, Th2 세포는 통상적으로 특징적인 사이토카인, 예를 들어, 인터루킨-4(IL-4), 인터루킨-5(IL-5), 및 인터루킨-13(IL-13)을 분비하는 반면, Th1 세포는 통상적으로 인터페론-γ(IFN-γ) 및 종양 괴사 인자 β(TNF β)를 분비한다. 일부 구현예에서, Th2-관련 장애는, 예를 들어, 적어도 하나의 조직, 기관, 또는 구조의 적어도 일부에서, 예를 들어, IFN-γ 및/또는 TNF β에 비해 IL-4, IL-5, 및/또는 IL-13의 과도한 생성 및/또는 양을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 Th17-관련 장애이다. 일부 양태에서, "Methods of Treating Chronic Disorders with Complement Inhibitors"를 표제로 하는 2012년 6월 22일에 출원된 PCT/US2012/043845호에 추가로 상세히 기재된 바와 같이, 보체 활성화 및 Th17 세포는 수지상 세포 및 항체를 포함하고, 다양한 장애의 근간이 되는 병리학적 면역 미세환경의 유지에 기여하는 주기에 참여한다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 병리학적 면역 미세환경은 일단 확립되면 자립적이며, 세포 및 조직 손상에 기여한다. 일부 양태에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 Th17-관련 장애를 치료하는데 사용된다.
본원에서 사용되는 Th17-관련 장애는 신체 또는 이의 일부, 예를 들어, 적어도 하나의 조직, 기관, 또는 구조에서 Th17 서브타입의 CD4+ 헬퍼 T 세포("Th17 세포")의 과도한 수 및/또는 과도하거나 부적절한 활성을 특징으로 하는 장애이다. 예를 들어, 장애에 의해 영향을 받는 적어도 하나의 조직, 기관, 또는 구조에서 Th1 및/또는 Th2 세포에 비해 Th17 세포가 우세할 수 있다. 일부 구현예에서, Th17 세포의 우세는 상대적 우세이며, 예를 들어, Th1 세포에 대한 Th17 세포의 비 및/또는 Th2 세포에 대한 Th17 세포의 비가 정상 값에 비해 증가된다. 일부 구현예에서, T 조절 세포(CD4+CD25+ 조절 T 세포, "Treg 세포"로도 언급됨)에 대한 Th17 세포의 비가 정상 값에 비해 증가된다. Th17 세포의 형성 및/또는 Th17 세포의 활성화는 다양한 사이토카인, 예를 들어, 인터루킨 6(IL-6), 인터루킨 21(IL-21), 인터루킨 23(IL-23), 및/또는 인터루킨 1β(IL-1β)에 의해 촉진된다. Th17 세포의 형성은 전구체 T 세포, 예를 들어, 나이브 CD4+ T 세포의 Th17 표현형으로의 분화 및 이의 기능성 Th17 세포로의 성숙을 포함한다. 일부 구현예에서, Th17 세포의 형성은 Th17 세포의 임의의 양태의 발달, 증식(확장), 생존, 및/또는 성숙을 포함한다. 일부 구현예에서, Th17-관련 장애는 IL-6, IL-21, IL-23, 및/또는 IL-1β의 과도한 생성 및/또는 양을 특징으로 한다. Th17 세포는 통상적으로 특징적인 사이토카인, 예를 들어, 인터루킨-17A(IL-17A), 인터루킨-17F(IL-17F), 인터루킨-21(IL-21), 및 인터루킨-22(IL-22)를 분비한다. 일부 구현예에서, Th17-관련 장애는 Th17 효과기 사이토카인, 예를 들어, IL-17A, IL-17F, IL-21, 및/또는 IL-22의 과도한 생성 및/또는 양을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 사이토카인의 과도한 생성 또는 양은 혈액에서 검출 가능하다. 일부 구현예에서, 사이토카인의 과도한 생성 또는 양은 국소적, 예를 들어, 적어도 하나의 조직, 기관 또는 조직에서 검출 가능하다. 일부 구현예에서, Th17-관련 장애는 감소된 수의 Treg 및/또는 감소된 양의 Treg-관련 사이토카인과 관련된다. 일부 구현예에서, Th17 장애는 임의의 만성 염증성 질병으로, 이러한 용어는 다양한 조직에 대한 자가-영속성 면역 손상을 특징으로 하는 질환의 범위를 포함하며, 이는 질환을 야기시키는 초기 손상으로부터 분리되는 것으로 보인다(공지되지 않았을 수 있음). 일부 구현예에서, Th17-관련 장애는 임의의 자가면역 질병이다. 대부분은 아닐지라도 많은 "만성 염증성 질병"은 사실 자가면역 질병일 수 있다. Th17-관련 장애의 예는 염증성 피부 질병, 예를 들어, 건선 및 아토피 피부염; 전신 피부경화증 및 경화증; 염증성 장질환(IBD)(예를 들어, 크론병 및 궤양성 결장염); 베체트병; 피부근육염; 다발근육염; 다발경화증(MS); 피부염; 수막염; 뇌염; 포도막염; 골관절염; 루푸스 신장염; 류마티스 관절염(RA), 쇼그렌 증후군, 다발경화증, 혈관염; 중추신경계(CNS) 염증성 장애, 만성 간염; 만성 췌장염, 사구체신염; 사코이드증; 갑상샘염, 조직/기관 이식에 대한 병리학적 면역 반응(예를 들어, 이식 거부); COPD, 천식, 기관지염, 과민성 폐렴, 특발성 폐 섬유증(IPF), 치주염, 및 치은염을 포함한다. 일부 구현예에서, Th17 질병은 고전적으로 공지된 자가면역 질병, 예를 들어, 타입 I 당뇨병 또는 건선이다. 일부 구현예에서, Th17-관련 장애는 연령-관련 황반 변성이다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 IgE-관련 장애이다. 본원에서 사용되는 "IgE-관련 장애"는 IgE의 과도하고/하거나 부적절한 생성 및/또는 양, IgE 생성 세포(예를 들어, IgE 생성 B 세포 또는 형질 세포)의 과도하거나 부적절한 활성, 및/또는 IgE 반응성 세포, 예를 들어, 호산구 또는 비만 세포의 과도하고/하거나 부적절한 활성을 특징으로 하는 장애이다. 일부 구현예에서, IgE-관련 장애는 전체 IgE 및/또는 일부 구현예에서, 대상체의 혈장 내 및/또는 국소적인 알레르기항원-특이적 IgE의 상승된 수준을 특징으로 한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는, 예를 들어, 고전적 경로를 통해 보체를 활성화시킬 수 있는 신체 내의 자가항체 및/또는 면역 복합체의 존재를 특징으로 한다. 자가항체는, 예를 들어, 신체 내의 세포 또는 조직 상의 자가 항원에 결합할 수 있다. 일부 구현예에서, 자가항체는 혈관, 피부, 신경, 근육, 결합 조직, 심장, 신장, 갑상샘 등의 항원에 결합한다. 일부 구현예에서, 대상체는 시신경척수염을 가지며, 아쿠아포린 4에 대한 자가항체(예를 들어, IgG 자가항체)를 생성한다. 일부 구현예에서, 대상체는 유사천포창을 가지며, 반결합체의 구조적 성분(예를 들어, 막횡단 콜라겐 XVII(BP180 또는 BPAG2)) 및/또는 플라킨(plakin) 계열 단백질 BP230(BPAG1)에 대한 자가항체(예를 들어, IgG 또는 IgE 자가항체)를 생성한다. 일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 자가항체 및/또는 면역 복합체를 특징으로 하지 않는다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 호흡 장애이다. 일부 구현예에서, 만성 호흡 장애는 천식 또는 만성폐쇄폐병(COPD)이다. 일부 구현예에서, 만성 호흡 장애는 폐 섬유증(예를 들어, 특발성 폐 섬유증), 방사선-유발성 폐 손상, 알레르기 기관지폐 아스페르길루스증, 과민성 폐렴(알레르기 폐포염으로도 공지됨), 호산구폐렴, 간질폐렴, 사코이드, 베게너 육아종증, 또는 폐쇄성 기관지염이다. 일부 구현예에서, 본 발명은 만성 호흡 장애, 예를 들어, 천식, COPD, 폐 섬유증, 방사선-유발성 폐 손상, 알레르기 기관지폐 아스페르길루스증, 과민성 폐렴(알레르기 폐포염으로도 공지됨), 호산구폐렴, 간질폐렴, 사코이드, 베게너 육아종증, 또는 폐쇄성 기관지염에 대한 치료를 필요로 하는 대상체를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 알레르기 비염, 비부비동염, 또는 코 폴립증이다. 일부 구현예에서, 본 발명은 알레르기 비염, 비부비동염, 또는 코 폴립증에 대한 치료를 필요로 하는 대상체를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 근골격계에 영향을 미치는 장애이다. 상기 장애의 예는 염증성 관절 질환(예를 들어, 관절염, 예를 들어, 류마티스 관절염 또는 건선 관절염, 소아 만성 관절염, 척추관절병증, 라이터 증후군, 통풍)을 포함한다. 일부 구현예에서, 근골격계 장애는 통증, 강직 및/또는 영향을 받는 신체 부위(들)의 움직임 제한과 같은 증상을 발생시킨다. 염증성 근육병증은 피부근육염, 다발근육염을 포함하며, 다양한 다른 장애는 근육 쇠약을 발생시키는 공지되지 않은 병인의 만성 근육 염증의 장애이다. 일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 중증근육무력증이다. 일부 구현예에서, 본 발명은 근골격계에 영향을 미치는 상기 장애 중 임의의 장애를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 피부 계통에 영향을 미치는 장애이다. 상기 장애의 예는, 예를 들어, 아토프 피부염, 건선, 유사천포창, 천포창, 전신 홍반 루푸스, 피부근육염, 피부경화증, 경화피부근육염, 쇼그렌 증후군, 및 만성 두드러기를 포함한다. 일부 양태에서, 본 발명은 피부 계통에 영향을 미치는 상기 장애 중 임의의 장애를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 신경계, 예를 들어, 중추신경계(CNS) 및/또는 말초신경계(PNS)에 영향을 미친다. 상기 장애의 예는, 예를 들어, 다발경화증, 다른 만성 탈수초병(예를 들어, 시신경척수염), 근육위축가쪽경화증, 만성 동통, 뇌졸중, 알레르기 신경염, 헌팅턴병, 알츠하이머병, 및 파킨슨병을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 신경계에 영향을 미치는 상기 장애 중 임의의 장애를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 보체 억제제, 예를 들어, 장기-작용, 표적화 또는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 순환계에 영향을 미친다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 상기 장애는 혈관염 또는 혈관 염증, 예를 들어, 혈관 및/또는 림프관 염증과 관련된 다른 장애이다. 일부 구현예에서, 혈관염은 결절다발동맥염, 베게너 육아종증, 거세포 동맥염, 초그-스토라우스 증후군, 현미경다발혈관염, 헤노흐-쇤라인자색반, 타카야스 동맥염, 가와사키병, 또는 베체트병이다. 일부 구현예에서, 대상체, 예를 들어, 혈관염에 대한 치료를 필요로 하는 대상체는 항중성구 세포질 항체(ANCA)에 대해 양성이다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 위장계에 영향을 미친다. 예를 들어, 상기 장애는 염증성 장질환, 예를 들어, 크론병 또는 궤양성 결장염일 수 있다. 일부 구현예에서, 본 발명은 위장계에 영향을 미치는 만성 보체-매개 장애를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 갑상샘염(예를 들어, 하시모토 갑상샘염, 그레이브스병, 분만후 갑상샘염), 심근염, 간염(예를 들어, C형 간염), 췌장염, 사구체신염(예를 들어, 막증식 사구체신염 또는 막 사구체신염), 또는 지방층염이다.
일부 구현예에서, 본 발명은 만성 동통으로 고통받는 대상체를 치료하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 장기-작용 보체 억제제를 필요로 대상체에 장기-작용 보체 억제제를 투여하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 대상체는 신경병증성 동통으로부터 고통받는다. 신경병증성 동통은 신경계의 일차 병변 또는 기능장애에 의해 개시되거나 야기되는 동통, 특히 몸감각계통에 영향을 미치는 병변 또는 질병의 직접적 결과로서 발생하는 동통으로 정의된다. 예를 들어, 신경병증성 동통은 말초 신경의 작은 섬유 및/또는 CNS의 척추-시상피질 시스템에 손상을 발생시키는 몸감각 경로를 포함하는 병변으로부터 발생할 수 있다. 일부 구현예에서, 신경병증성 동통은 자가면역 질병(예를 들어, 다발경화증), 대사 질병(예를 들어, 당뇨병), 감염(예를 들어, 바이러스 질병, 예를 들어, 대상포진 또는 HIV), 혈관병(예를 들어, 뇌졸중), 외상(예를 들어, 손상, 수술), 또는 암으로부터 발생한다. 예를 들어, 신경병증성 동통은 손상을 치유한 후 또는 말초 신경 종말의 자극의 중지 후에 지속되는 동통 또는 신경에 대한 손상으로 인해 발생하는 동통일 수 있다. 신경병증성 동통의 예시적 증상 또는 이와 관련된 증상은 고통스러운 당뇨병성 신경병증, 대상포진후 신경통(예를 들어, 급성 에피소드 3개월 이상 후 급성 대상포진 부위에서 지속되거나 반복되는 동통), 삼차신경통, 암 관련 신경병증성 동통, 화학요법-관련 신경병증성 동통, HIV-관련 신경병증성 동통(예를 들어, HIV 신경병증성으로부터의 신경병증성 동통), 중추/뇌졸중 후 신경병증성 동통, 등통증과 관련된 신경병증, 예를 들어, 요통(예를 들어, 신경근병증, 예를 들어, 척추신경근 압박, 예를 들어, 요추 신경근 압박으로부터 발생할 수 있으며, 상기 압박은 추간판 탈출로 인해 발생할 수 있음), 척추관협착증, 말초신경 손상 동통, 환상지통증, 다발신경병증, 척수 손상 관련 동통, 척수병증, 및 다발경화증을 포함한다. 본 발명의 특정 구현예에서, 보체 억제제는 상기 언급된 질환 중 하나 이상을 갖는 대상체에서 신경병증성 동통을 치료하기 위해 본 발명의 투여 스케줄에 따라 투여된다.
일부 구현예에서, 만성 보체-매개 장애는 만성 안구 장애이다. 일부 구현예에서, 만성 안구 장애는 황반 변성, 맥락막 혈관신생(CNV), 망막 혈관신생(RNV), 안구 염증, 또는 상기의 임의의 조합을 특징으로 한다. 황반 변성, CNV, RNV, 및/또는 안구 염증은 장애의 정의 및/또는 진단적 특징일 수 있다. 이들 특징 중 하나 이상을 특징으로 하는 예시적 장애는 황반 변성 관련 질환, 당뇨 망막병증, 미숙아 망막병증, 증식 유리체망막병증, 포도막염, 각막염, 결막염, 및 공막염을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 황반 변성 관련 질환은, 예를 들어, 연령-관련 황반 변성(AMD)을 포함한다. 일부 구현예에서, 대상체는 습성 AMD에 대한 치료를 필요로 한다. 일부 구현예에서, 대상체는 건성 AMD에 대한 치료를 필요로 한다. 일부 구현예에서, 대상체는 지도모양위축(GA)에 대한 치료를 필요로 한다. 일부 구현예에서, 대상체는 안구 염증에 대한 치료를 필요로 한다. 안구 염증은 많은 수의 안구 구조, 예를 들어, 결막(결막염), 각막(각막염), 상공막, 공막(공막염), 포도막, 망막, 혈관구조, 및/또는 시신경에 영향을 미칠 수 있다. 안구 염증의 증거는 눈에서의 염증-관련 세포, 예를 들어, 백혈구 세포(예를 들어, 호중구, 대식세포)의 존재, 내인성 염증 매개체(들)의 존재, 하나 이상의 증상, 예를 들어, 안구 동통, 발적, 광 민감성, 흐려진 시야 및 부유물 등을 포함할 수 있다. 포도막염은 안구의 포도막, 예를 들어, 홍채, 섬모체 또는 막락막을 포함하는 포도막의 구조 중 임의의 구조에서의 염증을 나타낸다. 특정 유형의 포도막염은 홍채염, 홍채섬모체염, 섬모체염, 주변포도막염 및 맥락막염을 포함한다. 일부 구현예에서, 대상체는 지도모양위축(GA)에 대한 치료를 필요로 한다. 일부 구현예에서, 만성 안구 장애는 시신경 손상(예를 들어, 시신경 변성)을 특징으로 하는 안구 장애, 예를 들어, 녹내장이다.
상기 기재된 바와 같이, 일부 구현예에서, 만성 호흡 질병은 천식이다. 천식의 위험 요인, 역학, 발병기전, 진단, 현재의 관리 등에 관한 정보는 문헌["Expert Panel Report 3: Guidelines for the Diagnosis and Management of Asthma". National Heart Lung and Blood Institute. 2007. http://www.nhlbi.nih.gov/guidelines/asthma/asthgdln.pdf. ("NHLBI Guidelines"; www.nhlbi.nih.gov/guidelines/asthma/asthgdln.htm), Global Initiative for Asthma, Global Strategy for Asthma Management and Prevention 2010 "GINA Report")] 및/또는 내과의 표준 교과서, 예를 들어, 문헌[Cecil Textbook of Medicine (20th edition), Harrison's Principles of Internal Medicine (17th edition)], 및/또는 폐 의학에 중점을 둔 표준 교과서에서 발견될 수 있다. 천식은 비만 세포, 호산구, T 림프구, 대식세포, 호중구, 및 상피 세포와 같은 많은 세포 및 세포 요소가 역할을 하는 기도의 만성 염증 장애이다. 천식 개체는 천명음, 호흡곤란(호흡곤란 또는 숨참으로도 언급됨), 흉부 압박감, 및 기침과 같은 증상과 관련된 반복적인 에피소드를 경험한다. 이들 에피소드는 자연적으로 또는 치료와 함께 종종 가역적인 광범위하지만 가변적인 기류 장애와 일반적으로 관련된다. 염증은 또한 다양한 자극에 대한 기존의 기관지 과민성에서의 관련 증가를 야기시킨다. 기도 과민성(자극에 대한 과도한 기관지수축 반응)이 천식의 전형적인 특징이다. 일반적으로, 기류 제한은 기관지수축 및 기도 부종으로부터 발생한다. 기류 제한의 가역성은 천식을 갖는 일부 환자에서 불완전할 수 있다. 예를 들어, 기도 리모델링은 고정된 기도 협착을 초래할 수 있다. 구조적 변화는 하부기저막의 증식, 상피하 섬유증, 기도 평활근 비대 및 과다형성, 혈관 증식 및 확장, 및 점액선 과다형성, 및 과다분비를 포함할 수 있다.
천식을 갖는 개체는 악화를 경험할 수 있으며, 이는 개체의 이전 상태로부터의 변화를 특징으로 하는 사건으로 확인된다. 중증 천식 악화는 입원 또는 천식으로 인한 사망과 같은 심각한 결과를 예방하기 위해 개체의 일부 및 이의 의사의 긴급 조치를 필요로 하는 사건으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 중증 천식 악화는 천식이 일반적으로 OCS 없이 잘 조절되거나, 안정적인 유지 용량에서의 증가를 필요로 할 수 있는 대상체에서의 전신 코르티코스테로이드(예를 들어, 경구 코르티코스테로이드)의 사용을 필요로 할 수 있다. 증둥증 천식 악화는 대상체에게 귀찮고, 치료에서의 변화에 대한 필요를 촉구하나, 중증은 아닌 사건으로 정의될 수 있다. 이들 사건은 대상체의 천식 편차의 일반적인 범위를 벗어나는 것으로 임상적으로 확인된다.
천식에 대한 현재의 약물은 통상적으로 2개의 일반적인 종류로 분류된다: 지속적인 천식의 조절을 달성하고 유지시키기 위해 사용되는 장기간 조절 약물("조절기 약물"), 예를 들어, 흡입용 코르티코스테로이드(ICS), 경구 코르티코스테로이드(OCS), 장기-작용 기관지확장제(LABA), 류코트리엔 개질제(예를 들어, 류코트리엔 수용체 길항제 또는 류코트리엔 합성 억제제, 항-IgE 항체(오말리주맙(omalizumab)(Xolair®)), 크로몰린(cromolyn) 및 네도크로밀(nedocromil) 및 급성 증상 및 악화를 치료하기 위해 사용되는 신속-경감 약물, 예를 들어, 단기-작용 기환지확장제. 본 발명의 목적상, 이들 치료는 "통상적인 요법"으로 언급될 수 있다. 악화의 치료는 또한 조절기 약물 요법의 용량 및/또는 강도를 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, OCS의 과정을 이용하여 천식 조절을 다시 획득할 수 있다. 현재의 지침은 조절기 약물의 매일 투여, 또는 많은 경우에 지속적인 천식을 갖는 대상체(2 또는 4주 투여되는 Xolair 제외)에 대해 매일 조절기 약물의 다수의 용량의 투여를 요구한다.
대상체는 일반적으로 대상체가 평균 일주일에 2회 이상 증상으로 고통받고/받거나, 통상적으로 증상 조절을 위해 일주일에 2회 초과로 신속 경감 약물(예를 들어, SABA)을 사용하는 경우에 지속적인 천식을 갖는 것으로 간주된다. "천식 중증도"는 일단 관련 동반이환이 치료되고, 흡입기 기술 및 순응도가 최적화되면 대상체의 천식을 조절하기 위해 필요한 치료의 강도를 기초로 하여 분류될 수 있다(예를 들어, 문헌[GINA Report; Taylor, DR, Eur Respir J 2008; 32:545-554] 참조). 치료 강도의 기재는 가이드라인, 예를 들어, NHLBI Guidelines 2007, GINA Report 및 이의 전임 및/또는 표준 의학 교과서에서 발견되는 단계별 치료 알고리즘에서 권장되는 약물 및 용량을 기초로 할 수 있다. 예를 들어, 천식은 표 X에 표시된 것처럼 간헐적, 경증, 중등증, 또는 중증으로 분류될 수 있으며, 여기서 "치료"는 환자의 천식 조절의 최적 수준을 달성하기에 충분한 치료를 나타낸다(경증, 중등증, 및 중증 천식의 종류는 일반적으로 간헐적 천식이 아닌 지속적인 것을 의미하는 것이 이해될 것이다). 당업자는 표 X가 예시적인 것이며, 이들 약물 모두가 모든 의료관리 시스템에서 이용 가능한 것은 아니며, 이는 일부 환경에서 천식 중증도의 평가에 영향을 미칠 수 있음을 인지할 것이다. 다른 떠오르는 또는 신규한 접근법이 경증/중등증 천식의 분류에 영향을 미칠 수 있음이 또한 인지될 것이다. 그러나, 매우 낮은 강도의 치료를 이용하여 우수한 조절을 달성하는 능력에 의해 정의되는 경증 천식 및 고강도 치료에 대한 요구에 의해 정의되는 중증 천식의 동일 원리가 여전히 적용될 수 있다. 천식 중증도는 또한 또는 대안적으로 치료의 부재하에서의 질병의 본질적인 강도를 기초로 하여 분류될 수 있다(예를 들어, NHBLI Guidelines 2007 참조). 평가는 현재 폐활량측정법 및 이전 2-4주에 걸친 환자의 증상 리콜을 기초로 하여 이루어질 수 있다. 현재 장애의 파라미터 및 미래의 위험이 평가될 수 있으며, 이는 천식 중증도의 수준의 결정을 포함하였다. 일부 구현예에서, 천식 중증도는 0-4세, 5-11세, 또는 12세 이상의 개체에 대해 각각 NHBLI Guidelines의 도 3.4(a), 3.4(b), 3.4(c)에 제시된 바와 같이 정의된다.
표 X: 치료-기반 천식 분류
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"천식 조절"은 천식의 징후가 치료(약리학적이거나 비-약리학적이건 간에)에 의해 감소되거나 제거되는 정도를 나타낸다. 천식 조절은 증상 빈도, 야간 증상, 폐 기능의 객관적 측정, 예를 들어, 폐활량측정법 파라미터(예를 들어, 예측치의 %FEV1, FEV1 변동성, 증상 조절을 위한 SABA의 이용 필요조건)와 같은 요인을 기초로 하여 평가될 수 있다. 현재의 손상의 파라미터 및 미래의 위험이 평가될 수 있고, 이는 천식 조절의 수준의 결정을 포함하였다. 일부 구현예에서, 천식 조절은 0-4세, 5-11세, 또는 12세 이상의 개체에 대해 각각 NHBLI Guidelines의 도 4.3(a), 4.3(b), 또는 4.3(c)에 제시된 바와 같이 정의된다.
일반적으로, 당업자는 천식 중증도 수준 및/또는 조절 정도를 결정하는 적절한 수단을 선택할 수 있으며, 당업자에 의해 합리적인 것으로 고려되는 분류 체계가 사용될 수 있다.
본 발명의 일부 구현예에서, 지속적인 천식으로 고통받는 대상체는 본 발명의 투여 요법을 이용하여 보체 억제제로 치료된다. 일부 구현예에서, 대상체는 경증 또는 중등증 천식으로 고통받는다. 일부 구현예에서, 대상체는 중증 천식으로 고통받는다. 일부 구현예에서, 대상체는 통상적인 요법을 이용하여 잘 조절되지 않는 천식을 갖는다. 일부 구현예에서, 대상체는 통상적인 요법을 이용하여 치료되는 경우 잘 조절되도록 하기 위해 ICS의 사용을 필요로 하는 천식을 갖는다. 일부 구현예에서, 대상체는 ICS의 사용에도 불구하고 잘 조절되는데 실패한 천식을 갖는다. 일부 구현예에서, 대상체는 통상적인 요법을 이용하여 치료되는 경우 잘 조절되도록 하기 위해 OCS의 사용을 필요로 하는 천식을 갖는다. 일부 구현예에서, 대상체는 OCS를 포함하는 고강도의 통상적인 요법의 사용에도 불구하고 잘 조절되는데 실패한 천식을 갖는다. 본 발명의 일부 구현예에서, 장기-작용 보체 억제제는 조절자 약물로서 투여되거나, 대상체가 통상적인 조절자 약물의 용량을 이용하거나 감소시키는 것을 피하도록 한다.
일부 구현예에서, 대상체는 대부분의 천식 개체에 대한 경우인 알레르기 천식으로 고통받는다. 일부 구현예에서, 천식 대상체는 천식에 대한 비-알레르기 촉발제(예를 들어, 추위, 운동)가 공지되지 않고/않거나 표준 진단 평가에서 확인되지 않는 경우에 알레르기 천식을 갖는 것으로 간주된다. 일부 구현예에서, 천식 대상체는 대상체가 (i) 대상체가 민감한 알레르기항원 또는 알레르기항원(들)에 대한 노출 후에 천식 증상이 재현 가능하게 발생(또는 천식 증상의 악화)하고/하거나; (ii) 대상체가 민감한 알레르기항원 또는 알레르기항원(들)에 특이적인 IgE를 나타내고/내거나; (iii) 대상체가 민감한 알레르기항원 또는 알레르기항원(들)에 대한 야성 피부-침통 시험을 나타내고/내거나; (iv) 알레르기 비염, 습진, 또는 상승된 전체 혈청 IgE와 같은 아토피와 일치하는 특징(들)의 다른 증상(들)을 나타내는 경우에 알레르기 천식을 갖는 것으로 간주된다. 특정 알레르기 촉발제는 확인되지 않을 수 있으나, 예를 들어, 대상체가 특정 환경에서 증상 악화를 경험하는 경우 의심되거나 유추될 수 있음이 인지될 것이다.
흡입에 의한 알레르기항원 공격은 알레르기 기도 질병을 평가하는데 널리 사용되는 기술이다. 알레르기항원의 흡입은, 예를 들어, 비만 세포 및 호염기구 상의 IgE 수용체에 결합된 알레르기항원-특이적 IgE의 가교를 유도한다. 분비 경로의 활성화는 계속되어, 기관지수축 및 혈관 투과성의 매개체의 방출을 발생시킨다. 알레르기 천식을 갖는 개체는 알레르기항원 공격 후의 다양한 징후, 예를 들어, 각각이 당 분야에 공지된 바와 같이 검출되고 정량될 수 있는 초기 천식 반응(EAR), 후기 천식 반응(LAR), 기도 과민성(AHR), 및 기도 호산구증가증이 발달할 수 있다. 예를 들어, 기도 호산구증가증은 객담 및/또는 BAL 유체에서의 호산구의 증가로 검출될 수 있다. 때때로 즉시 천식 반응(IAR)으로 언급되는 EAR은 흡기 직후, 통상적으로 흡입 10분(min) 이내에 검출 가능해질 수 있는 흡입에 의한 알레르기항원 공격에 대한 반응, 예를 들어, FEV1에서의 감소이다. EAR은 통상적으로 30분 이내에 최대값에 도달하고, 공격후 2-3시간(h) 내에 해결된다. 예를 들어, 대상체는 이의 FEV1이 기준선 FEV1에 비해 상기 시간 윈도우 내에서 적어도 15%, 예를 들어, 적어도 20%만큼 감소하는 경우에 "양성" EAR을 나타내는 것으로 간주될 수 있다(여기서, 이러한 상황에서의 "기준선"은 공격 이전의 상태, 예를 들어, 천식 악화를 경험하지 않고, 대상체가 민감한 알레르기 자극에 노출되지 않은 경우에 대상체의 일반적인 상태와 동등한 상태를 나타냄). 후기 천식 반응(LAR)은 통상적으로 공격 후 3시간 내지 8시간 사이에 시작하며, 기도의 세포 염증, 증가된 기관지혈관 투과성, 및 점액 분비를 특징으로 한다. 이는 통상적으로 FEV1의 감소로 검출되며, 이는 EAR과 관련되고, 잠재적으로 더욱 임상적으로 중요한 것보다 크기가 더 클 수 있다. 예를 들어, 대상체는 이의 FEV1이 기준선 FEV1에 비해 관련 기간 내에서 기준선 FEV1에 비해 적어도 15%, 예를 들어, 적어도 20%만큼 감소하는 경우에 "양성" LAR을 나타내는 것으로 간주될 수 있다. 지연된 기도 반응(DAR)은 공격 후 약 26 내지 32시간 사이에 시작하여 발생하고, 약 32 내지 48시간 사이에 최대값에 이르고, 약 56시간 이내에 해결될 수 있다(Pelikan, Z. Ann Allergy 천식 Immunol. 2010, 104(5):394-404).
일부 구현예에서, 만성 호흡 장애는 만성폐쇄폐병(COPD)이다. COPD는 치료에도 불구하고 완전히 가역적이지 않고, 일반적으로 점진적인 기류 제한을 특징으로 하는 광범위한 상태를 포함한다. COPD의 증상은 호흡곤란(호흡곤란), 감소된 운동 내성, 기침, 객담 생성, 천명음, 및 흉부 압박감을 포함한다. COPD를 갖는 사람은 빈도 및 기간이 다양할 수 있고, 유의한 이환율과 관련된 증상(COPD 악화로 언급됨)을 악화시키는 급성 에피소드(예를 들어, 1주일 미만의 과정 및 종종 24시간 이하의 과정에 걸쳐 발생함)를 경험할 수 있다. 이들은 호흡기 감염, 비독성 입자에 대한 노출과 같은 사건에 의해 촉발될 수 있거나, 공지되지 않은 병인을 가질 수 있다. 흡연은 COPD에 대한 가장 흔히 조우되는 위험 요인이며, 다른 흡입 노출이 또한 질병의 발달 및 진행에 기여할 수 있다. COPD에서의 유전 요인의 역할은 활발한 연구 분야이다. COPD 환자의 작은 백분율은 세린 프로테아제의 주요 순환 억제제인 알파-1 항트립신의 유전적 결핍을 가지며, 이러한 결핍은 질병의 신속히 진행되는 형태를 초래할 수 있다.
COPD의 특징적인 병태생리학적 특징은 가장 흔하게는 만성 염증으로 인한 소기도에서의 폐색 및 구조적 변화 및 폐 실질(특히 폐포 주위)의 파괴를 포함한다. COPD에서 관찰된 만성 기류 제한은 통상적으로 이들 요인의 혼합을 포함하며, 기류 제한 및 증상에 기여하는데 있어서의 이들의 상대적 중요성은 사람마다 가변적이다. 용어 "폐기종"은 이들 벽의 파괴와 함께 말단 기관지의 원위에 있는 공기 공간(폐포)의 확대를 나타낸다. 용어 "폐기종"은 상기 병리학적 변화와 관련된 의학적 상태를 나타내기 위해 종종 임상적으로 사용되는 것이 인지되어야 한다. COPD를 갖는 일부 개체는 2년 연속 동안 1년 중 3개월 동안 대부분의 날에 객담 생성을 갖는 기침으로 임상적 용어로 정의되는 만성 기관지염을 갖는다. COPD의 위험 요인, 역학, 발병기전, 진단, 및 현재 관리에 관한 추가 정보는, 예를 들어, "GOLD Report"로 또한 본원에서 언급되는 문헌["Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease" (updated 2009) available on the Global Initiative on Chronic Obstructive Pulmonary Disease, Inc. (GOLD) website (www.goldcopd.org)], "ATC/ERS COPD Guidelines"로 본원에서 언급되는 문헌[the American Thoracic Society/European Respiratory Society Guidelines (2004) available on the ATS website at www.thoracic.org/clinical/copd-guidelines/resources/copddoc.pdf], 및 내과의 표준 교과서, 예를 들어, 문헌[Cecil Textbook of Medicine (20th edition), Harrison's Principles of Internal Medicine (17th edition)], 및/또는 폐 의학에 중점을 둔 표준 교과서에서 발견될 수 있다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 방법은 상기 논의된 DC-Th17-B-Ab-C-DC 주기를 억제(방해, 파괴)한다. 예를 들어, 보체 억제제의 투여는 보체가 Th17 표현형을 촉진하기 위해 DC 세포를 자극하는 주기를 파괴할 수 있다. 결과로서, Th17 세포의 수 및/또는 활성이 감소하고, 이는 차례로 B 세포의 Th17-매개 자극 및 폴리클로날 항체 생성의 양을 감소시킨다. 일부 구현예에서, 이들 효과는 면역학적 미세환경을 보다 정상적이고 덜 병리학적인 상태로 "재설정"시킨다. PCT/US2012/043845호(WO/2012/178083호)의 실시예 1 및 USSN 20140371133호(실시예 27에서 하기에 간략히 요약됨)에 기재된 바와 같이, Th17-관련 사이토카인 생성에 대한 연장된 억제 효과를 갖는 보체 억제의 능력을 지지하는 증거는 천식의 동물 모델에서 획득되었다.
일부 구현예에서, DC-Th17-B-Ab-C-DC 주기를 억제하는 것은 질병-변형 효과를 갖는다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 장애의 증상을 단순히 치료하는 것이 아니라, DC-Th17-B-Ab-C-DC 주기를 억제하는 것은 증상이 잘 조절되는 경우에도 진행중인 조직 손상에 기여할 수 있고/있거나, 질병의 악화에 기여할 수 있는 근본적인 병리학적 메커니즘을 방해할 수 있다. 일부 구현예에서, DC-Th17-B-Ab-C-DC 주기를 억제하는 것은 만성 장애를 완화시킨다. 일부 구현예에서, 완화는 질병의 복귀 가능성과 함께 만성 장애를 가진 대상체에서 질병 활동의 부재 또는 실질적 부재의 상태를 나타낸다. 일부 구현예에서, 완화는 감소된 용량 또는 증가된 투여 간격으로 지속된 요법의 부재하에서 연장된 기간(예를 들어, 적어도 6개월, 예를 들어, 6-12개월, 12-24개월 이상) 동안 지속될 수 있다. 일부 양태에서, 보체의 억제는 Th17 세포에서 풍부한 조직의 면역학적 미세환경을 변화시킬 수 있고, 이를 조절성 T 세포(Treg)에서 풍부한 미세환경으로 변형시킬 수 있다. 이렇게 하면 면역계가 스스로를 "재설정"하고, 완화의 상태로 들어갈 수 있게 한다. 일부 구현예에서, 예를 들어, 완화는 촉발 사건의 발생때까지 지속될 수 있다. 촉발 사건은, 예를 들어, 감염(감염제와 자가 단백질 둘 모두와 반응하는 폴리클로날 항체를 생성시킬 수 있음), 특정 환경 조건에 대한 노출(예를 들어, 높은 수준의 공기 오염물질, 예를 들어, 오존 또는 미립자 물질 또는 담배의 성분, 예를 들어, 담배 연기, 알레르기항원) 등일 수 있다. 유전 인자가 일정한 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 보체 성분을 인코딩하는 유전자의 특정 대립유전자를 갖는 개체가 보체 활성의 더 높은 기준선 수준, 더 반응성인 보체 시스템 및/또는 내인성 보체 조절성 단백질 활성의 더 낮은 기준선 수준을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 개체는 AMD의 증가된 위험과 관련된 유전자형을 갖는다. 예를 들어, 대상체는 보체 단백질 또는 보체 조절성 단백질, 예를 들어, CFH, C3, 인자 B를 인코딩하는 유전자에서 다형성을 가질 수 있으며, 다형성은 AMD의 증가된 위험과 관련된다.
일부 구현예에서, 면역학적 미세환경은, 예를 들어, 만성 장애의 증상이 아직 발달하지 않은 대상체 또는 장애가 발달하고 본원에 기재된 바와 같이 치료된 대상체에서 시간이 지남에 따라 병리학적 상태로 점진적으로 더욱 양극화될 수 있다. 상기 전이는 확률적으로(예를 들어, 적어도 부분적으로 항체 수준 및/또는 친화성에서의 명백한 무작위 변동으로 인함) 및/또는 장애의 증상 발발을 촉발시킬만큼 충분한 강도가 아닌 누적된 "역치하(sub-threshold)" 촉발 사건의 결과로서 발생할 수 있다.
일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 비교적 짧은 과정, 예를 들어, 1주 내지 6주, 예를 들어, 약 2-4주가 장기-지속 이익을 제공할 수 있음이 고려된다. 일부 구현예에서, 완화는 장기 기간, 예를 들어, 1-3개월, 3-6개월, 6-12개월, 12-24개월 이상 동안 달성된다. 일부 구현예에서, 대상체는 증상의 재발 전에 모니터되고/되거나 예방적으로 치료될 수 있다. 예를 들어, 대상체는 촉발 사건에 대한 노출 전 또는 노출 시에 치료될 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체는, 예를 들어, 바이오마커, 예를 들어, Th17 세포 또는 Th17 세포 활성, 또는 보체 활성화의 지표를 포함하는 바이어마커의 증가에 대해 모니터될 수 있고, 상기 바이오마커의 수준에서의 증가시 치료될 수 있다. 예를 들어, 추가 논의에 대해 PCT/US2012/043845호를 참조한다.
VIII. 조성물 및 투여
본 발명은 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 다양한 조성물을 제공하고/하거나 이용한다. 다양한 구현예에서, 조성물은 이들이 상호 배타적이지 않는 한 본원에 논의된 임의의 특징 또는 특징의 조합을 가질 수 있다. 본 발명은 콤프스타틴 유사체가 임의의 콤프스타틴 유사체인 상기 조성물의 구현예, 및 이의 사용 방법을 제공한다.
일부 구현예에서, 조성물은 정제된 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 정제는 정제 전에 조성물에 존재하는 다양한 성분과 관련하여 원하는 순도의 정도를 달성하기 위해 당업자에 의해 선택될 수 있는 다양한 접근법을 이용하여 달성될 수 있다. 예를 들어, 여과, 고성능 액체 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피, 및/또는 다른 접근법 및 이들의 조합이 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기초로 한 전체 콤프스타틴 유사체의 백분율로서 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 몰 기준으로 전체 콤프스타틴 유사체의 백분율로서 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체로 구성되거나, 이들로 본질적으로 구성된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 및 세포-반응성 작용기를 포함하는 화합물을 포함하는 조성물은 몰 기준으로 세포-반응성 콤프스타틴 유사체 대 세포-반응성 작용기를 포함하는 화합물의 비가 적어도 10:1, 20:1, 50:1, 100:1, 500:1, 1,000:1, 또는 그 초과인 것을 특징으로 한다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기준으로 전체 콤프스타틴 유사체의 백분율로서 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 몰 기준으로 전체 콤프스타틴 유사체의 백분율로서 적어도 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기준으로 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기준으로 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 장기-작용 콤프스타틴을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기준으로 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 표적화 콤프스타틴을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 중량을 기준으로 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% 이상의 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함한다. 일부 구현예에서, 중량은 건조 중량이다.
일부 양태에서, 본 발명은 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 약학적 등급의 조성물을 제공한다. 약학적 등급의 조성물은 다양한 구현예에서 순도의 관점에서 상기 언급된 특징 중 임의의 특징을 가질 수 있다. 약학적 등급의 조성물은 추가 정제 없이 인간 대상체로의 투여 또는 인간 대상체로 투여되는 약학적 조성물의 제조에 적합한 약학적 조성물로서 허용되기 위해 내독소, 중금속, 및 확인되지 않은/않거나 특성규명되지 않은 물질을 충분히 비함유한다. 일부 구현예에서, 약학적 등급의 조성물은 멸균 조성물이다.
세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체 또는 다른 활성제의 적합한 제조물, 예를 들어, 실질적으로 순수한 제조물은 적절한 약학적 조성물을 생성시키기 위해 약학적으로 허용되는 담체 또는 비히클 등과 조합될 수 있다. 용어 "약학적으로 허용되는 담체 또는 비히클"은 함께 제형화되는 화합물의 약리학적 활성을 파괴하지 않는 비독성의 담체 또는 비히클을 나타낸다. 당업자는 담체 또는 비히클이 과도한 독성을 야기시키지 않고 화합물을 전달하기에 적절한 양으로 대상체로의 투여와 상용되는 경우 "비독성"인 것을 이해할 것이다. 본 발명의 조성물에서 사용될 수 있는 약학적으로 허용되는 담체 또는 비히클은 물, 생리학적 염수, 링거액, 소듐 아세테이트 또는 포타슘 아세테이트 용액, 5% 덱스트로스 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 조성물은, 예를 들어, 본원에 논의된 바와 같이 원하는 제형에 적절한 다른 성분을 포함할 수 있다. 보충 활성 화합물, 예를 들어, 보체-매개 장애로 고통받는 대상체를 치료하기에 독립적으로 유용한 화합물이 또한 조성물에 혼입될 수 있다. 본 발명은 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체 및, 임의로, 보체-매개 장애로 고통받는 대상체를 치료하기에 유용한 제2 활성제를 포함하는 상기 약학적 조성물을 제공한다.
일부 구현예에서, 본 발명은 약제 규제를 담당하는 정부 기관, 예를 들어, 미국식품의약국에 의해 승인된 라벨과 함께 패키징된 인간으로의 투여에 적합한 약학적으로 허용되는 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 (a) 고체 형태의 약학적으로 허용되는 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체; (b) 약학적으로 허용되는 담체 또는 비히클을 포함하는 약학적 키트 또는 팩을 제공한다. 일부 구현예에서, 고체 형태는 동결건조된 형태이다. 일부 구현예에서, 고체 형태는 분말 형태, 예를 들어, 동결건조된 분말이다. 임의로, 키트 또는 팩은 담체 중에 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 용해시키기 위한 설명서를 함유한다. 일부 구현예에서, 약학적 키트 또는 팩이 제공된다. 일부 구현예에서, 팩 또는 키트는 적어도 1회 용량, 예를 들어, 1 내지 200회 용량 또는 임의의 개재하는 수 또는 하위범위를 위한 충분한 양의 약학적 조성물을 포함한다. 일부 구현예에서, 키트 또는 팩은 (i) 1회 이상의 용량에 대해 충분한 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 함유하는 제1 용기; (ii) 예를 들어, 피하(SQ 또는 SC로 약어화됨) 또는 유리체내(IVT) 주사에 의해 대상체로의 투여에 적합한 조성물을 생성시키기 위해 제1 용기의 내용물과 조합되는 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 제2 용기를 포함한다. 일부 구현예에서, 약학적 팩 또는 키트는 하나 이상의 바늘 및, 임의로 하나 이상의 주사기를 포함한다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 미리 충전된 주사기(예를 들어, 1 내지 200개 또는 임의의 개재하는 수의 하위범위)가 제공된다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 단위 투여 형태 또는 사전 측정된 분취량이 제공된다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 펜 또는 펜 카트리지가 제공된다. 일부 구현예에서, 일부 구현예에서, 예를 들어, 피하 주사를 통한 자가-투여를 위한 설명서를 포함하는 투여를 위한 설명서가 제공된다.
약학적 조성물은 정맥내, 근내, 피하, 흡입, 비내 전달, 수막강내, 두개내, 동맥내, 경구, 직장내, 경피, 피내, 복강내 등을 포함하나 이에 제한되지는 않는 임의의 적합한 투여 경로에 의해 대상체에 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물은 정맥내 투여된다. 일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물은 동맥내 투여된다. 조성물은 기관 또는 조직을 공급하는 혈관계에 국소적으로 또는 기관 또는 조직 부근에 혈관외로 투여될 수 있다. "투여"는 대상체로의 화합물 또는 조성물의 직접 투여, 제3자가 화합물 또는 조성물을 대상체에 투여하도록 하는 지시, 대상체로의 화합물 또는 조성물의 처방 또는 제안(예를 들어, 자가-투여), 자가 투여, 및 적절한 경우, 대상체로의 화합물 또는 조성물을 이용 가능하게 만드는 다른 수단을 포함하는 것이 이해될 것이다.
주사용 사용(예를 들어, 정맥내 투여) 또는 펌프 또는 카테터에 적합한 약학적 조성물은 통상적으로 멸균 수용액(수용성인 경우) 또는 분산액 및 멸균 주사용 용액 또는 분산액의 즉석 제조를 위한 멸균 분말을 포함한다. 멸균 용액은 임의로 완충제, 예를 들어, 아세테이트, 시트레이트, 락테이트 또는 포스페이트; 긴장성의 조정을 위한 제제, 예를 들어, 소듐 클로라이드 또는 덱스트로스; 항균제, 예를 들어, 벤질 알콜 또는 메틸 파라벤; 항산화제, 예를 들어, 아스코르브산, 글루타티온, 또는 소듐 바이설파이트; 킬레이트제, 예를 들어, 에틸렌디아민테트라아세트산; 및 다른 적합한 성분 등과 같은 성분 중 하나 또는 이의 조합물과 함께 적절한 용매 중에 필요량의 화합물을 혼입시키고, 요망시, 이후 필터-기반 멸균에 의해 제조될 수 있다. 당업자는 약학적 조성물에 포함될 수 있는 다수의 생리학적으로 허용되는 화합물을 인지할 것이다. 다른 유용한 화합물은, 예를 들어, 탄수화물, 예를 들어, 글루코스, 수크로스, 락토스; 덱스트란; 아미노산, 예를 들어, 글리신; 폴리올, 예를 들어, 만니톨을 포함한다. 이들 화합물은, 예를 들어, 분말에서 및/또는 제조 또는 저장 공정 중 일부가 동결건조를 포함하는 경우에 충전제 및/또는 안정화제로 작용할 수 있다. 계면활성제(들), 예를 들어, Tween-80, Pluronic-F108/F68, 데옥시콜린산, 포스파티딜콜린 등이, 예를 들어, 용해도를 증가시키거나, 소수성 약물을 전달하기 위한 마이크로에멀젼을 제공하기 위해 조성물에 포함될 수 있다. pH는 요망시 산 또는 염기, 예를 들어, 염산 또는 소듐 하이드록시드로 조정될 수 있다. 비경구 제조물은 앰풀, 일회용 주사기 또는 주입 백 또는 유리 또는 플라스틱으로 제조된 단일 또는 다중 용량 바이알에 봉입될 수 있다. 바람직하게는, 주사용 용액은 멸균되고, 내독소가 허용되지 않는다.
다른 것들 중에서, 본 발명의 개시는 피하 및/또는 근내 주사가 특정 상황에서 본원에 기재된 바와 같은 콤프스타틴 유사체(예를 들어, LACA)의 투여에 특히 바람직할 수 있다는 특정 통찰을 제공한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 피하 및/또는 근내 주사는 특히 만성 장애의 치료에 바람직(예를 들어, 정맥내 전달에 비함)할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 피하 및/또는 근내 주사는, 예를 들어, 환자가 콤프스타틴 유사체 조성물을 자가 투여하는 것이 요망되고/되거나 예상될 때(예를 들어, 건강 관리 제공자에 의한 투여를 필요로 하거나 이에 의존하는 경우, 특히 건강 관리 제공자에 의한 상기 투여가 주입 센터로의 이동을 필요로 하는 경우보다는) 특히 유용할 수 있다.
일부 특정 양태에서, 본 발명의 개시는 약물이 매일 투여되는 구현예에서, 매주 또는 2주마다와 같은 더 긴 투여 간격보다 더 일정한 혈중 수준을 유지하는 것이 가능할 수 있다는 통찰을 포함한다. 더욱 일정한 혈중 수준이 특히 특정 구현예(예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 만성 장애의 치료)에서 바람직할 수 있다. 본 발명의 개시는 장기간에 걸친 매일의 IV 주입이 특히 비-입원 환자에게 매우 불편할 수 있음을 인지한다.
본 발명의 개시는 특히 특정 구현예에서 피하 투여가 특히 자가-투여가 예상되거나 원하는 경우 근내 주사보다 훨씬 더 효과적이고/이거나 바람직할 수 있음을 인지한다.
일부 구현예에서, 본원에 기재된 바와 같은 조성물, 특히 LACA를 포함하는 조성물이, 일부 구현예에서, 활성화시 적어도 부분적으로 자동화된 방식으로 주사에 의해 약학적 조성물의 용량을 전달하는 장치를 이용하여 투여될 수 있다. 상기 장치는 당 분야에서 "펜" 또는 "자동주입기(autoinjector)"로 언급되며, 이들 용어는 본원에서 상호 교환적으로 사용된다. 일반적으로, 펜 또는 자동주입기는 자동 또는 수동으로 삽입된 피하 바늘(들)을 통하거나 고속 제트를 통해 카트리지, 저장소 또는 주사기에 함유된 약학적 조성물의 용량을 주입하는 것을 가능하게 한다. 이는 단일 용량 또는 다중 용량의 투여를 위해 설계될 수 있다.
일부 특정 구현예에서, 상기 펜 또는 자동주입기는 근내 및/또는 피하 주사에 사용된다. 본 발명의 개시에 따르면, 펜 또는 다른 자동주입기는 피하 주사를 이용하는 구현예에 특히 유용할 수 있다. 펜은 통상적으로 자가-함유된 카트리지 또는 저장소에 약물을 함유(또는 약물이 로딩될 수 있음)하고, 바늘이 부착될 수 있는 장치이다.
일부 구현예에서, 상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 개시는 SC 및/또는 IM 주사가 본원에 기재된 바와 같은 하나 이상의 LACA에 대한 특히 바람직한 전달 방식일 수 있다는 통찰을 제공한다. 예를 들어, 본 발명의 개시는 주사(예를 들어, SC 주사에 의함)에 의한 LACA의 투여를 수반하는 특정한 특히 바람직하고/하거나 효과적인 투여 요법을 기록하며; 일부 구현예에서, 상기 주사는 펜(예를 들어, 적절한 용량 또는 부피로 미리 로딩될 수 있음)의 사용에 의해 달성된다. 펜은 내구성(및 재사용 가능함)이 있거나 일회용일 수 있다. 내구성이 있는 펜은 통상적으로 빈 경우에 처분되고, 새로운 것이 펜에 삽입되는 대체 가능한 카트리지를 이용한다. 일회용 펜은 통상적으로 카트리지 또는 저장소에 약물이 미리 충전된다. 카트리지 또는 저장소가 빈 경우, 펜은 폐기된다. 카트리지 또는 저장소는 단일 용량 또는 다중 용량을 함유할 수 있다. 펜을 사용하기 위해, 바늘이 펜에 부착되고, 피부에 삽입된다. 통상적으로, 용량을 투여하기 위해 버튼이 눌러지지만, 일부 구현예에서 다른 활성화 방법이 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 자동주입기는 스프링-로딩된 주사기를 포함할 수 있으나, 당업자는 자동 투여를 발생시키기 위해 다양한 기술이 이용 가능함을 인지할 것이다. 일부 구현예에서, 버튼을 누르거나 장치를 달리 작동시키면, 바늘이 자동으로 삽입되고, 약물이 전달된다. 일부 구현예에서, 자동주입기는 바늘을 피하 조직 내의 원하는 깊이로 자동적으로 및/또는 정확하게 삽입하도록 설계될 수 있다. 펜 또는 자동주입기는 사용자가 용량 또는 주사 깊이를 선택하거나 조절할 수 있도록 하는 다이얼과 같은 수단을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 본원에 기재된 조성물, 및 특히 LACA를 포함하는 조성물은 이중 챔버 주사기를 포함하는 장치를 이용하여 투여된다. 건조 약물(예를 들어, 동결건조)은 하나의 챔버에 함유된다. 두번째 챔버는 적합한 약학적으로 허용되는 담체를 함유한다. 장치를 사용하기 위해, 약물은 먼저 챔버의 내용물을 혼합함으로써 재구성된다. 이는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 일부 구현예에서, 플런저를 밀면, 예를 들어, 담체를 동결건조된 약물을 함유하는 챔버로 옮김으로써 챔버의 내용물이 혼합되도록 한다.
따라서, 본원에 기재된 조성물(예를 들어, LACA를 포함함)을 포함하는 다양한 약물 전달 장치가, 예를 들어, 미리 충전된 주사기, 이중 챔버 주사기, 내구성 및/또는 일회용 펜, 및 펜과 함께 사용하기에 적합한 카트리지로 제공될 수 있다. 상기 장치는 하나 이상의 용량(예를 들어, 본원에 기재된 용량의 임의의 용량 중 하나 이상)을 함유할 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 개시는 소정의 기간(예를 들어, 1주, 2주, 3주, 4주 등) 동안 지속되기에 충분한 활성제(예를 들어, LACA)의 공급을 함께 제공하는 본원에 기재된 장치의 세트를 대상체에 제공(예를 들어, 우편 또는 배열된 픽업 또는 다른 규칙적인 전달 방식에 의함)하는 것으로 고려한다. 일부 구현예에서, 상기 세트는 환자가 다 소비하지 않도록 선택된 시간으로 규칙적인 방식(예를 들어, 매주, 2주, 3주, 4주 등)으로 환자의 거주지로 보내진다. 일부 구현예에서, 조성물(예를 들어, LACA)은 용기(예를 들어, 바이알) 또는 상기 언급된 약물 전달 장치 또는 팩에 함유될 수 있다.
일부 구현예에서, 조성물은 동결건조되거나, 투여 직전까지 냉장 또는 동결 상태로 유지되며, 이 시점에서 재구성(동결건조된 경우)되거나 해동(동결된 경우)된다. 조성물은 투여 전에 실온으로 될 수 있다.
특정 구현예에서, 조성물은 패치 시스템(예를 들어, 피하 또는 경피 투여용)을 이용하여 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 패치는, 예를 들어, 단일 투여로 환자에게 10 ml 용액의 투여를 가능하게 하는 약 10 ml 이하의 용액을 함유할 수 있는 저장소를 포함하거나 이에 부착될 수 있다.
일부 구현예에서, 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체, LACA, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 조성물은 6.5 내지 7.5, 예를 들어, 6.8 내지 7.2, 예를 들어, 7.0의 pH를 갖는다. 안정성 시험을 수행하는 과정에서, 낮은 pH가 중성 pH에 비해 특정 LACA의 안정성을 증가시키는 것이 관찰되었다. 따라서, 일부 구현예에서, LACA 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 조성물은 6.0 내지 6.5, 5.5 내지 6.0, 또는 5.0 내지 5.5의 pH를 갖는다. 특정 구현예에서, 더 낮은 pH, 예를 들어, 4.5 내지 5.0이 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 조성물은 선택된 범위 내(예를 들어, 상기 언급된 범위 중 임의의 범위)로 pH를 유지시키는데 적절한 하나 이상의 약학적으로 허용되는 완충 물질을 추가로 포함한다. 적합한 완충 물질(예를 들어, 아세테이트, 시트레이트, 락테이트 또는 포스페이트)이 본원에 기재된다. 일부 구현예에서, 조성물은 염, 예를 들어, 본원에 기재된 약학적으로 허용되는 염 중 임의의 염을 추가로 또는 대안적으로 포함한다. 특정한 특정 구현예에서, 조성물은 포스페이트를 포함한다.
간결함을 위해, 예를 들어, 투여 요법, 용량, 투여 방법, 투여를 위해 사용되는 장치, 및/또는 치료 방법과 관련된 본 발명의 개시내용에 기재된 특정 양태 및 구현예는 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 참조로 하여 기재되는 것이 인지된다. 그러나, 콤프스타틴 유사체가 LACA가 아닌 유사한 구현예가 제공되는 것이 이해되어야 한다. 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 청소 감소 모이어티를 포함하지 않는 세포-반응성 또는 표적화 콤프스타틴 유사체일 수 있다.
일반적으로, 분산액은 기본 분산 매질 및 상기 열거된 것으로부터의 적절한 다른 성분을 함유하는 멸균 비히클에 활성 화합물을 혼입시킴으로써 제조된다. 멸균 주사 용액의 제조를 위한 멸균 분말의 경우, 제조 방법은, 예를 들어, 이전에 멸균-여과된 용액으로부터 임의의 추가의 원하는 성분을 함유하는 활성 성분의 분말을 생성시키는 진공 건조 및 동결-건조를 포함할 수 있다.
경구 투여가 특정 구현예에서 이용될 수 있다. 경구 조성물은 일반적으로 비활성 희석제 또는 식용 담체를 포함한다. 경구 치료 투여의 목적상, 활성 화합물은 부형제와 혼합될 수 있으며, 정제, 트로키제 또는 캡슐, 예를 들어, 젤라틴 캡슐의 형태로 사용될 수 있다. 약학적으로 상용성인 결합제, 및/또는 애쥬번트 물질이 조성물의 일부로서 포함될 수 있다. 정제, 환약, 캡슐, 트로키제 등은 다음의 성분 또는 유사한 성질의 화합물 중 임의의 것을 함유할 수 있다: 결합제, 예를 들어, 미정질 셀룰로스, 트래거캔쓰 검 또는 젤라틴; 부형제, 예를 들어, 전분 또는 락토스, 붕해제, 예를 들어, 알긴산, 프리모겔(Primogel), 또는 옥수수 전분; 윤활제, 예를 들어, 마그네슘 스테아레이트 또는 스테로테스(Sterotes); 활택제, 예를 들어, 콜로이드 실리콘 디옥사이드; 감미제, 예를 들어, 수크로스 또는 사카린; 또는 착향제, 예를 들어, 페퍼민트, 메틸 살리실레이트, 또는 오렌지 착향제. 액체 조성물이 또한 경구 투여될 수 있다. 경구 전달용 제형은 위장관 내 안정성을 개선시키고/시키거나 흡수를 향상시키는 제제를 포함할 수 있다.
흡입에 의한 투여를 위해, 콤프스타틴 유사체는 적합한 추진제, 예를 들어, 가스, 예를 들어, 이산화탄소를 함유하는 가압 용기 또는 분배기로부터 에어로졸 스프레이의 형태로 전달될 수 있다. 계량 용량 흡입기 또는 분무기가 사용될 수 있다. 에어로졸은 액체 입자 또는 건조 에어로졸(예를 들어, 건조 분말, 큰 다공성 입자 등)을 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서 유용한 적합한 수성 비히클은, 일부 구현예에서, 임의로 알콜을 포함하는 물 또는 염수를 포함한다. 특정 구현예에서, 조성물은 물 중 글리세롤, 예를 들어, 물 중 약 2% 글리세롤을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 폐로의 도입에 적합한 계면활성제를 포함한다. 폐 투여에 적합한 다른 부형제가 추가로 또는 대안적으로 사용될 수 있다.
다양한 상이한 장치가 흡입에 의한 투여("흡입 투여", "호흡기 투여" 또는 "폐 투여"로 상호교환적으로 언급됨)에 이용 가능하다. 분무기는 약물의 용액 또는 현탁액을 하기도 내의 침착에 적합한 에어로졸로 전환시키는 장치이다. 분무기 유형은 제트 분무기, 초음파 분무기, 및 진동 메쉬 분무기를 포함한다. 이용 가능한 진동 메쉬 분무기의 부분적 목록은 eFlow(Pari), i-Neb(Respironics), MicroAir(Omron), IHSO Nebulizer(Beurer), 및 Aeroneb®(Aerogen)을 포함한다. Respimat.®Soft Mist.™ Inhaler(Boeringer Ingelheim)가 사용될 수 있다. 계량 용량 흡입기(MDI)는 치료제를 전달하기 위해 추진제를 이용하는 핸드헬드 에어로졸 장치이다. MDI는 현탁액 또는 용액 형태의 약리학적 제제, 추진제, 계면활성제(통상적), 및 계량 밸브를 함유하는 가압 금속 용기를 포함한다. 클로로플루오로카본(CFC)이 추진제로 널리 사용되어 왔으나, 하이드로플루오로카본(HFC, 하이드로플루오로알칸(HFA)으로도 공지됨), 예를 들어, HFC-134a 및 HFC-227ea에 의해 대부분 대체되고 있다. 이산화탄소 및 질소가 다른 대안이다. 건조 분말 흡입기(DPI)는 사용 전에 천공되고, 통상적으로 추진제를 이용하지 않는 캡슐 또는 수포에 함유된 입자 형태의 약물을 전달하는 호흡-작동 장치이다. 천식 및/또는 COPD를 치료하기 위해 약물을 전달하는데 현재 사용되는 DPI의 예는, 예를 들어, Diskus, Aerolizer, HandiHaler, Twisthaler, Flexhaler를 포함한다. 상기 장치는 다양한 구현예의 콤프스타틴 유사체를 전달하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 구현예에서 사용될 수 있는 다른 예시적 DPI 장치는 3M Conix™, TAIFUN® (AKELA Pharma), Acu-Breathe™(Respirics), 및 활성 약학적 성분(API)이 미세구조화 캐리어 테이프에 저장된 API-5000과 같은 Taper Dry Powder Inhalation 기술을 포함하는 장치를 포함한다.
흡입 보조 장치(IAD)는 일반적으로 스페이서 및 홀딩 챔버의 2개의 범주로 분류된다. 스페이서 및 홀딩 챔버는 흡입기의 마우스피스를 연장시키고, 약물의 미스트를 입쪽으로 향하게 하여 공기로의 약물 손실을 감소시킨다. MDI에 스페이서를 이용하면 MDI에 의해 전달된 약물의 방향 및 침착을 개선시켜 목구멍 안으로 달라붙는 약물의 양을 감소시키는 것을 도울 수 있다. 밸브식 홀딩 챔버(VHC)는 한쪽 방향 밸브를 통해 환자가 호흡할 때까지 약물의 미세한 구름이 스페이서 내에 머물도록 하여 약물의 용량을 폐로 유도한다. 예로는 Aerochamber 및 Optichamber를 포함한다.
미립자 조성물은 미세 입자 분율(FPF), 방출된 용량, 평균 입자 밀도, 및 공기역학적 질량 평균 직경(MMAD)과 같은 다양한 파라미터를 기초로 하여 특성화될 수 있다. 적합한 방법은 당 분야에 공지되어 있으며, 이 중 일부는 미국 특허 번호 6,942,868호 및 7,048,908호 및 미국 공개 번호 20020146373호, 20030012742호, 및 20040092470호에 기재되어 있다. 특정 구현예에서, 에어로졸 입자는 호흡 전달을 위해 약 0.5 μm-10 μm(MMAD), 예를 들어, 약 5 μm이나, 더 작거나 더 큰 입자가 또한 사용될 수 있다. 특정 구현예에서, 1 μm 내지 25 μm, 예를 들어, 1 μm 내지 10 μm의 공기역학적 질량 평균 직경을 갖는 입자가 사용된다.
직경이 약 1 mm보다 작은 입자를 함유하는 건조 입자 조성물은 또한 본원에서 건조 분말로 언급된다. "건조" 조성물은 비교적 낮은 액체 함량을 가지므로, 입자는, 예를 들어, 건조 분말 흡입 장치 내에 용이하게 분산 가능하여 에어로졸 또는 스프레이를 형성시킨다. "분말"은 비교적 자유롭게 유동하고, 흡입 장치에 용이하게 분산되고 이후에 대상체에 의해 흡입될 수 있어, 바람직하게는 입자의 유의한 분획이 기도의 원하는 부분에 도달할 수 있도록 하는 미세하게 분산된 고체 입자로 주로 또는 본질적으로는 전적으로 구성된다. 특정 구현예에서, 3 내지 15 μm 범위의 평균 기하 직경 및 0.04 내지 0.6 g/cm3의 탭 밀도를 갖는 큰 다공성 입자가 사용된다. 예를 들어, 미국 특허 번호 7,048,908호; 문헌[Edwards, D. et al, Science 276:1868-1871, 1997; 및 Vanbever, R., et al., Pharmaceutical Res. 16:1735-1742, 1999)]을 참조한다.
일부 양태에서, 콤프스타틴 유사체의 흡입 투여에 의해 환자를 치료하기에 유용한 다양한 용량, 투여 요법, 조성물, 및 방법이 본원에 기재된다. 콤프스타틴 유사체는 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체 중 임의의 것일 수 있다. 콤프스타틴 유사체는 본원의 섹션 III에 기재된 펩티드 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체는 본원에 기재된 바와 같은 SEQ ID No:3-36 중 임의의 것을 포함하거나 이로 구성될 수 있고/있거나 본원에 기재된 콤프스타틴에 대한 변형 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 서열이 표 1에 나열된 펩티드, 예를 들어, SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 청소 감소 모이어티, 세포-반응성 모이어티, 또는 표적화 모이어티를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 1.5 kD 내지 2.0 kD, 또는 2.0 kD 내지 2.5kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 11 내지 25개의 아미노산, 예를 들어, 정확하게 13, 14, 15, 16, 17, 또는 18개의 아미노산을 갖는다.
일부 구현예에서, 흡입(본원에서 "폐 투여" 또는 "호흡기 투여"와 상호교환적으로 언급됨)에 의한 콤프스타틴 유사체의 투여를 위한 전체 일일 용량은 적어도 5 mg/일, 예를 들어, 적어도 10 mg/일, 적어도 15 mg/일, 적어도 20 mg/일, 적어도 25 mg/일, 또는 적어도 30 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 5 mg/일 내지 20 mg/일, 예를 들어, 10 mg/일 또는 15 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 20 mg/일 내지 60 mg/일이다. 특정한 특정 구현예에서, 용량은 10 mg/일, 15 mg/일, 20 mg/일, 25 mg/일, 30 mg/일, 35 mg/일, 40 mg/일, 45 mg/일, 50 mg/일, 55 mg/일, 또는 60 mg/일이다. 실시예에 기재된 바와 같이, 건강한 대상체로 흡입에 의해 투여된 콤프스타틴 유사체의 1상 임상 시험에서, 30 mg/일 또는 60 mg/일의 용량에서 약리학적 활성의 가능한 증거가 관찰되었다.
특정 구현예에서, 일일 용량은 60 mg/일 내지 150 mg/일, 예를 들어, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 또는 150 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 150 mg/일 내지 350 mg/일, 예를 들어, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 또는 350 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 단일 투여 동안 투여될 수 있다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 하루의 과정 동안 2회 이상의 용량(예를 들어, 아침 및 저녁)으로 투여될 수 있다.
국소 적용을 위해, 콤프스타틴 유사체는 하나 이상의 담체에 현탁되거나 용해된 활성 성분을 함유하는 적합한 연고로 제형화될 수 있다. 국소 투여를 위한 담체는 무기질유, 액체 바셀린, 백색 바셀린, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 화합물, 유화 왁스 및 물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 대안적으로, 약학적으로 허용되는 조성물은 하나 이상의 약학적으로 허용되는 담체에 현탁되거나 용해된 콤프스타틴 유사체를 함유하는 적합한 로션 또는 크림으로 제형화될 수 있다. 적합한 담체는 무기질유, 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리소르베이트 60, 세틸 에스테르 왁스, 세테아릴 알콜, 2-옥틸도데칸올, 벤질 알콜, 및 물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
전신 투여는 또한 경점막 또는 경피 수단에 의해 투여될 수 있다. 경점막 또는 경피 투여를 위해, 침투되는 장벽에 적절한 침투제가 제형에서 사용될 수 있다. 상기 침투제는 일반적으로 당 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, 경점막 투여를 위해, 세제, 담즙염 및 푸시드산 유도체를 포함한다. 경점막 투여는, 예를 들어, 비내 스프레이 또는 좌약을 이용하여 달성될 수 있다. 경피 투여를 위해, 활성 화합물은 일반적으로 당 분야에 공지된 바와 같이 연고, 고약, 젤, 또는 크림으로 통상적으로 제형화된다.
화합물은 또한 직장 전달을 위한 좌약(예를 들어, 통상적인 좌약 베이스, 예를 들어, 코코아 버터 및 다른 글리세라이드를 가짐) 또는 정체 관장제의 형태로 제조될 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, 콤프스타틴 유사체 또는 다른 활성 화합물은 임플란트 및 미세캡슐화 전달 시스템을 포함하는 조절 방출 제형과 같이 신체로부터의 신속한 제거에 대해 화합물을 보호하는 담체와 함께 제조된다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체는 미립자 또는 나노입자 제형으로 혼입되거나 캡슐화될 수 있다. 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리안하이드라이드, 폴리글리콜산, 콜라겐, 폴리오르토에스테르, 폴리에테르, 폴리락트산, PLGA 등과 같은 생체분해성의 생체적합성 중합체가 사용될 수 있다. 리포솜 또는 다른 지질-기반 입자가 약학적으로 허용되는 담체로 사용될 수 있다. 이들은, 예를 들어, 미국 특허 번호 4,522,811호 및/또는 본원에 나열된 다른 참고문헌에 기재된 바와 같이 당업자에게 공지된 방법에 따라 제조될 수 있다. 콤프스타틴 유사체를 함유하는 데포 제형이 사용될 수 있다. 콤프스타틴 유사체는, 예를 들어, 화합물이 정맥내 투여되는 경우보다 긴 시간 동안 치료 농도를 제공하기 위해 시간 경과에 따라 데포로부터 방출된다. 일부 양태에서, CRM은 콤프스타틴 유사체에 데포 특성을 제공한다. 당업자는 조절 방출 제형, 임플란트 등의 제조를 위해 선택된 물질 및 방법이 화합물의 활성을 보유하도록 해야 함을 인지할 것이다.
콤프스타틴 유사체 및/또는 추가 활성제(들)은 약학적으로 허용되는 염으로 제공될 수 있음이 인지될 것이다. 약학적으로 허용되는 염은 약학적으로 허용되는 무기 및 유기 산 및 염기로부터 유래된 것을 포함한다. 적합한 산 염의 예는 아세테이트, 아디페이트, 알기네이트, 아스파테이트, 벤조에이트, 벤젠설포네이트, 바이설페이트, 부티레이트, 시트레이트, 캄포레이트, 캄포르설포네이트, 사이클로펜탄프로피오네이트, 디글루코네이트, 도데실설페이트, 에탄설포네이트, 포르메이트, 푸마레이트, 글루코헵타노에이트, 글리세로포스페이트, 글리콜레이트, 헤미설페이트, 헵타노에이트, 헥사노에이트, 하이드로클로라이드, 하이드로브로마이드, 하이드로요오다이드, 2-하이드록시에탄설포네이트, 락테이트, 말레에이트, 말로네이트, 메탄설포네이트, 2-나프탈렌설포네이트, 니코티네이트, 니트레이트, 옥살레이트, 팔모에이트, 펙티네이트, 퍼설페이트, 3-페닐프로피오네이트, 포스페이트, 피크레이트, 피발레이트, 프로피오네이트, 살리실레이트, 숙시네이트, 설페이트, 타르트레이트, 티오시아네이트, 토실레이트 및 운데카노에이트를 포함한다. 또한, 약학적으로 허용되는 염은 적절한 경우 활성제의 정체에 따라 알칼리 금속 또는 알칼리토 염, 예를 들어, 소듐, 포타슘 또는 칼슘 염으로 제조될 수 있다.
본원에 언급된 약학적으로 허용되는 담체, 화합물, 및 제조 방법은 예시적인 것으로 비제한적임이 이해될 것이다. 예를 들어, 약학적으로 허용되는 화합물 및 다양한 유형의 약학적 조성물을 제조하는 방법의 추가 논의를 위해 문헌[Remington: The Science and Practice of Pharmacy. 21st Edition. Philadelphia, PA. Lippincott Williams & Wilkins, 2005]을 참조한다.
약학적 조성물은 원하는 이로운 효과를 달성하기에 효과적인 양으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 유효량은 (i) 보체-매개 장애의 적어도 하나의 증상 또는 징후에서의 감소; (ii) 증가된 삶의 질; (iii) 감소된 입원; (iv) 감소된 사망률의 이점 중 하나 이상을 제공하기에 충분하다. 당업자는 특정한 이로운 효과가 치료되는 특정 장애와 같은 다양한 요인에 적어도 부분적으로 의존할 것임을 인지할 것이다. 당업자는 보체-매개 장애를 갖는 대상체에서 발생할 수 있는 증상 및 징후를 인지할 것이다. 다양한 보체-매개 장애의 증상 및 징후의 예가 본원에 제공된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 예를 들어, 대상체가 PNH 또는 aHUS로 고통받는 경우, 이로운 효과는 보체-매개 적혈구 세포 용해의 감소이다. 일부 양태에서, 이로운 효과는 당업자의 판단 내에서 통계적으로 유의하고/하거나 치료적으로 의미있는 것이다.
본 발명의 특정 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체를 포함하는 약학적 조성물은 비경구 투여된다. 일부 구현예에서, 조성물은 정맥내 투여된다. 일부 구현예에서, 조성물은 정맥내 주사에 의해 투여된다. 일부 구현예에서, 조성물은 IV 볼루스 또는 IV 주입으로 투여된다. 일부 구현예에서, 조성물은 IV 드립으로 투여된다. 일부 구현예에서, 조성물은 IV 볼루스로 투여된 후, IV 주입 또는 IV 드립으로 투여된다. 일부 구현예에서, IV 주입은 약 1, 2, 3, 4, 5, 15, 20, 30, 60, 또는 120분에 걸쳐 투여된다. 일부 구현예에서, IV 드립은 약 60분 초과, 예를 들어, 약 1, 2, 3시간 또는 그 초과에 걸쳐 투여된다.
일부 구현예에서, 약 0.1 mg/kg/일 내지 약 2,000 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 약 1 mg/kg/일 내지 약 1,000 mg/kg/일, 예를 들어, 약 5 mg/kg/일 내지 약 500 mg/kg/일의 전체량이 투여된다. 일부 구현예에서, 약 10 mg/kg/일 내지 약 100 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 약 10 mg/kg/일 내지 약 50 mg/kg/일, 예를 들어, 약 10 mg/kg/일 내지 약 20 mg/kg/일의 전체량이 투여된다. 일부 구현예에서, 약 0.5 mg/kg/일 내지 약 10 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 일부 구현예에서, 약 1 mg/kg/일 내지 약 5 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 일부 구현예에서, 약 1 mg/kg/일 내지 약 3 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 일부 구현예에서, 약 3 mg/kg/일 내지 약 5 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 일부 구현예에서, 약 5 mg/kg/일 내지 약 7.5 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 일부 구현예에서, 약 7.5 mg/kg/일 내지 약 10 mg/kg/일의 콤프스타틴 유사체가 투여된다. 원하는 전체 일일량을 투여하기 위해 다양한 상이한 투여 요법이 이용될 수 있음이 인지될 것이다. 예를 들어, 원하는 양의 콤프스타틴 유사체는 단일 투여 또는 다중 투여로, 예를 들어, 24시간의 기간 동안 투여될 수 있다. 예를 들어, 대상체는 24시간의 기간 내에 2회 이상의 용량을 투여받을 수 있으며, 상기 용량은 동일 기간 또는 상이한 기간에 걸쳐 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 세포-반응성, 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 24시간을 초과하는 시간 간격으로 투여된다. 예를 들어, 용량은 다양한 구현예에서 평균적으로 격일, 3-4일마다, 매주, 격주 등으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 공유적으로 부착된 장기-작용, 또는 표적화 콤프스타틴 유사체는 재치료의 필요 없이 수주 또는 수개월의 기간 동안 세포, 조직, 기관을 보호한다. 예를 들어, 대상체는 1 내지 2주, 2 내지 4주, 4 내지 6주, 6 내지 8주, 또는 심지어 더 긴 기간의 간격으로 재치료를 이용하여 유지될 수 있다. 일부 구현예에서, 적어도 일부 용량을 투여하기 위해 피하 투여가 이용된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 약 0.25 ml-2 mL의 부피, 예를 들어, 약 1 ml의 부피 중 약 0.1-5 mg/kg/일, 예를 들어, 약 0.5-2 mg/kg/일의 투여가 고려된다. 일부 구현예에서, 농도는 약 50 mg/ml 내지 약 300 mg/ml, 예를 들어, 약 50 mg/ml - 약 100 mg/ml 또는 약 100 mg/ml - 약 200 mg/ml이다.
일부 구현예에서, 투여는 매일 투여이다. 일부 구현예에서, 투여는 하루에 1 또는 2회 투여이다. 실시예에 추가로 기재된 바와 같이, 예시적인 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 매일의 피하 투여는 약 5 마이크로몰을 충분히 넘는 혈중 수준을 용이하게 달성하였다. 일부 구현예에서, 유사한 양의 화합물을 전달하기 위해 근내 투여가 이용된다.
일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 치료적 유효량을 이용하여 대상체에 투여되며, 상기 투여는 적어도 1 μM, 적어도 2 μM, 적어도 2.5 μM, 적어도 3 μM, 적어도 4 μM, 적어도 5 μM, 적어도 6 μM, 적어도 7 μM, 적어도 8 μM, 적어도 9 μM, 적어도 10 μM, 적어도 11 μM, 적어도 12 μM, 또는 적어도 13 μM, 적어도 14 μM, 적어도 15 μM, 적어도 16 μM, 적어도 18 μM, 또는 적어도 약 20 μM, 또는 적어도 약 25 μM 초과 또는 4 μM 내지 약 15 μM 사이의 임의의 범위 내 또는 약 20 μM 또는 약 25 μM을 달성하는 화합물의 혈중 농도를 발생시킨다. 일부 구현예에서, 상기 수준은 단일 IV 주사 후 또는 약 5-7일 동안 매일 피하 주사 후 적어도 약 24시간, 또는 적어도 약 48시간, 또는 적어도 약 72시간, 또는 적어도 약 96시간, 또는 적어도 약 120시간, 또는 적어도 약 144시간 동안 유지된다. 지속된 수준은 더 긴 기간, 예를 들어, 최대 약 10일, 12일, 14일, 또는 그 초과 동안 달성될 수 있다.
일부 구현예에서, 대상체는 약 1.0 μM, 약 2.0 μM, 약 2.5 μM, 약 3.0 μM, 약 3.5 μM, 약 4.0 μM, 약 4.5 μM, 약 5.0 μM, 약 5.5 μM, 약 6.0 μM, 약 6.5 μM, 약 7.0 μM, 약 7.5 μM, 약 8.0 μM, 약 8.5 μM, 약 9.0 μM, 약 9.5 μM, 또는 약 10 μM의 항정 상태 수준을 유지하도록 치료된다. 일부 구현예에서, 항정 상태 수준은 약 1.0 μM 내지 약 10.0 μM, 예를 들어, 약 2.0 μM 내지 약 5.0 μM, 약 2.5 μM 내지 약 5.0 μM, 약 5.0 μM 내지 약 7.5 μM, 또는 약 7.5 μM 내지 약 10 μM의 값, 또는 상기 언급된 범위 중 임의의 범위 내의 임의의 개재 값을 갖는다. 일부 구현예에서, 농도는, 예를 들어, 인간 혈청을 이용한 변형된 햄 검정(예를 들어, 실시예 8 참조)을 이용하여 시험관 내에서 인간 혈청에 노출된 PNH 환자의 적혈구 세포의 용해를 실질적으로 억제하기에 충분한 농도이다. 일부 구현예에서, 농도는, 예를 들어, 인간 혈청을 이용한 변형된 햄 검정(예를 들어, 실시예 8 참조)을 이용하여 시험관 내에서 인간 혈청에 노출된 PNH 환자의 적혈구 세포의 용해를 적어도 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 그 초과만큼 감소시키기에 충분한 농도이다. 일부 구현예에서, 햄 검정은 보체를 활성화시키기 위해 약 0.005 mol/L의 마그네슘 수준으로 조정된 인간 혈청 및 약 6.2로 낮추어진 pH를 이용하여 수행될 수 있다. 실시예 18 및 19는 PNH 환자로부터의 RBC의 용해를 억제하는 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체의 능력을 확인하는 데이터를 제시한다.
일부 양태에서, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 PNH 환자의 적혈구 세포가 유의한 양의 C3 및/또는 이의 표면 상에서 C3 활성화의 생성물을 축적하는 것을 보호할 수 있다. 예를 들어, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 장기-작용 콤프스타틴 유사체에 의해 보체-매개 용해로부터 보호되는 PNH 적혈구 세포는 또한 유의한 양의 C3 및/또는 이의 표면 상에서 C3 활성화의 생성물을 축적하는 것으로부터 보호될 수 있다. 당 분야에 공지된 바와 같이, 에쿨리주맙(Soliris®, Alexion Pharmaceuticals. Inc.)은 다수의 국가에서 PNH 및 aHUS의 치료를 위해 승인된 인간화 항-C5 모노클로날 항체이다(예를 들어, 문헌[Dmytrijuk A, FDA report: eculizumab (Soliris) for the treatment of patients with paroxysmal nocturnal hemoglobinuria. Oncologist. 2008 Sep;13(9):993-1000. doi: 10.1634/theoncologist.2008-0086. Epub 2008 Sep 10; Westra D., A new era in the diagnosis and treatment of atypical haemolytic uraemic syndrome. Neth J Med. 2012 Apr;70(3):121-9] 참조). PNH RBC가 에쿨리주맙에 노출되는 경우, 이들은 이들 세포(예를 들어, 비장 내)의 청소 및/또는 혈관외 용혈에 기여할 수 있는 유의한 양의 C3 및/또는 이의 표면에서 C3 활성화의 생성물의 축적을 나타낼 수 있고, 따라서 에쿨리주맙을 이용한 치료에도 불구하고 일부 PNH 환자에서 관찰되는 지속된 혈액학적 이상, 예를 들어, 지속적인 빈혈을 적어도 부분적으로 설명할 수 있는 것으로 보고되었다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 이는 MAC-매개 용해로부터 세포를 보호하지만, C3 활성화 또는 C3 및/또는 C3 활성화의 생성물의 침착을 억제하지 않고, GPI-고정 보체 억제 단백질의 결핍으로 인해 표면 C3 활성화 및 C3 및/또는 C3 활성화의 생성물에 취약한 PNH 세포를 떠나는 에쿨리주맙에 의한 MAC의 형성의 억제로 인해 발생할 수 있다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, C3 활성화를 억제하고, 이에 의해 C3 활성화 생성물의 생성을 억제하는 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체의 능력은 유의한 장점을 발생시킬 수 있다. 일부 구현예에서, 에쿨리주맙으로 치료된 적이 있거나 치료 중이고, 용혈, 예를 들어, 임상적으로 유의한 용혈의 증거를 계속 나타내는, 예를 들어, 빈혈을 야기하고/하거나 수혈을 요구하는 대상체는 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체로 치료된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 콤프스타틴 유사체에 노출(시험관 내(예를 들어, 햄 검정) 또는 생체 내)된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준이 건강한 대상체로부터의 정상 RBC에 의해 나타내는 범위 내가 되도록 하기에 충분한 농도로 사용된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체에 노출(시험관 내(예를 들어, 햄 검정) 또는 생체 내)된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준은 평균 수준 또는 또는 정상 상한의 약 1.2, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 또는 5.0 이내이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체에 노출(시험관 내(예를 들어, 햄 검정) 또는 생체 내)된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준은 보체-매개 용해에 대한 동등한 보호를 제공하는 농도에서 Soliris에 노출된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준 미만이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체에 노출(시험관 내 또는 생체 내)된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준은 보체-매개 용해에 대한 동등한 보호를 제공하는 농도에서 에쿨리주맙에 노출된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준의 약 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40%, 또는 50% 이하이다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체에 노출(시험관 내 또는 생체 내)된 PNH RBC 상의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 수준은 평균 수준 또는 정상 범위 상한의 약 1.2, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 또는 5.0 이내이다. 일부 구현예에서, PNH 세포는 타입 II PNH 세포, 타입 III PNH 세포, 또는 이들의 혼합물을 포함하거나 이로 구성된다. 일부 구현예에서, RBC는 적어도 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 또는 그 초과가 타입 III 및/또는 타입 II RBC이다. 일부 구현예에서, 세포는 일부 타입 I 세포를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, RBC는, 예를 들어, GPI-고정 단백질에 결합하는 항체(예를 들어, 모노클로날 항체) 또는 결합제를 이용한 흐름세포측정법, 면역형광, 또는 ELISA를 이용하여 측정될 수 있는 이의 표면 상의 GPI-고정 단백질, 예를 들어, CD59의 수준을 기초로 하여 타입 I, II, 또는 III로 분류될 수 있다. 일부 양태에서, 세포 또는 표면 상에서의 C3 및/또는 C3 활성화의 생성물의 침착의 억제는 다른 보체-매개 질병, 예를 들어, aHUS, 다른 보체-매개 용혈 질병, 또는 다른 보체-매개 질병에서 콤프스타틴 유사체의 효능의 지표로 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 aHUS를 갖는 대상체에서 내피 세포 상에서의 상기 침착을 억제한다. 일부 구현예에서, C3 및/또는 C3 활성화 생성물(들)의 수준은, 예를 들어, C3 및/또는 하나 이상의 C3 활성화 생성물(들)에 결합하는 항체(예를 들어, 모노클로날 항체) 또는 다른 결합제를 이용한 흐름세포측정법, 면역형광, 또는 ELISA를 이용하여 측정될 수 있다. 일부 구현예에서, C3 활성화 생성물은 C3b, C3c, 또는 C3d이다. 일부 구현예에서, 결합제는 C3d에 결합한다. 일부 구현예에서, 결합제는 C3d 및 적어도 하나의 다른 C3 활성화 생성물에 결합한다. 일부 구현예에서, 시험관 내(예를 들어, 햄 검정)에서 콤프스타틴 유사체와 접촉된 PNH 환자의 RBC는 타입 I, 타입 II, 및 타입 III 세포의 상대 비율(백분율) 또는 타입 III 및 타입 I, 타입 II 및 타입 I, 또는 타입 III 및 타입 II의 상대 비율 또는 백분율이 비활성화된 보체(예를 들어, 열 비활성화 보체)가 사용되는 대조군 검정에서와 대략 동일하도록 활성화된 보체로부터 보호된다. 일부 구현예에서, 시험관 내(예를 들어, 햄 검정)에서 콤프스타틴 유사체와 접촉된 PNH 환자의 RBC는 타입 I, 타입 II, 및 타입 III 세포의 상대 비율 또는 백분율 또는 타입 III 및 타입 I, 타입 II 및 타입 I, 또는 타입 III 및 타입 II의 상대 비율 또는 백분율이 비활성화된 보체(예를 들어, 열 비활성화 보체)가 사용되는 대조군 검정에서 획득된 비율 또는 백분율의 5% 이내가 되도록 활성화된 보체로부터 보호된다. 일부 구현예에서, 보체는 보체 성분 또는 보체 성분을 함유하는 혈청 또는 혈장을 56℃ 이상으로 가열함으로써 수행될 수 있는 열 비활성화에 의해 비활성화될 수 있다.
일부 구현예에서, LDH(적혈구 세포에서 풍부하고, 용혈에 대한 마커로 작용할 수 있는 효소)의 측정, 하나 이상의 혈액학적 파라미터, 예를 들어, 적혈구용적률, 헤모글로빈, 및/또는 그물적혈구 측정이 추가로 또는 대안적으로 용해의 양을 결정하는데 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 상기 방법은 RBC, 예를 들어, 보체-매개 용해에 민감한 RBC, 예를 들어, PNH 환자 세포, aHUS 환자 세포, 다른 보체-매개 용혈 장애를 갖는 대상체로부터의 세포, 비정상적으로 높은 수준의 보체 활성화에 노출된 세포의 용해의 양을 결정하는데 이용될 수 있다. 일부 양태에서, 본 발명의 개시는 하나 이상의 세포를 본원에 기재된 콤프스타틴 유사체와 시험관 내 또는 생체 내에서 접촉시키고, 보체-매개 세포 손상 및/또는 세포 표면 보체 활성화 또는 침착의 하나 이상의 지표에 대해 콤프스타틴 유사체의 효과를 측정하는 것을 포함하는 방법을 제공한다. 일부 구현예에서, 충분한 농도로 충분한 시간 동안 하나 이상의 세포를 접촉시키는 것은 정상 범위 내 또는 정상 범위 하한 또는 상한의 5%, 10%, 15%, 20%, 또는 25% 내로 비정상적인 높은 값의 감소 또는 비정상적으로 낮은 값의 증가를 발생시킨다.
일부 양태에서, 본 발명의 개시는 보체-매개 용혈 질병, 예를 들어, PNH를 갖는 환자에 대한 투여 요법 또는 투여 요법 중 하나 이상의 구성요소를 선택하거나 변형시키는 방법을 제공한다. 투여 요법의 하나 이상의 구성요소는 용량, 투여 간격, 투여 경로(예를 들어, IV 또는 피하), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 용량은 로딩 용량, 유지 용량, 또는 둘 모두일 수 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 혈액 샘플은 환자로부터 획득될 수 있고, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 장기-작용 콤프스타틴 유사체에 대한 투여 요법 또는 이의 구성요소는 생체 내에서 용해 및/또는 C3 및/또는 C3 활성화 생성물(들)의 축적으로부터 환자의 RBC의 원하는 수준의 보호를 달성하도록 선택되거나 변형될 수 있다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 1회 이상의 용량이 환자에게 투여될 수 있고, 하나 이상의 혈액 샘플이 이후에 환자로부터 획득될 수 있고, 이의 표면 상에서의 C3 및/또는 C3 활성화 생성물(들)의 수준에 대해 평가될 수 있다. 일부 구현예에서, 투여 요법 또는 이의 구성요소, 예를 들어, 용량, 투여 간격, 또는 투여 경로는 시험관 내 또는 생체 내에서 용해 및/또는 C3 및/또는 C3 활성화 생성물의 축적으로부터 환자의 RBC의 원하는 수준의 보호를 달성하도록 선택되거나 변형될 수 있다. 일부 구현예에서, 투여 요법 또는 이의 구성요소, 예를 들어, 용량, 투여 간격, 또는 투여 경로는 생체 내에서 혈관외 청소 및/또는 혈관외 용해로부터 환자의 RBC의 원하는 수준의 보호를 달성하도록 선택되거나 변형될 수 있다. 원하는 수준은, 예를 들어, 임상적으로 의미 있는 이익을 제공하는 것으로 당 분야에서 허용되는 수준, 특정 환자에게 임상적으로 의미 있는 이익을 제공하는 수준, 정상 범위 내의 수준, 의학 종사자에 의해 선택되는 수준, 또는 임의의 다른 선택되는 수준일 수 있다. 파라미터에 대한 정상 범위는 당 분야에 공지되어 있고/있거나, 실험실, 예를 들어, 임상 실험실에 의해 확립된 참조 범위일 수 있으며, 일반 집단의 적어도 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%, 또는 건강한 개체(임의로 성별, 연령 등과 같은 하나 이상의 인구통계학적 변수에 대해 매칭될 수 있음)의 적어도 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%, 또는 이들로부터 획득된 생물학적 표본(예를 들어, 혈액 샘플)에서 측정된 관련 파라미터의 값이 참조 범위 내에 속한다. 참조 범위는 일반 집단을 대표하거나, 건강한 개체를 대표하는 샘플 집단을 이용하여 확립될 수 있다.
일부 구현예에서, CRM을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체는 CRM을 포함하지 않는 콤프스타틴 유사체와 비교하여 대상체로의 피하 또는 근내 투여 후에 전신 흡수의 더 느린 속도를 제공하도록 설계된다. 일부 구현예에서, 특정한 CRM 특성, 예를 들어, 길이는 적어도 일부 다른 CRM과 비교하여 피하 또는 근내 투여 후에 원하는 속도의 전신 흡수를 제공하도록 선택된다. 일부 구현예에서, Cmax는 CRM에 연결되지 않은 동등한 용량의 콤프스타틴 유사체와 비교하여 감소되며, 이에 의해 화합물에 대해 원하는 윈도우, 예를 들어, 치료 윈도우 내로 혈장 농도를 유지시키는데 기여할 수 있다. 일부 구현예에서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체 조성물은 피하 투여되는 경우 용량이 주사 부위에서의 시각적 관찰을 기초로 하여 투여 후 약 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 15, 30, 45, 60, 90, 또는 120시간 이내에 완전히 흡수된 것으로 보이는 것을 특징으로 한다.
치료가 더 빈번하고/하거나 더 높은 용량이 투여되는 초기 치료 단계가 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, PNH 또는 aHUS를 갖는 대상체에서, 대상체의 RBC의 실질적인 분획의 보호를 달성하기 위해 여러 횟수의 용량이 필요할 수 있다. 그 이후, 예를 들어, 새로이 형성된 RBC를 보호하고/하거나 기존 RBC의 보호를 보충하기 위해 더 낮은 용량 및/또는 덜 빈번한 투여가 이용될 수 있다. 물론, 적절한 경우 임의의 질병의 치료를 위해 유사한 접근법이 후속될 수 있다. 일부 구현예에서, IV 투여를 이용하여 치료를 시작한 후, 유지 요법을 위해 대안적 경로, 예를 들어, 피하, 근내, 경피, 또는 피내 경로로 전환된다. 질병에 따라, 치료는, 예를 들어, 수개월, 수년, 또는 무기한의 간격으로 지속될 수 있다. 적절한 용량 및 투여 요법은 콤프스타틴 유사체(또는 다른 활성제)의 효능 및 반감기에 적어도 부분적으로 의존하며, 예를 들어, 미리 선택된 원하는 반응, 예를 들어, 원하는 정도의 보체 억제 및/또는 세포 보호가 달성될 때까지 증가하는 용량의 투여를 통해 특정 수용자에 대해 임의로 맞춤화될 수 있다. 요망시, 임의의 특정 대상체에 대한 특정한 용량 수준은 이용되는 특정 화합물의 활성, 치료되는 특정 질환, 연령, 체중, 전반적 건강, 투여 경로, 배출 속도, 임의의 약물 조합, 및/또는 대상체로부터 획득된 하나 이상의 샘플에서 측정된 보체 단백질 발현 또는 활성의 정도를 포함하는 다양한 요인을 적어도 부분적으로 기초로 하여 선택될 수 있다.
일부 양태에서, 환자가 콤프스타틴 유사체를 포함하지 않는 보체 억제제를 이용한 치료로부터 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, 장기-작용 콤프스타틴 유사체(LACA), 세포-반응성, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 이용한 치료로 전환되는 방법이 본원에 기재된다. 간략함을 위해, 상기 방법은 LACA를 참조로 하여 기재되나, 환자를 세포-반응성 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체를 이용한 치료로 전환시키기 위해 대안적으로 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, LACA가 투여되는 환자는 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, LACA를 이용한 요법의 시작시에 콤프스타틴 유사체를 포함하지 않는 상이한 보체 억제제를 이용한 치료를 받고 있다. 콤프스타틴 유사체가 투여되는 환자가 콤프스타틴 유사체를 이용한 요법의 시작시에 콤프스타틴 유사체를 포함하지 않는 상이한 보체 억제제를 이용한 치료를 받고 있는 구현예에서, 환자의 보체 시스템(예를 들어, 환자의 혈청을 이용한 생체외 혈청-유도 용혈 검정과 같은 적합한 검정으로 측정됨)은 이미 LACA를 이용한 요법의 시작시에 억제될 수 있다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제는 C5 억제제(즉, 통상적으로 C5에 결합함으로써 C5의 활성화 및/또는 활성을 억제하는 제제)이다. 일부 구현예에서, C5 억제제는 항-C5 항체, 예를 들어, 에쿨리주맙, 항-C5 siRNA, 예를 들어, ALN-CC5(Alnylam Pharmaceuticals), 항-C5 폴리펩티드, 예를 들어, 코버신(Coversin)(Volution Immuno Pharmaceuticals, Ltd.), 또는 항-C5 소분자이다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제는 C3 억제제일 수 있다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제, 예를 들어, C5 억제제를 이용한 치료는 중지되고, 환자는 LACA를 이용한 치료로 전환된다. LACA를 이용한 치료로의 전환은 바람직하게는 환자가 단독 보체 억제제 요법으로서 LACA를 이용한 치료로의 전이 동안 보체 시스템 억제에서 임상적으로 유의한 감소를 경험하지 않는 방식으로 수행되는 것이 이해될 것이다.
예를 들어, 보체-매개 용혈 빈혈, 예를 들어, PNH를 갖는 환자의 경우, 환자는 상이한 보체 억제제를 이용한 치료가 중단된 경우, 예를 들어, LDH 수준 및/또는 생체 외 혈청 용혈 활성에 의해 측정시 용혈에서의 임상적으로 유의한 증가를 경험하지 않는다. 일부 구현예에서, 환자는 모니터링되고, 환자가 LDH 수준에서 10% 초과의 측정된 증가 또는 용혈 활성에서 10% 초과의 측정된 증가를 경험하지 않도록 전이가 관리된다. 일부 구현예에서, 단독 보체 억제제 요법으로서의 LACA를 이용한 치료로의 전이는 전이 기간 동안 생체 외 혈청 용혈 활성의 적어도 80% 억제를 유지하는 방식으로 수행된다. "전이 기간"은 LACA의 첫번째 용량일에 시작하여 상이한 보체 억제제의 마지막 용량 후 X일의 4배에 종료하는 기간을 나타내며, 여기서 "X"는 상이한 보체 억제제가 LACA의 첫번째 용량 전에 환자에게 투여되는 투여 간격, 예를 들어, 권장된 용량으로 사용되는 경우 상이한 보체 억제제의 권장된 투여 간격을 나타낸다. 약물에 대한 "권장된 용량"은 US FDA에 의해 승인된 라벨에 상기 약물에 대한 처방 정보에 명시된 용량, 또는 약물이 FDA에 의해 승인되지 않은 경우, 약물이 사용되는 특정 관할지역의 약물의 승인을 담당하는 정부 기관에 의해 승인된 라벨 상의 약물에 대한 처방 정보에 명시된 용량을 나타낸다. 약물에 대한 "권장된 투여 간격"은 US FDA에 의해 승인된 처방 정보 및/또는 라벨에 상기 약물에 대해 명시된 투여 간격, 또는 약물이 FDA에 의해 승인되지 않은 경우, 약물이 사용되는 특정 관할지역의 약물의 승인을 담당하는 정부 기관에 의해 승인된 처방 정보 및/또는 라벨 상의 약물에 대한 처방 정보에 명시된 투여 간격을 나타낸다. 약물은 2개 이상의 별개의 권장 투여 요법을 가질 수 있음이 이해될 것이다. 상기 투여 요법은 상이한 적응증에 적절할 수 있거나, 상이한 특징을 갖는 환자에 대해 적절할 수 있거나, 단순히 용량, 투여 간격, 및 투여 경로의 치료적으로 효과적인 조합을 대체할 수 있다. 약물이 2개 이상의 권장 요법을 갖는 경우, "권장된 투여 간격"은 이용되는 특정 투여 경로에 의해 투여되는 특정 용량에 대한 권장된 투여 간격을 나타내는 것이 이해될 것이다.
일부 구현예에서, LACA는 상이한 보체 억제제의 권장 투여 간격의 1.5배 이하의 기간 내, 예를 들어, 상이한 보체 억제제의 권장 투여 간격보다 크지 않은 기간 내, 예를 들어, 상이한 보체 억제제의 권장 투여 간격의 절반보다 크지 않은 기간 내에 상이한 보체 억제제의 적어도 1회의 용량이 투여된 환자에게 먼저 투여된다. 일부 구현예에서, 환자는 환자의 LACA의 첫번째 용량 전 2주 이내에 상이한 보체 억제제의 적어도 1회의 용량을 투여받는다. 일부 구현예에서, 환자는 환자의 LACA의 첫번째 용량 전 1주 이내에 상이한 보체 억제제의 적어도 1회의 용량을 투여받는다. 일부 구현예에서, 환자는 환자의 LACA의 첫번째 용량 전 1주 미만에 상이한 보체 억제제의 용량을 투여받는다. 일부 구현예에서, 환자는 환자의 LACA의 첫번째 용량 일에 상이한 보체 억제제의 용량을 투여받는다. 일부 구현예에서, 환자는 일정 기간 동안 상이한 보체 억제제 및 LACA 둘 모두의 치료적으로 유효한 혈중 수준을 유지시키기 위해 유효량의 상이한 보체 억제제 및 유효량의 LACA로 치료된다. 상기 공동-치료 기간은, 예를 들어, 1주 내지 2주, 2주 내지 4주, 4주 내지 6주, 6주 내지 8주, 8주 내지 12주, 12주 내지 26주 동안 지속될 수 있다. 일부 구현예에서, 공동-치료 기간은 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6개월일 수 있다. 일부 구현예에서, 공동-치료 기간은 LACA의 첫번째 용량으로부터 상이한 보체 억제제의 마지막 용량까지의 기간이다. 상이한 보체 억제제는 환자가 LACA를 이용한 치료 개시 전에 투여받던 일반적인 유지 용량으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제는 최종적으로 상이한 보체 억제제를 이용한 치료가 중단될 때까지 시간이 경과함에 따라 감소되는(점점 감소하는) 용량으로 투여된다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제의 용량은 유지 용량의 약 67%, 이후 마지막 용량에 대해 유지 용량의 약 33%로 감소될 수 있다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제의 용량은 유지 용량의 약 75%, 이후 유지 용량의 약 50%, 이후 마지막 용량에 대해 유지 용량의 약 25%로 감소될 수 있다. 일부 구현예에서, 환자가 LACA 및 상이한 보체 억제제 둘 모두로 치료되는 전체 기간(즉, LACA의 첫번째 용량으로부터 첫번째 보체 억제제의 마지막 용량까지의 시간)은 2주 내지 26주이다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제는 점점 감소하지 않는다. 대신, 일부 구현예에서, 예를 들어, LACA가 치료적으로 효과적인 혈중 수준에 도달된 후, 상이한 보체 억제제의 혈중 수준은 대사되거나 신체로부터 달리 제거됨에 따라 감소된다. 일부 구현예에서, 환자의 혈청에 의한 환자의 생체외 혈청-유도 용혈이 전이 동안 및/또는 그 후에 모니터링된다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제를 이용한 치료로부터 단독 보체 억제제로서 LACA를 이용한 치료로의 전이 동안 측정한 경우 환자의 혈청에 의한 생체외 혈청-유도 용혈이 적어도 80%, 예를 들어, 적어도 90%만큼 감소되지 않는 경우, LACA의 용량은 증가될 수 있다. 일부 구현예에서, C3 단편, 예를 들어, C3d에 의한 PNH 환자의 적혈구 세포의 옵소닌화에서의 감소가 환자가 치료적 유효량의 LACA를 투여받고 있다는 지표로 작용한다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제, 예를 들어, C5 억제제, 및 LACA 둘 모두를 이용한 치료는 적어도 6개월, 예를 들어, 6 내지 12개월, 12 내지 24개월, 또는 그 초과(예를 들어, 무기한) 동안 계속된다. 일부 구현예에서, 상이한 보체 억제제 및/또는 LACA는 환자에 대한 단독 보체 억제제 요법으로 사용되는 경우 사용되는 것보다 낮은 용량으로 투여된다. 요망시 LACA를 이용한 치료로부터 상이한 보체 억제제를 이용한 치료로 환자를 전환시키거나, 첫번째 LACA를 이용한 치료로부터 상이한 LACA를 이용한 치료로 환자를 전환시키기 위해 유사한 방법이 이용될 수 있음이 인지되어야 한다.
일부 양태에서, 대상체에 장기-작용 콤프스타틴 유사체(LACA)를 투여하기에 유용한 특정 용량, 투여 요법, 조성물, 및 방법이 본원에 기재된다. 일부 양태에서, 본원에 기재된 특정 용량, 투여 요법, 조성물, 및 방법은 건강한 인간 대상체 또는 PNH를 갖는 환자로의 40 kD의 분자량을 갖는 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모어이티(하나는 선형 PEG의 각각의 말단에 연결됨)를 포함하는 LACA의 피하 또는 유리체내 투여를 수반한거나, AMD를 갖는 환자로의 상기 동일 LACA의 유리체내 투여를 수반하는 임상 시험에서 사용된다(실시예 참조). 따라서, 일부 양태에서, 본원에 기재된 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법은 대상체(예를 들어, 보체-매개 장애를 갖는 환자)로의 약 40 kD의 분자량을 갖는 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 LACA를 투여하는데 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티는 선형 PEG의 말단에 연결된다(즉, 하나의 콤프스타틴 유사체 모이어티는 PEG의 각각의 말단에 연결된다). 일부 구현예에서, 각각의 콤프스타틴 유사체 모이어티는 이의 C-말단을 통해 선형 PEG에 연결된다. 일부 구현예에서, LACA는 CA28-2GS-BF 또는 CA28-2TS-BF일 수 있다.
본원에 기재된 바와 같이, 콤프스타틴 유사체 모이어티는 사이클릭 부분을 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티의 부분으로부터 반응성 작용기, 예를 들어, 일차 또는 이차 아민, 설프히드릴, 또는 설프히드릴-반응성 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산(또는 상기 아미노산을 포함하는 아미노산 서열)을 분리시키는 스페이서를 포함할 수 있거나, 상기 연결 부분은 부재할 수 있다. 존재시, 상기 스페이서 모이어티는 치환 또는 비치환, 포화 또는 불포화 알킬 사슬, 올리고(에틸렌 글리콜) 사슬, 및/또는 본원에서 L(또는 LP1, LP2, 또는 LP3)로 표시되는 임의의 다른 모이어티를 포함할 수 있다. 스페이서 모이어티를 포함하는 2개 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티가 화합물에 존재하는 경우, 스페이서 모이어티는 다양한 구현예에서 동일하거나 상이할 수 있다. 임의의 상기 스페이서 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 투여하기 위해 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법이 이용될 수 있다.
또한, 본원에 기재된 바와 같이, 콤프스타틴 유사체 모이어티는 다양한 구현예에서 임의의 매우 다양한 상이한 결합을 통해 PEG(또는 다른 중합체)에 연결도리 수 있다. 특정 구현예에서, (하나 이상의) 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)는 불포화 알킬 모이어티를 포함하는 모이어티, 비-방향족 사이클릭 고리 시스템을 포함하는 모이어티, 방향족 모이어티, 에테르 모이어티, 아미드 모이어티, 에스테르 모이어티, 카르보닐 모이어티, 이민 모이어티, 티오에테르 모이어티, 아미노산 잔기, 및/또는 상기 L(또는 LP1, LP2, 또는 LP3)로 표시된 임의의 모이어티를 통해 CRM에 연결될 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 바와 같이, 특정 구현예에서, (하나 이상의) 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)는 카르바메이트 결합, 에스테르 결합, 아미드 결합, 또는 2개 이상의 상기 결합의 조합을 통해 CRM에 연결될 수 있다. 2개 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티가 화합물에 존재하는 경우, 중합체에 대한 결합은 다양한 구현예에서 동일하거나 상이할 수 있다. 임의의 상기 모이어티를 통해 CRM에 연결된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 투여하기 위해 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법이 이용될 수 있다.
일부 구현예에서, 본원에 기재된 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법은 본원에 기재된 임상 시험에서 사용되는 LACA와 하나 이상의 방식이 상이한 LACA를 투여하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 LACA는 (i) CRM과 상이한 중합체(예를 들어, POZ, 폴리펩티드, 분지된 PEG), (ii) CRM으로서 40 kD보다 낮거나 높은 분자량을 갖는 중합체; (iii) 상이한 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)(예를 들어, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 대신 1, 3, 4개 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)), (iv) SEQ ID NO:28 대신에 SEQ ID NO:28과 상이한 서열을 포함하는 하나 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)(예를 들어, 본원에 기재된 임의의 다른 콤프스타틴 유사체 모이어티); (v) 리신 대신에 일차 또는 이차 아민을 포함하거나 리신 대신에 일차 또는 이차 아민을 포함하거나, 설프히드릴 또는 설프히드릴-반응성 기와 같은 상이한 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는 상이한 아미노산 잔기(또는 상기 아미노산 잔기를 포함하는 아미노산 서열)로 연장된 (하나 이상의) 콤프스타틴 유사체 모이어티(들); (vi) C-말단을 통하기보다는 콤프스타틴 유사체 모이어티의 N-말단을 통해 CRM에 연결된 (하나 이상의) 콤프스타틴 유사체 모이어티(들); (vii) 하나 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)의 자유 말단의 상이한 차단 모이어티(들); (viii) (i), (ii), (iii), (iv), (v), (vi), (vii), 및 (vii) 중 2개 이상의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
상기 언급된 바와 같이, 일부 양태에서, 본원에 기재된 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법은 CRM으로서 약 40 kD의 분자량을 갖는 중합체(예를 들어, PEG), 예를 들어, 36 kD-44 kD, 37 kD-43 kD, 38 kD-42 kD, 또는 39 kD-41 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 LACA를 투여하기 위해 이용될 수 있다. 그러나, 일부 구현예에서, 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법은 분자량이 보다 넓은 범위 내에 있는 중합체를 포함하는 LACA를 투여하기 위해 이용될 수 있다. 특히 관심 있는 일부 구현예에서, 중합체의 분자량은 45 kD 이하이다. 일부 구현예에서, 중합체는 10 kD-45 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 중합체는 20 kD-45 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 중합체는 30 kD-40 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 중합체는 30 kD-45 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 중합체는 35 kD-45 kD의 분자량을 갖는다. 일부 구현예에서, 중합체는 45 kD 초과, 예를 들어, 최대 50 kD의 분자량을 갖는다. 중합체의 분자량은 본원에 논의된 바와 같이 조성물 내의 중합체 분자의 평균 분자량을 나타낼 수 있음이 이해될 것이다.
일부 구현예에서, 조성물은 약학적으로 허용되는 담체로서 5% 덱스트로스를 포함한다. 그러나, 임의의 약학적으로 허용되는 담체가 사용될 수 있다.
본원에 기재된 용량, 투여 요법, 조성물, 및/또는 방법은 다양한 구현예에서 본원에 언급된 보체-매개 장애 중 임의의 장애를 치료하는데 이용될 수 있다. 비제한적인 예로, 상기 장애는, 예를 들어, PNH, NMO, 중증근육무력증, aHUS, COPD, 특발성 폐 섬유증, 이식 후 기관 거부(예를 들어, 급성 또는 만성 거부), 유사천포창, 및 AMD를 포함한다. 일부 구현예에서, 보체-매개 장애는 만성 보체-매개 장애, 예를 들어, 본원에 언급된 만성 보체-매개 장애 중 임의의 만성 보체-매개 장애이다. 일부 구현예에서, 보체-매개 장애는 Th17-관련 장애, 예를 들어, 본원에 언급된 Th17-관련 장애 중 임의의 Th17-관련 장애이다.
일부 양태에서, LACA의 피하 투여에 의해 환자를 치료하는데 유용한 다양한 용량, 투여 요법, 조성물, 및 방법이 본원에 기재된다. 40 kD PEG 모이어티를 포함하는 LACA를 이용한 실험에서, 용해도가 아닌 점도가 제공된 내부 직경 또는 게이지 번호의 바늘을 통해 제공된 부피의 조성물을 전달하는데 필요한 시간 및 압력과 관련하여 의사 및 환자에게 허용 가능한 방식으로 피하 또는 IVT 주사에 의해 투여될 수 있는 LACA를 포함하는 조성물의 농도를 제한하는 주요 요인인 것으로 밝혀졌다. 게이지 번호는 중공 바늘의 외부 직경을 기재하며, 더 높은 게이지 번호는 더 작은 외부 직경을 나타낸다. 일반적으로, 더 높은 게이지 번호를 갖는 바늘이 환자 및 의사에 의해 선호되는데, 이는 이들이 더 낮은 게이지 번호를 갖는 바늘과 비교하여 덜한 통증 및/또는 조직 손상과 관련될(또는 관련된 것으로 인지될) 수 있기 때문이다. 내부 직경은 외부 직경 및 벽 두께 둘 모두에 좌우된다. 표준 바늘에 대해, 게이지 번호가 높을수록, 내부 직경이 작다(예를 들어, 27 게이지 바늘은 29 게이지 바늘보다 더 큰 내부 직경을 가지며, 이는 차례로 30 게이지 바늘보다 더 큰 내부 직경을 갖는다).
일부 구현예에서, LACA를 포함하는 조성물, 예를 들어, 약학적 조성물은 150 mg/ml의 농도를 갖는다. 40 kD PEG를 포함하는 LACA의 150 mg/ml 용액이 27 게이지 바늘을 이용하여 용이하게 전달될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 일부 구현예에서, 최대 150 mg/ml, 예를 들어, 100 mg/ml-150 mg/ml, 예를 들어, 100 mg/ml, 125 mg/ml, 또는 150 mg/ml의 농도로 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA의 용량을 투여하기 위해 27 게이지 바늘이 사용된다. 일부 구현예에서, 40 kD PEG을 포함하는 LACA를 포함하는 조성물은 150 mg/ml-180 mg/ml의 농도를 갖는다. 일부 구현예에서, 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA를 포함하는 조성물은 180 mg/ml-200 mg/ml의 농도를 갖는다. 일부 구현예에서, 150 mg/ml-160 mg/ml, 160 mg/ml-170 mg/ml, 170 mg/ml-180 mg/ml, 180 mg/ml-190 mg/ml, 또는 190 mg/ml-200 mg/ml의 농도로 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA를 포함하는 조성물을 투여하기 위해 27 게이지 바늘이 사용된다. 물론, 더 낮은 게이지 번호(예를 들어, 25, 26 게이지)를 갖는 바늘이 27 게이지의 게이지 번호(또는 더 높은 게이지 번호)를 갖는 바늘 대신에 대안적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 개시는 40 kD PEG를 포함하는 LACA의 200 mg/ml 용액이 25 게이지 바늘을 이용하여 용이하게 전달될 수 있다는 발견을 포함한다. 일부 구현예에서, 200 mg/ml 이상의 농도로 40 kD PEG를 포함하는 LACA를 포함하는 조성물을 투여하기 위해 25 게이지 바늘 또는 26 게이지 바늘이 사용된다. 일부 구현예에서, 200 mg/ml-225 mg/ml 또는 225 mg/ml-250 mg/ml의 농도로 LACA를 포함하는 조성물을 투여하기 위해 25 게이지 바늘 또는 26 게이지 바늘이 사용된다.
일부 양태에서, 본 발명의 개시는 본 발명에 따른 LACA의 투여를 위한 특정한 얇은 벽의 바늘의 특정한 유용성을 교시한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, LACA의 피하, 근내, 또는 안구내(예를 들어, 유리체내) 주사를 위해 얇은 벽의 바늘이 사용된다. 얇은 벽의 바늘은 표준 바늘과 동일한 외부 직경을 가지나, 제공된 게이지에 대해 더 큰 내부 직경을 갖는다. 예를 들어, 얇은 벽의 바늘은 1 내지 2 번호가 더 낮은 게이지의 표준 바늘의 것과 동일한 내부 직경을 가질 수 있다(예를 들어, 29 게이지의 얇은 벽의 바늘은 27 게이지 또는 28 게이지의 표준 바늘의 것과 동일한 내부 직경을 가질 수 있으나, 표준 29 게이지 바늘의 것과 동일한 외부 직경을 가질 수 있다). 내부 직경의 증가는 제공된 압력에 대한 유체 흐름의 상당한 증가 및/또는 제공된 흐름을 유지하는데 필요한 압력에서의 상당한 감소를 발생시킬 수 있다. 낮은 압력은 제공된 점도의 조성물을 투여하는데 덜한 주입력이 필요함을 의미한다. 일반적으로, 낮은 주입력은 투여를 촉진하고, 따라서 통상적으로 바람직한 특징이다. 일부 구현예에서, 얇은 벽 바늘은 바늘의 길이를 따라 균일한 제공된 내부 직경을 갖는다. 일부 구현예에서, 얇은 벽의 바늘은 바늘의 길이를 따라 가변적인 내부 직경을 갖는다. 예를 들어, 직경은 바늘의 한 말단에서 표준 29 게이지 바늘의 것과 동일할 수 있고, 다른 말단에서 표준 27 게이지 바늘의 직경으로 진행할 수 있다. 일부 구현예에서, 미세하게 감소하는 바늘이 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 스캘펄-유사 첨단을 갖는 바늘이 사용될 수 있다. 바늘의 길이는 가변적일 수 있다. 일부 구현예에서, 5 mm 또는 6 mm 바늘과 같은 짧은 바늘이 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 6 mm 내지 8 mm, 또는 8 mm 내지 12 mm의 길이를 갖는 바늘이 사용될 수 있다. 적합한 바늘 및 주사기는, 예를 들어, Becton Dickinson and Company (BD), Terumo Corp. 등으로부터 상업적으로 이용 가능하다.
일부 구현예에서, 제공된 점도 및/또는 농도를 갖는 조성물은 선택된 유량 및/또는 선택된 주입력에서 동일 점도 및/또는 농도의 조성물을 투여하기 위해 표준 바늘이 사용되는 경우에 바람직하게 사용되는 게이지 크기보다 1 또는 2 번호가 더 큰 게이지를 갖는 얇은 벽의 바늘을 이용하여 투여될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 원하는 유량 및/또는 주입력을 얻기 위해 25 게이지 표준 바늘을 이용하여 바람직하게 투여되는 조성물은 26 또는 27 게이지의 얇은 벽의 바늘을 이용하여 상기 유량 및/또는 주입력으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 원하는 유량 및/또는 주입력을 얻기 위해 27 게이지 표준 바늘을 이용하여 바람직하게 투여되는 조성물은 28 또는 29 게이지의 얇은 벽의 바늘을 이용하여 상기 유량 및/또는 주입력으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 원하는 유량 및/또는 주입력을 얻기 위해 29 게이지 표준 바늘을 이용하여 바람직하게 투여되는 조성물은 30 또는 31 게이지의 얇은 벽의 바늘을 이용하여 상기 유량 및/또는 주입력으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 150 mg/ml-160 mg/ml, 160 mg/ml-170 mg/ml, 170 mg/ml-180 mg/ml, 180 mg/ml-190 mg/ml, 또는 190 mg/ml-200 mg/ml의 농도로 약 40 kD의 분자량을 갖는 중합체(예를 들어, PEG)를 포함하는 LACA를 포함하는 조성물을 투여하기 위해 29 게이지의 얇은 벽의 바늘이 사용된다. 물론, 더 낮은 게이지 번호(예를 들어, 27, 28 게이지)를 갖는 얇은 벽의 바늘이 29 게이지의 게이지 번호(또는 더 높은 게이지 번호)를 갖는 얇은 벽의 바늘 대신에 대안적으로 사용될 수 있다.
일부 양태에서, 개별적 SC 주사를 위한 적합한 부피는 최대 2 밀리리터(ml)-3 ml일 수 있다. 따라서, 예를 들어, 일부 구현예에서, 1.0 ml보다 큰 부피, 예를 들어, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 또는 2.0 ml가 SC 주사에 의해 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 2.0 ml보다 큰 부피, 예를 들어, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 또는 2.5 ml가 SC 주사에 의해 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 2.5 ml보다 큰 부피, 예를 들어, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 또는 3.0 ml가 SC 주사에 의해 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 주사 당 1 ml 이하의 부피, 예를 들어, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 또는 1.0 ml가 사용된다. 일부 구현예에서, 환자에게 투여되는 전체 일일 부피는 1.0 내지 2.5 ml, 예를 들어, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 또는 2.5 ml이다. 2개의 SC 주사가 투여되는 일부 구현예에서, 최대 5 ml의 부피가 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 1.0-2.5 ml의 부피가 단일 일일 주사로 투여된다. 일부 구현예에서, 1.0-2.5 ml의 부피가 2개의 별개의 주사로 투여된다. 2개의 별개의 주사로 투여되는 부피는 이들이 함께 원하는 양의 LACA를 투여하기에 충분한 전체 부피를 제공하는 한 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 구현예에서, 2개의 별개의 주사는 최대 12시간 간격으로 투여될 수 있다. 그러나, 일부 구현예에서, 2개의 별개의 주사는 서로 최대 5, 10, 15, 20, 30, 또는 60분 이내에 투여된다.
일부 양태에서, 체중 및/또는 신체 표면적이 비교적 넓은 범위에 걸쳐 가변적일 수 있는 상이한 환자에 대해 하나 이상의 고정 용량이 이용될 수 있다. 일부 구현예에서, 2, 3개 이상의 상이한 고정 용량이 제공될 수 있으며, 상이한 용량은, 예를 들어, 체중 및/또는 신체 표면적이 상이한 범위에 놓여 있는 개체에게 더욱 적합할 수 있다.
일부 구현예에서, 고정 용량은 건강한 대상체의 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 90%, 또는 적어도 95% 이상 및/또는 본원에 언급된 특정 장애에 대한 치료를 필요로 하는 환자의 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 75%, 적어도 90%, 또는 적어도 95% 이상에서 원하는 수준의 보체 억제(예를 들어, 혈장의 샘플에서 측정됨)를 달성하는 콤프스타틴 유사체(예를 들어, LACA)의 양을 투여하기 위해 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 고정 용량은 본원에 언급된 특정 장애에 대한 치료를 필요로 하는 환자의 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 75%, 또는 적어도 90%에서 원하는 수준의 효능(예를 들어, 적절한 종점을 이용하여 측정됨)을 달성하는 양을 투여하기 위해 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 본원에 기재된 용량은 피하(SC) 투여에 특히 유용할 수 있다. 그러나, 특정 구현예에서, 본원에 기재된 용량은 피하 경로, 예를 들어, 정맥내, 경피, 또는 근내 경로 대신에 또는 이에 더하여 다른 비경구 투여 경로를 이용하여 대상체에 투여될 수 있다. 따라서, 기재가 특정 용량의 피하 투여를 나타내는 경우, 본 발명의 개시는 상기 용량이 상이한 투여 경로(예를 들어, 정맥내, 경피, 또는 근내)에 의해 투여되는 구현예를 제공한다.
일부 구현예에서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA의 비경구 투여, 예를 들어, 피하 투여를 위한 전체 일일 용량은 적어도 30 mg/일, 예를 들어, 적어도 45 mg/일, 예를 들어, 적어도 90 mg/일, 예를 들어, 적어도 150 mg/일, 예를 들어, 적어도 180 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 90 mg/일-180 mg/일이다. 특정 구현예에서, 일일 용량은 180 mg/일-270 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은, 예를 들어, 180 mg/일-230 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 적어도 190 mg/일, 예를 들어, 190 mg/일-240 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 적어도 200 mg/일, 예를 들어, 200 mg/일-250 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 적어도 210 mg/일, 예를 들어, 210 mg/일-260 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 적어도 220 mg/일, 예를 들어, 220 mg/일-270 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 적어도 230 mg/일, 예를 들어, 230 mg/일-280 mg/일이다. 특정한 특정 구현예에서, 용량은 180 mg/일, 190 mg/일, 200 mg/일, 205 mg/일, 210 mg/일, 215 mg/일, 220 mg/일, 225 mg/일, 230 mg/일, 235 mg/일, 240 mg/일, 245 mg/일, 250 mg/일, 255 mg/일, 260 mg/일, 265 mg/일, 또는 270 mg/일이다. 일부 구현예에서, 180 mg/일-270 mg/일의 용량이 1.5 ml-2.0 ml의 부피로 단일 일일 주사로 투여된다. 일부 구현예에서, 180 mg/일-270 mg/일의 용량이 최대 2.0-2.5 ml의 부피로 단일 일일 주사로 투여된다. 일부 구현예에서, 180 mg/일-270 mg/일의 용량이 2회의 일일 주사로 투여되며, 각각은 2.0 ml 미만, 예를 들어, 1.0 ml 내지 1.9 ml의 부피를 갖는다. 예를 들어, 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 1.5 ml의 부피로 단일 주사로 투여된다. 또 다른 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 1.8 ml의 부피로 단일 주사로 투여된다. 또 다른 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 각각 0.9 ml의 부피로 2회의 일일 주사로 투여된다. 일부 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 각각 0.9 ml-1.2 ml, 예를 들어, 1.0 ml, 1.05 ml, 1.1 ml, 1.15 ml, 또는 1.2 ml의 부피로 2개의 일일 주사로 투여된다. 일부 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 각각 1.2 ml-1.5 ml, 예를 들어, 1.2 ml, 1.25 ml, 1.35 ml, 1.40 ml, 1.45 ml, 또는 1.5 ml의 부피로 2개의 일일 주사로 투여된다. 일부 특정 구현예에서, 270 mg/일의 일일 용량이 각각 1.5 ml-1.9 ml, 예를 들어, 1.55 ml, 1.6 ml, 1.65 ml, 1.7 ml, 1.75 ml, 1.8 ml, 1.85 ml, 또는 1.90 ml의 부피로 2개의 일일 주사로 투여된다.
일부 구현예에서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA의 비경구 투여, 예를 들어, 피하 투여를 위한 전체 일일 용량은 270 mg/일-360 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 270 mg/일-300 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 300 mg/일-330 mg/일이다. 일부 구현예에서, 용량은 330 mg/일-360 mg/일이다. 특정한 특정 구현예에서, 용량은 295 mg/일, 300 mg/일, 305 mg/일, 310 mg/일, 315 mg/일, 320 mg/일, 325 mg/일, 330 mg/일, 335 mg/일, 340 mg/일, 345 mg/일, 350 mg/일, 355 mg/일, 또는 360 mg/일이다. 일부 구현예에서, 270 mg/일-360 mg/일의 용량은 1.5 ml-2.0 ml의 부피의 단일 일일 주사로 또는 최대 2.0-2.5 ml의 부피의 단일 일일 주사로 투여된다. 일부 구현예에서, 270 mg/일-360 mg/일의 용량(예를 들어, 상기 언급된 용량 중 임의의 용량)은 각각이 2.0 ml 미만, 예를 들어, 1.0 ml 내지 1.9 ml, 예를 들어, 1.0 ml, 1.05 ml, 1.10 ml, 1.15 ml, 1.20 ml, 1.25 ml, 1.30 ml, 1.35 ml, 1.40 ml, 1.45 ml, 1.50 ml, 1.55 ml, 1.60 ml, 1.65 ml, 1.70 ml, 1.75 ml, 1.80 ml, 1.85 ml, 1.90 ml의 부피를 갖는 2회의 일일 주사로 투여된다.
일부 구현예에서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA의 SC 투여를 위한 전체 일일 용량은 적어도 360 mg/일, 예를 들어, 360 mg/일-540 mg/일이다. 일부 구현예에서, 전체 일일 용량은 360 mg/일 이상, 예를 들어, 최대 약 540 mg/일이다. 예를 들어, 전체 일일 용량은 370 mg/일, 380 mg/일, 390 mg/일, 400 mg/일, 410 mg/일, 420 mg/일, 430 mg/일, 440 mg/일, 450 mg/일, 460 mg/일, 470 mg/일, 480 mg/일, 490 mg/일, 500 mg/일, 510 mg/일, 520 mg/일, 530 mg/일, 또는 540 mg/일일 수 있다. 일부 구현예에서, 360 mg/일-540 mg/일의 용량은, 예를 들어, 약 2.0-2.5 ml 또는 2.5 ml-3.0 ml의 부피로 단일 일일 주사로 투여된다. 일부 구현예에서, 360 mg/일 내지 최대 약 540 mg/일의 용량은 각각이 2.0 ml 미만, 예를 들어, 1.0 ml 내지 1.9 ml의 부피를 갖는 2회의 일일 주사로 투여된다.
피하 투여(또는 다른 비경구 투여 경로)를 위한 본원에 기재된 용량 및 부피는 독립적(free-standing) 바늘 및 주사기, 펜 장치, 자동주입기, 또는 당업자에게 공지된 다른 수단을 이용하여 투여될 수 있음이 이해될 것이다.
일부 구현예에서, 예를 들어, 투여 요법 중 임의의 투여 요법을 따르고/따르거나 본원에 기재된 용량 또는 투여 장치 중 임의의 것을 이용한 피하 투여 또는 다른 비경구 투여에 의한 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, LACA를 이용한 치료는 임의의 기간, 예를 들어, 무기한으로 지속될 수 있다. 일부 구현예에서, 환자는 짧은 치료 과정(예를 들어, 최대 1주, 2주, 또는 최대 1, 2, 3, 4, 5, 6개월 동안)으로 치료될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 짧은 치료 과정은 장애(예를 들어, PNH, NMO, 중증근육무력증, COPD)의 과정을 변형시키기에 충분할 수 있으므로, 장기간의 완화(예를 들어, 플레어-업(flare-up) 또는 악화의 부재에 의해 입증됨)가 간헐적 치료로 지속되고, 즉, LACA가 치료 과정 사이에서 신체로부터 세척되는 것이 가능하다. 일부 구현예에서, 대상체는 1년에 1회 또는 2회, 2년마다 등으로 짧은 과정으로 치료될 수 있다. 일부 구현예에서, 짧은 치료 과정은 장애(예를 들어, PNH, NMO, 중증근육무력증, COPD, 천식, 특발성 폐 섬유증, 혈관염, 유사천포창)의 과정을 변형시킬 수 있으므로, 장기간의 완화 또는 치료가 추가 치료 없이 달성된다. 임의의 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 콤프스타틴 유사체, 예를 들어, LACA를 이용한 짧은 치료 과정은 보체-매개 장애에서 면역계 공격의 표적인 세포 또는 조직(예를 들어, 이들의 성분, 예를 들어, 단백질 또는 지질)에 대한 면역 반응을 지속시키는 주기를 파괴하기에 충분할 수 있다. 일부 구현예에서, 예를 들어, LACA를 이용한 짧은 치료 과정은 골수(예를 들어, 조혈 줄기 세포)(예를 들어, PNH를 갖는 환자), 신경계(예를 들어, 신경 세포, 신경아교세포)(예를 들어, NMO 또는 중증근육무력증을 갖는 환자), 순환계(예를 들어, 내피 세포)(예를 들어, 혈관염을 갖는 환자), 호흡계(예를 들어, COPD, 천식, 또는 특발성 폐 섬유증을 갖는 환자), 피부계통(예를 들어, 유사천포창을 갖는 환자)에서의 세포 또는 조직에 대한 면역 반응을 지속시키는 주기를 파괴하기에 충분할 수 있다.
일부 양태에서, LACA의 유리체내(IVT) 투여에 의해 안구, 예를 들어, 망막의 후안부에 영향을 미치는 보체-매개 안구 장애에 대한 치료를 필요로 하는 환자를 치료하는데 이용되는 다양한 용량, 투여 요법, 조성물 및 방법이 본원에 기재된다. 일부 구현예에서, 안구 장애는 AMD, 예를 들어, 진행된 AMD(지도모양위축 (GA) 또는 혈관신생 AMD), 당뇨 망막병증, 녹내장, 또는 포도막염이다.
일부 구현예에서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 약 40 kD의 분자량을 갖는 PEG를 포함하는 LACA의 유리체내 주사를 위한 용량은 5 mg-20 mg이다. 일부 구현예에서, 용량은 10 mg이다. 일부 구현예에서, 용량은 10 mg, 11 mg, 12 mg, 13 mg, 14 mg, 15 mg, 16 mg, 17 mg, 18 mg, 19 mg, 또는 20 mg이다. 특정한 특정 구현예에서, 용량은 15 mg이다. 일부 구현예에서, 상기 언급된 용량 중 임의의 용량이 90 내지 110 마이크로리터의 부피, 예를 들어, 100 마이크로리터의 부피로 유리체내 주사에 의해 투여된다. 일부 구현예에서, 상기 언급된 용량 중 임의의 용량이 27, 28, 29, 또는 30 게이지 바늘을 이용하여 유리체내 주사에 의해 투여된다. 1b상 임상 시험에서, 29 게이지 바늘을 이용하여 유리체내 주사에 의해 투여되는 100 마이크로리터의 부피의 최대 20 mg(즉, 5 mg, 10 mg, 및 20 mg)의 용량이 AMD를 갖는 환자에 의해 잘 용인된 것으로 밝혀졌다. 특정 구현예에서, 10초 이하로 IVT 주사에 의한 투여를 가능하게 하는 용량 및 바늘 게이지의 조합이 선택된다. 특정 구현예에서, 5-6초 이하로 IVT 주사에 의한 투여를 가능하게 하는 용량 및 바늘의 조합이 사용된다. 100 마이크로리터의 부피의 15 mg의 용량(150 mg/ml)이 얇은 벽의 27 게이지 바늘을 통한 5-6초 이하의 유리체내 주사에 의한 투여에 바람직한 점도를 갖는 조성물을 발생시키는 것으로 밝혀졌다.
특정 구현예에서, LACA를 포함하는 조성물의 용량이 100 마이크로리터를 초과하는 부피로 IVT 주사에 의해 투여된다. 예를 들어, 100-110 마이크로리터, 110-125 마이크로리터, 또는 125-150 마이크로리터의 부피가 사용될 수 있다. 상기 더 큰 부피는 용량을 전달하는데 필요한 시간의 증가 없이 및/또는 더 낮은 게이지(더 넓은 직경)의 바늘을 필요로 하지 않으면서 100 마이크로리터 주사 부피와 비교하여 더 높은 용량의 투여를 허용할 수 있다. 전체 용량에서의 상기 증가는 증가된 부피에 비례할 수 있다. 예를 들어, 50%의 용량 부피에서의 증가는 용량을 전달하는데 필요한 시간의 증가 없이 및/또는 더 낮은 게이지의 바늘의 사용을 필요로 하지 않으면서 투여되는 LACA의 양에서의 50%의 증가를 가능하게 한다.
일부 구현예에서, LACA를 포함하는 조성물의 용량은 1개월에 1회, 6주마다 또는 2개월마다(즉, 격월로) 안구 투여(예를 들어, IVT 주사)에 의해 투여된다. 일부 구현예에서, LACA를 포함하는 조성물의 용량은 3개월마다, 4개월마다, 5개월마다, 또는 6개월마다, 또는 덜 빈번하게, 예를 들어, 9개월마다, 1년마다 IVT 주사에 의해 투여된다. 따라서, 일부 구현예에서, 환자는 통상적으로 대략 동일한 간격으로 1년에 1 내지 6회의 주사로 투여받을 수 있다. 일부 구현예에서, 환자는 초기에 매월의 주사(예를 들어, 처음 3-6개월 또는 처음 6-12개월 동안)로 치료된 후, 덜 빈번한 투여(예를 들어, 2, 3, 4, 5 또는 6개월마다, 또는 덜 빈번하게, 예를 들어, 9개월마다, 1년마다)로 치료된다.
일부 구현예에서, 상기 언급된 투여 요법 중 임의의 투여 요법에 따른 IVT 주사에 의한 LACA를 이용한 치료는 무기한으로 지속될 수 있다. 일부 구현예에서, 환자는 짧은 치료 과정(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6회의 IVT 주사)으로 치료될 수 있다. 일부 구현예에서, 짧은 치료 과정은 장애(예를 들어, AMD, 예를 들어, GA 또는 초기 또는 중간 AMD)의 진행을 정지시키거나 실질적으로 정지시키기에 충분할 수 있으므로, 추가 치료가 필요하지 않다. 예를 들어, LACA를 이용한 짧은 치료 과정은 망막 또는 망막 색소 상피에 대한 면역 반응을 지속시키는 주기를 파괴하기에 충분할 수 있다.
일부 구현예에서, LACA는 비교적 짧은 배럴 및/또는 비교적 큰 플런저 크기와 같은 마찰 및/또는 필요한 주사력을 감소시키는 하나 이상의 설계 특징을 갖는 주사기를 이용하여 투여된다.
상이한 분자량의 PEG를 포함하는 LACA를 이용하여 수행된 실험에서, 더 낮은 분자량의 PEG(예를 들어, 10 kD-30 kD)를 포함하는 LACA의 용액이 mg/ml 단위의 동일 농도에서 40 kD PEG를 포함하는 LACA에 비해 감소된 점도를 갖는 것으로 결정되었다. 더 낮은 점도는 더 높은 게이지 번호 바늘(예를 들어, 27 게이지가 아닌 29 게이지)의 사용을 촉진할 수 있다. 일부 구현예에서, 40 kD 미만의 분자량을 갖는 중합체, 예를 들어, PEG를 포함하는 LACA는 40 kD 이상의 분자량을 갖는 중합체, 예를 들어, PEG를 포함하는 LACA보다 작은 내부 직경 및/또는 높은 게이지 번호를 갖는 바늘을 이용하여 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 40 kD 미만의 분자량을 갖는 중합체, 예를 들어, PEG를 포함하는 LACA는 80 mg/ml 내지 150 mg/ml, 예를 들어, 약 100 mg/ml 또는 약 125 mg/ml의 농도로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 40 kD 미만의 분자량을 갖는 중합체, 예를 들어, PEG를 포함하는 LACA는 150 mg/ml 내지 250 mg/ml의 농도로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 40 kD 미만(예를 들어, 10 kD-35 kD)의 분자량을 갖는 중합체, 예를 들어, PEG를 포함하는 LACA는 250 mg/ml보다 높은 농도, 예를 들어, 최대 300 mg/ml, 300 mg/ml-400 mg/ml, 400 mg/ml-500 mg/ml 이상으로 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 약 40 kD 미만(예를 들어, 10 kD-35 kD)의 분자량을 갖는 CRM(예를 들어, PEG, POZ, 폴리펩티드, 또는 다른 중합체) 및 특정된 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티(예를 들어, 1, 2, 3, 4개)를 포함하는 LACA는 약 40 kD의 분자량을 갖는 CRM을 포함하는 LACA와 관련하여 상기 기재된 양 중 임의의 양과 대략 동일한 몰에 의한 용량으로 투여될 수 있어, 대략 동일한 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 함유하나 중량 기준으로 더 낮은 용량을 발생시킨다. 용량(중량 기준) 당 더 낮은 전체량의 화합물을 투여하는 것은 감소된 투여 부피를 가능하게 할 수 있다. 감소된 투여 부피는 감소된 수의 주사(예를 들어, 일부 구현예에서 2회의 일일 주사 대신 단일한 일일 주사)를 가능하게 할 수 있고/있거나, 감소된 주사 시간(개별적 용량을 투여하는 시간의 길이)을 발생시킬 수 있다. 더 낮은 전체 용량(중량 기준)은 제공된 부피에서 화합물의 더 낮은 농도(중량 기준)의 이용을 가능하게 할 수 있어, 감소된 점도를 발생시키며, 더 작은 내부 직경을 갖는 주사의 이용 및/또는 더 짧은 주사 시간을 가능하게 한다. 일부 구현예에서, 약 40 kD 미만(예를 들어, 10 kD-30 kD)의 분자량을 갖는 CRM(예를 들어, PEG, POZ, 폴리펩티드, 또는 다른 중합체) 및 특정된 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티(예를 들어, 1, 2, 3, 4개)를 포함하는 LACA는 약 40 kD의 분자량을 갖는 CRM을 포함하는 LACA보다 높은 몰 용량으로 투여될 수 있어, 용량 당 더 많은 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티의 투여를 발생시킨다. 일부 구현예에서, 몰 용량은, 예를 들어, CRM의 분자량에 따라 최대 1.2, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5 또는 5배 더 클 수 있다.
일부 구현예에서, 약 40 kD 미만(예를 들어, 10 kD-35 kD)의 분자량을 갖는 CRM(예를 들어, PEG, POZ, 폴리펩티드, 또는 다른 중합체) 및 특정된 수의 콤프스타틴 유사체 모이어티(예를 들어, 1, 2, 3, 4개)를 포함하는 LACA는 약 40 kD의 분자량을 갖는 CRM을 포함하는 LACA와 관련하여 단위 시간 당 더 낮은 용량(중량 기준)(예를 들어, 더 낮은 일일 용량, 더 낮은 매주 용량, 더 낮은 매월 용량 등), 단위 시간 당 대략 동일 용량, 또는 상기 기재된 용량보다 단위 시간 당 더 높은 용량으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 약 40 kD 미만(예를 들어, 10 kD-30 kD)의 분자량을 갖는 CRM을 포함하는 LACA의 용량(중량 기준)이 40 kD CRM을 포함하는 LACA의 일일 용량에 비해 최대 약 3배(예를 들어, 약 1.1, 1.2, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0배) 더 낮거나 높을 수 있는 것으로 고려된다.
본 발명은 추가 요법과 조합된 콤프스타틴 유사체의 투여를 포함한다. 상기 추가 요법은 당 분야에서 사용되거나 질병으로 고통받는 대상체를 치료하기에 잠재적으로 유용한 임의의 제제(들)의 투여를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, LACA, 세포-반응성, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체는 C5 억제제(예를 들어, 에쿨리주맙 또는 본원에 언급되거나 당 분야에 공지된 다른 C5 억제제 중 임의의 것)와 조합되어 환자, 예를 들어, PNH 또는 본원에 언급된 다른 보체-매개 장애 중 임의의 것을 갖는 환자에게 투여된다. 일부 구현예에서, LACA, 세포-반응성, 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체는 항-혈관 내피 성장인자(VEGF) 제제와 조합되어 습성 AMD를 갖는 대상체에 투여된다. 항-VEGF 제제는 VEGF에 결합하는 항체, 예를 들어, 라니비주맙(Lucentis) 및 베바시주맙(Avastin), VEGF 수용체의 가용성 부분을 포함하는 폴리펩티드, 예를 들어, 아플리베르셉트(aflibercept)(Eylea, VEGF-Trap으로도 공지됨)를 포함한다.
2개 이상의 요법(예를 들어, 화합물 또는 조성물)이 서로 "조합하여" 사용되거나 투여되는 경우, 이들은 본 발명의 다양한 구현예에서 동시에, 중복된 기간 내에, 또는 순차적으로(예를 들어, 시간적으로 2주까지 또는 그 초과로, 예를 들어, 시간적으로 약 4, 6, 8, 또는 12주까지 떨어짐) 제공될 수 있다. 이들은 동일한 경로 또는 상이한 경로를 통해 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 화합물 또는 조성물은 서로 48시간 이내에 투여된다. 일부 구현예에서, 콤프스타틴 유사체는 추가 화합물(들)의 투여 전 또는 후에, 예를 들어, 콤프스타틴 유사체 및 추가 화합물(들)이 신체 내에서 유용한 수준으로 존재하도록 시간적으로 충분히 가깝게 적어도 1회 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 화합물 또는 조성물은 제2의 화합물 또는 조성물이 투여되는 시간에서 더 먼저 투여된 조성물의 90% 이하가 비활성 대사물로 대사되거나 신체로부터 제거되거나, 예를 들어, 배출되도록 시간적으로 함께 충분히 가깝게 투여된다.
일부 구현예에서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체, 또는 장기-작용 또는 표적화된 콤프스타틴 유사체 및 추가 화합물(들) 둘 모두를 포함하는 조성물이 투여된다.
일부 구현예에서, 예를 들어, 피하, 근내, 또는 정맥내 주사를 통한, 예를 들어, 흡입 투여 또는 비경구 투여를 이용하여 콤프스타틴 유사체로 치료되거나 치료되어야 하는 대상체는 하나 이상의 병원체에 대해 예방 접종된다. 예를 들어, 대상체는 나이세리아 메닌지티디스, 헤모필루스 인플루엔자에 및/또는 스트렙토코커스 뉴모니아에에 대한 백신을 투여받을 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체는 이들 미생물 3개 모두에 대해 예방 접종된다. 일부 구현예에서, 대상체는 콤프스타틴 유사체의 첫번째 용량 적어도 1, 2, 3, 4, 5 또는 6주 전에 백신을 투여받을 수 있다. 대상체는 적절한 경우 1회 이상의 추가 백신 용량을 투여받을 수 있다.
일부 구현예에서, 예를 들어, 피하, 근내, 또는 정맥내 주사를 통한, 예를 들어, 흡입 투여 또는 비경구 투여를 이용하여 콤프스타틴 유사체로 치료되거나 치료되어야 하는 대상체는 하나 이상의 병원체, 예를 들어, 나이세리아 메닌지티디스, 헤모필루스 인플루엔자에 및/또는 스트렙토코커스 뉴모니아에에 의한 감염을 예방하거나 제한하는데 효과적인 것으로 예상되는 항생제를 투여받을 수 있다. 일부 구현예에서, 대상체는 항생제를 예방적으로 투여받을 수 있다. 예방적 투여는 대상체가 콤프스타틴 유사체의 첫번째 용량을 투여받기 전, 또는 그 이후 언제든지 시작할 수 있다. 당업자는 적합한 항생제를 인지한다.
예증
실시예 1: 실질적인 보체 억제 활성을 보유하는 페길화된 콤프스타틴 유사체의 개발
SEQ ID NO:28의 콤프스타틴 유사체의 아미노산 서열을 가지나, Lys 측쇄의 아미노기로의 NHS 에스테르 활성화 PEG의 이후의 컨쥬게이션을 위해 SEQ ID NO:28의 Thr 잔기에 대해 C-말단에 위치된 AEEAc-Lys 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체를 합성하였다. 화합물을 표준 방법을 이용하여 합성하였다. 간단히, 아미노산(AEEAc를 포함함)을 각각의 아미노산의 α-아미노기가 Fmoc으로 보호된 Fmoc-보호된 아미노산으로 획득하였다. 측쇄 작용기를 또한 다양한 적절한 보호기로 차단하였다. 합성을 문헌[Merrifield (J. Amer. Chem. Soc. 85, 2149 (1963))]에 기재된 고상 방법에 따라 달성하였다. N-말단이 아세틸화된 결론에서 사슬 어셈블리를 고상에서 수행하였고; 펩티드를 고상으로부터 절단하고, 동시에 TFA를 이용하여 산분해를 통해 탈보호시키고, 아미드화시켰다. 이후, 선형 펩티드를 산화시키고, 정제하였다. 생성된 콤프스타틴 유사체는 CA28-AEEAc-Lys로 약어화되는 Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-AEEAc-Lys-NH2 (SEQ ID NO:51)로 표현된다. 간략함을 위해, N-말단 아세틸기 및 C-말단 아미노기는 상기 약어에서 생략됨을 주의한다. 각각 30 kD 및 40 kD의 분자량을 갖는 일기능화 선형 NHS-에스테르 활성화 PEG(NOF America Corp. White Plains, NY, Cat. No. SUNBRIGHT®ME-300GS 및 Cat. No. SUNBRIGHT®ME-400GS)를 CA28-AEEAc-Lys의 리신 측쇄에 커플링시켜 CA28-AEEAc-Lys-(PEG30k) 및 CA28-AEEAc-Lys-(PEG40k)로 표현되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시키고, 정제하였다. 용어 "PEG" 후 및 문자 "k" 앞의 숫자는 킬로달톤의 PEG 모이어티의 분자량을 나타내고, "k"는 kD에 대한 약어임을 주의한다. CA28-AEEAc-Lys-(PEG30k)는 또한 CA28-1으로 언급된다. CA28-AEEAc-Lys-(PEG40k)는 또한 CA28-2로 언급된다.
합성된 화합물의 억제 활성을 표준 보체 억제 검정을 이용하여 고전적 경로를 통한 보체 활성화에 대한 화합물의 효과를 측정함으로써 평가하였다. 프로토콜은 ELISA 포맷으로 C3b 침착을 측정한다. 상기 방법을 이용하어 모니터링된 C3b 침착은 고전 경로에 의해 활성화된 보체를 통해 생성된다. 간단히, 96-웰 플레이트는 BSA로 코팅된다. 인간 혈장, 닭 난알부민(OVA), 폴리클로날 항-OVA 항체 및 시험되는 화합물("약물"로 언급됨)을 첨가하고, 인큐베이션한 후, 항-인간 C3 HRP-컨쥬게이션된 항체를 첨가한다. 추가 인큐베이션 후, 기질을 첨가하고, 신호를 검출한다. 프로토콜의 세부사항은 하기와 같다:
고전적 보체 억제 검정을 위한 프로토콜
재료:
·96 웰 플레이트(폴리스티렌 플레이트, Thermo Scientific, 9205)
·닭 OVA(Sigma A5503-5G)
·토끼 항-닭 OVA(Abcam ab1221)
·차단 완충액(시작 차단 완충액, Thermo Scientific 37538)
·베로날(Veronal) 완충액(5X 농도, Lonza 12-624E)
·인간 혈장(50 ug/ml 최종 농도로 레피루딘(Lepirudin)으로 수집)
·염소 항-인간 C3 HRP-컨쥬게이션된 Ab(MP Biomedicals, 55237)
·Tween-20 세척 완충액(0.05% Tween 20-PBS 완충액)
·TMB(퍼옥시다제 기질, BD 555214) - BD 51-2607KC 및 51-2606KC의 1:1 혼합물.
·1M H2SO4
프로토콜
1. 100 ul/웰의 1% 닭 OVA(PBS 중)를 첨가한다.
2. 밤새 4℃ 또는 1-2시간 동안 실온에서 인큐베이션한다.
3. 플레이트를 진탕 및 두드려서 분리시킨다.
4. 200ul의 차단 완충액을 첨가하여 차단한다.
5. 실온에서 1시간 동안 인큐베이션한다.
6. 플레이트를 진탕 및 두드려서 분리시킨다.
7. 100 ul의 차단 완충액 중 폴리클로날 항-닭 OVA의 1:1000 희석액을 첨가한다.
8. 실온에서 1시간 동안 인큐베이션한다.
9. 세척 완충액으로 2회 세척한다.
10. 웰 #2 내지 12에 50 ul의 VB++를 첨가한다.
11. 웰 1에 100ul의 시작 약물 희석액(VB++ 중 2X)을 첨가한다.
12. 하기와 같이 웰 1에서 10까지 약물을 순차적으로 희석(1:2)시킨다.
a. 본래의 웰에서 50ul의 용액을 취한다.
b. 이를 다음 웰에 첨가한다.
c. 수회 피펫팅시킴으로써 혼합한다.
d. 웰 #10까지 반복한다.
주: 웰 #10에서 50ul를 분리하고, 폐기한다.
13. 웰 1 내지 11에 50ul의 2X 혈장(본래 혈장의 1:37.5 희석) 희석액을 첨가한다.
14. 1시간 동안 인큐베이션한다.
15. 세척 완충액으로 세척한다.
16. 100ul의 차단 완충액 중 항-C3-HRP Ab의 1/1000 희석액을 첨가한다.
17. 1시간 동안 인큐베이션한다.
18. 세척 완충액으로 세척한다.
19. 모든 웰에 100ul의 TMB를 첨가한다.
20. 어두운 곳에서 5-10분 동안 인큐베이션한다.
21. 50 ul의 1M H2SO4를 첨가한다.
22. 450nm에서 플레이트를 판독한다.
VB + +
식:
Figure pct00065
스톡 용액:
베로날 완충액(5X)
Figure pct00066
Mg-Cl2 (200X)
Figure pct00067
CaCl 2 (500x)
Figure pct00068
50 ml의 작업 완충액을 제조하기 위해:
·210 mg의 NaCl을 칭량한다.
·10ml의 5X VB를 첨가한다.
·100ul의 CaCl2(500X)를 첨가한다.
·250ul의 MgCl(200X)을 첨가한다.
·H2O를 이용하여 50 ml로 부피를 조정한다.
·pH를 7.4로 조정한다.
GraphPad Prism5 소프트웨어를 이용하여 데이터를 분석하였다. 각각의 실험으로부터의 데이터 세트를 화합물이 첨가되지 않은 웰에 해당하는 100% 활성화 대조군과 비교하여 활성화 백분율로 표준화시켰다. 약물 농도 값(X 값)을 이들의 대수로 전환시키고, 활성화 백분율(Pa)(Y 값)을 식 Pi=100-Pa(Yi=100-Ya)를 이용하여 억제 백분율(Pi)로 전환시켰다. 억제 백분율을 약물 농도에 대해 플로팅하고, 생성된 데이터 세트를 S자 형-용량 반응 함수 [Y=하부+(상부-하부)/(1+10 ((Log EC-X)))]로 적합화시켰다. 적합화 파라미터로부터 IC50 값을 획득하였다.
결과는 도 1에 표시되고, IC50 값은 표 2(실시예 2)에 제시된다. 표시된 바와 같이, CA28-1 및 CA28-2는 몰 기준으로 CA28 활성의 약 30%를 나타내었다.
실시예 2: 증가된 몰 활성을 입증하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 개발
40 kD의 분자량을 갖는 8-아암 NHS-에스테르 활성화 PEG(NOF America Corp. White Plains, NY, Cat. No. SUNBRIGHT®HGEO-400GS; 화학식: 헥사글리세롤 옥타(숙신이미딜옥시글루타릴) 폴리옥시에틸렌)를 CA28-AEEAc-Lys의 리신 측쇄에 커플링시켜 CA28-3으로도 언급되는 (CA28-AEEAc)8-PEG40k로 표현되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 생성시켰다. CA28-3의 보체 억제 활성을 실시예 1에 기재된 검정을 이용하여 시험하였다. 결과는 도 1에 플로팅되고, IC50 값은 표 2에 나열되며, 둘 모두 CA28 농도의 함수이다. CA28의 농도를 283 nm에서의 CA28의 흡광 계수(10208.14 L·mol-1·cm-1)를 이용하여 계산하였다. 다른 분석(UV 흡수 대 물질의 질량, 및 원소 CHN% 분석)을 기초로 하여, CA28-3의 분자 당 7.5개의 CA28 모이어티가 존재하는 것으로 결론내렸다. 따라서, 몰 기준으로 CA28-3의 활성은 도 1 및 표 2에 제시된 것보다 7.5배 더 높다. 따라서, 표 2의 IC50 값은 몰 기준으로 CA28-3의 실제 IC50보다 7.5배 더 높다. 몰 기준의 CA28-3의 IC50은 약 0.26(모 화합물 CA28의 것보다 낮음)으로 계산된다. 도 2는 CA28-3 농도(mM)의 함수로서 CA28 및 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2 및 CA28-3의 보체 활성화 억제 활성 백분율을 제시하며, 즉, CA28-3의 활성은 화합물이 7.5개의 CA28 모이어티를 함유한다는 사실을 설명하기 위해 수정되었다. 몰 기준으로, CA28-3의 보체 억제 활성은 CA28의 보체 억제 활성을 초과한다.
표 2
Figure pct00069
다양한 완충 물질 및/또는 부형제를 갖거나 갖지 않는 물에서의 CA28-1, CD28-2, 및 CA28-3의 용해도는 모 화합물 CA28의 용해도를 초과하는 것으로 관찰되었다.
실시예 3: 급격하게 증가된 혈장 반감기 및 Cmax를 입증하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체
본 실시예는 시노몰구스 원숭이로의 투여 후의 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2 및 CA28-3의 약동학 파라미터의 결정을 기재한다.
투여 및 샘플 수거
CA28-2 및 CA28-3을 암컷 시노몰구스 원숭이(그룹 당 3마리, 2-5세, 2.9-3.5 kg)에 정맥내 주사를 통해 0시간에 투여하였다. 화합물을 25 mg/ml의 농도로 물 중 5% 덱스트로스에서 50 mg/kg으로 투여하였다. 혈액 표본(각각 약 1 mL)을 다음 시점에서 대퇴 정맥으로부터 수집하였다: 투여 전, 투여 후 5분, 15분, 30분, 1시간, 4시간, 8시간, 24시간, 48시간, 96시간(4일), 및 192시간(8일). 표본을 직접 정맥천자를 통해 수집하고, 항응고제를 함유하지 않는 레드 탑(red top) 혈청 튜브에 넣고, 적어도 30분 동안 실온에서 방치하였다. 혈액 샘플을 5분 동안 3000 x g에서 4℃의 온도에서 원심분리하였다. 샘플을 처리 전체에 걸쳐 냉각된 채로 유지시켰다. 혈청 샘플을 원심분리 후에 수집하고, 샘플 튜브에 넣었다. 샘플을 -60℃ 내지 -80℃를 유지하도록 설정된 냉동기에서 보관하였다. 모든 동물은 연구 전체에 걸쳐 정상 활동을 나타내었다. 연구 전체에 걸쳐 동물에서 화합물-관련 이상이 인지되지 않았다.
샘플 분석. 상기 기재된 바와 같이 획득된 혈장 샘플을 하기 방법을 이용하여 LC/MS/MS로 분석하여 화합물의 농도를 결정하였다: 50 μL의 샘플을 내부 표준(CA28-AEEAc-Arg)과 혼합한 후, 100 μL의 1 M NH4OAc(HOAc로 pH 3.5)를 첨가하고, 혼합하였다. 이후, 250 μL의 아세토니트릴을 첨가하고, 혼합하였다. 샘플을 원심분리하고, 상층액을 또 다른 튜브에 붓고, 건조시켰다. 샘플을 재구성하고, LC/MS/MS 시스템에 주입하였다. 이동상 A는 0.1% FA를 갖는 5 mM NH4OAc였고, 이동상 B는 0.1% FA를 갖는 90:10(ACN:50 mM NH4OAc)였다. LC 컬럼은 Intrada WP-RP 2x150 mm, 3 μ였다. 정량은 양성 이온 모드로 작동되는 Applied Biosystems API-4000 트리플 4중극자 질량 분광계에서 수행되었다. 질량분광계 소스에서 화합물을 단편화시키기 위해 In-source 충돌 유도 해리(CID)를 사용하였고, Q1에서 m/z 144 이온이 질량 선택되었고, 단편화되고, Q3에서 m/z 77 이온 질량이 선택되었고, 검출되었다. 데이터를 Analyst 1.4.2 소프트웨어를 이용하여 처리하였다.
결과. 각 시점에서의 CA28-2 및 CA28-3의 마이크로그램/ml의 혈청 농도가 하기 표 3에 제시된다. 표시된 화합물이 투여된 3마리의 원숭이 각각에 대한 데이터가 제시된다. 평균 값 및 표준 편차는 용이하게 계산된다. 동물들 사이에 주목할 만한 일관성이 있었다. CA28은 CA28이 시노몰구스 원숭이에 정맥내 투여된 이전의 연구에서 획득된 과거 데이터이다. 상기 연구에서, CA28은 HPLC를 이용하여 샘플에서 검출되었다.
표 3
Figure pct00070
각각의 화합물에 대한 결과의 평균을 내고, 도 3에 플로팅하였다. CA28에 비해 CA28-2 및 CA28-3 둘 모두에 대해 반감기 및 Cmax에서 현저한 증가가 관찰되었다. CA28-2 및 CA28-3 둘 모두의 말단 반감기는 약 4-4.5일이었다. 이들 데이터를 기초로 하여, 약 1-2주 투여 간격의 정맥내 투여가 지속된 수준의 화합물을 제공하고, 인간 대상체에서 보체 활성화를 효과적으로 억제할 것으로 예상되나, 더 짧거나 더 긴 투여 간격이 이용될 수 있다.
실시예 4: 청소 감소 모이어티로서 HSA를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체
인간 혈청 알부민(HSA)의 측쇄 리신을 2-이미노티올란을 이용하여 티올로 전환시키고, 반응성 작용기로서 말레이미드를 포함하는 콤프스타틴 유사체와 반응시켰다: Ac-Ile-Cys*-Val-Trp(1-Me)-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-AEEAc-Lys-(C(=O)-(CH2)5-Mal)-NH 2 (SEQ ID NO:68). 생성된 장기-작용 콤프스타틴 유사체(CA28-4)를 실시예 1에 기재된 바와 같이 보체 억제 활성(도 4)에 대해 시험관 내에서 및 실시예 3에 기재된 바와 같이 약동학 특성에 대해 생체 내에서 시험하였다. 시노몰구스 원숭이로의 투여 후 CA28-4의 약동학 파라미터를 이전 실시예에 기재된 바와 같이 결정하였다. 결과(CA28, CA28-1, CA28-2, 및 CA28-3에 대한 결과와 함께)가 도 5에 제시된다. CA28-4에 대한 PK 데이터가 표 4에 제공된다.
표 4
ug/mL의 혈청 농도
Figure pct00071
실시예 5: 상이한 NHS -활성화 PEG를 이용한 PEG-기반 콤프스타틴 유사체의 합성 및 활성
SEQ ID NO:28의 콤프스타틴 유사체의 아미노산 서열을 가지나, Lys 측쇄의 아미노기로의 NHS 에스테르 활성화 PEG의 이후의 컨쥬게이션을 위해 SEQ ID NO:28의 Thr 잔기에 대해 C-말단에 위치된 AEEAc-Lys 모이어티를 포함하는 콤프스타틴 유사체를 실시예 1에 기재된 바와 같이 합성하였다. 생성된 콤프스타틴 유사체는 CA28-AEEAc-Lys로 약어화되는 Ac-Ile-Cys*-Val-(1Me)Trp-Gln-Asp-Trp-Gly-Ala-His-Arg-Cys*-Thr-AEEAc-Lys-NH 2 (SEQ ID NO:51)로 표현된다. 40 kD의 분자량을 갖고, NHS 카르복실레이트 부착 화학의 관점에서 상이한 일기능화, 선형 모노메톡시-NHS-활성화 에스테르/카르보네이트 PEG(NOF America Corp. White Plains, NY, Cat. Nos. SUNBRIGHT® ME-400CS, SUNBRIGHT® ME-400GS, SUNBRIGHT® ME-400HS, SUNBRIGHT® ME-400TS)를 아미드 결합을 통해 CA28-AEEAc-Lys의 리신 측쇄에 커플링시켰다. (AEEAc 링커가 아미노산 잔기를 함유하기 때문에 Lys 잔기는 Lys15임). 모든 화합물은 N-말단에서 아세틸화되고, C-말단에서 아미드화되고, Cys2와 Cys12 사이의 디설파이드 결합을 통해 고리화되었다. (아세틸화, 아미드화, 및 고리화는 PEG로의 커플링 전에 수행되었음). 화합물을 트리플루오로아세테이트 염으로서 제조하고, 정제하였다. 화합물은 하기 표(표 5)에 제시된 바와 같이 표시된다. 문자 CS, GS, HS, 및 TS는 표 5에서 더욱 상세히 표시된 바와 같이 PEG 모이어티와 NHS 모이어티 사이의 상이한 링커 모이어티를 나타낸다. 각각의 화합물에 대한 다양한 명칭 및 약어가 상호교환적으로 사용될 수 있음이 이해될 것이다. CA28-2(실시예 1 참조)는 CA28-2GS와 동일함을 주의한다.
표 5: 1개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 함유하는 PEG-기반 콤프스타틴 유사체
Figure pct00072
화합물을 역상 HPLC로 분석하였다. 도 6은 화합물 중 하나에 대한 대표적인 크로마토그램을 제시한다. VariTide RPC 컬럼을 사용하였다. 용리액 A는 물 중 0.1% TFA였고; 용리액 B는 50% CAN/40% 물 중 0.1% TFA였다. 유량은 1.000 ml/분이었고, 구배는 40분에 걸쳐 0%B 내지 100%B였다. 33.68분의 체류 시간을 갖는 피크는 페길화된 화합물을 나타내며, 96.50%의 상대 영역을 갖는다.
화합물의 억제 활성을 실시예 1에 기재된 바와 같은 표준 보체 억제 검정을 이용하여 고전적 경로를 통한 보체 활성화에 대한 화합물의 효과를 측정함으로써 평가하였다. 결과는 도 7에 플로팅된다. 이들 결과는 2개의 별개의 실험의 조합을 나타낸다. 화합물은 현저히 유사한 보체 억제 활성을 나타내었다.
실시예 6: 이기능화된 PEG-기반 콤프스타틴 유사체의 합성 및 활성
40 kD의 분자량을 갖고, NHS 카르복실레이트 부착 화학의 관점에서 상이한 이기능성, 선형 모노메톡시-NHS-활성화 에스테르/카르보네이트 PEG를 NOF America Corp.(White Plains, NY)로부터 획득하였다. 활성화된 PEG를 아미드 결합을 통해 CA28-AEEAc-Lys의 리신 측쇄에 커플링시켜 2개의 CA28-AEEAc-Lys 모이어티를 각각의 PEG 사슬에 커플링시켰다. 모든 화합물은 CA28-AEEAc-Lys 모이어티의 N-말단에서 아세틸화되고, C-말단에서 아미드화되고, Cys2와 Cys12 사이의 디설파이드 결합을 통해 고리화되었다. (아세틸화, 아미드화, 및 고리화는 PEG로의 커플링 전에 수행되었음). 화합물을 아세테이트 염으로서 제조하고, 정제하였다. 화합물은 하기 표(표 6)에 제시된 바와 같이 표시된다.
표 6: 이기능화 PEG-기반 콤프스타틴 유사체
Figure pct00073
CA28-2GS-BF의 억제 활성을 실시예 1에 기재된 바와 같은 표준 보체 억제 검정을 이용하여 고전적 경로를 통한 보체 활성화에 대한 화합물의 효과를 측정함으로써 평가하고, 실시예 1에 기재된 바와 같이 분석하였다. 결과는 도 8에 플로팅된다. 상기 기재된 바와 같이, CA28-2GS-BF는 분자 당 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 함유한다. CA28-2GS-BF의 콤프스타틴 유사체 모이어티 당 활성은 개별적 CA28 분자의 활성보다 작지만, 몰 기준으로 2개의 화합물의 활성은 광범위한 농도에 걸쳐 사실상 동일하다.
실시예 7: 이기능화 PEG-기반 콤프스타틴 유사체의 피하 투여
본 실시예는 단일 정맥내(IV) 주사 또는 7일 동안의 반복된(하루 1회) 피하 투여를 통한 시노몰구스 원숭이로의 투여 후 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2GS-BF의 약동학 파라미터의 결정을 기재한다.
투여 및 샘플 수거 CA28-2GS를 정맥내 주사 또는 반복된 피하 주사(매일, 7일 동안)를 통해 0시간에 수컷 시노몰구스 원숭이에 주사하였다. 4.6 내지 5.3 킬로그램의 체중 범위의 1-5세의 6마리의 비-나이브 수컷 시노몰구스 원숭이를 본 연구에 이용하였다(그룹 당 3마리). 동물은 연구 시작시.7일에 건강하였다. 연구는 맹검되지 않았다. 동물에게 연구 개시 전에 물을 무제한으로 공급하였고, 매일 2회 상업적 식이를 공급하였다. 음식은 연구 전에 시설 SOP에 따라 동물에게 공급하였다. 동물은 금식되지 않았다. 동물에게 적절한 날에 0시간에 정맥내 및 피하 투여를 통해 투여하였다. 피하 투여를 위해 크기 22 게이지의 바늘을 사용하였다. 화합물을 25 mg/ml의 농도로 물 중 5% 덱스트로스에서 50 mg/kg으로 투여하였다. 혈액 표본(각각 약 1 mL)을 다음 시점에서 대퇴 정맥으로부터 수집하였다: 1일: 투여 전, 5분, 15분, 30분, 1시간, 4시간, 8시간. 2-9일: 0분. 16일: 1일 투여를 기초로 하여 최종 샘플. 각각의 혈액 샘플(약 1.0 mL)을 직접 정맥천자를 통해 원숭이의 대퇴 또는 복재 정맥으로부터 수집하고, 항응고제를 함유하지 않는 레드 탑(red top) 혈청 튜브에 넣고, 적어도 30분 동안 실온에서 방치하였다. 혈액 샘플을 5분 동안 3000 x g에서 4℃의 온도에서 원심분리하였다. 샘플을 처리 전체에 걸쳐 냉각된 채로 유지시켰다. 혈청 샘플을 원심분리 후에 수집하고, 샘플 튜브에 넣었다. 샘플을 -60℃ 내지 -80℃를 유지하도록 설정된 냉동기에서 보관하였다. 혈청 샘플 및 남은 투여 용액을 분석을 위해 드라이아이스 상에서 동결된 채로 운송하였다.
얼마나 신속히 주사 부피가 흡수되는지 확인하고, 또한 제형이 덩어리로 남아 있거나 완전히 없어졌는지 확인하기 위해 각각의 피하 투여 부위를 관찰하였다. 각각의 수집 시점 및 2-7일의 오후에 투여 부위를 관찰하였다. 모든 용량은 연구 기간 동안 흡수되었다. 관찰을 기초로 하여, 투여 후 15분 내에 용량이 흡수된 것으로 추정하였다. 모든 동물은 연구 전체에 걸쳐 정상 활동을 나타내었다. 연구 전체에 걸쳐 동물에서 화합물-관련 이상이 인지되지 않았다.
샘플 분석. 상기 기재된 바와 같이 획득된 혈장 샘플을 실시예 3에 기재된 방법과 유사하게 CID(충돌 유도 분해)를 이용한 LC/MS/MS로 분석하였다.
결과. 상기 기재된 바와 같이 IV 또는 피하 투여되는 경우 CA28-2GS-BF에 대한 혈청 농도 대 시간이 도 9에 플로팅된다. 데이터 포인트는 검출된 모든 페길화된 CA28 화합물을 나타낸다. 도 9에 제시된 CA28 데이터는 CA28이 시노몰구스 원숭이에 정맥내 투여된 이전의 연구에서 획득된 과거 데이터이다. 상기 연구에서, CA28은 HPLC를 이용하여 샘플에서 검출되었다.
CA28-2GS-BF의 피하 투여에 의해 500 μg/ml(11 μM)의 피크 혈청 농도가 달성되었다. CA28-2GS-BF의 말단 반감기는 IV 또는 피하 투여되는 경우 약 5일이었다. 결과는 하기 표에 요약되어 있다:
표 7
원숭이 혈청에서의 CA28- 2GS - BF에 대한 연구 샘플 농도의 요약(0일에서 IV @ 50 mg /kg)
Figure pct00074
표 8
원숭이 혈청에서의 CA28- 2GS - BF에 대한 연구 샘플 농도의 요약( SQ @ 7 mg /kg/일 x 7일)
Figure pct00075
실시예 8: PNH를 갖는 환자로부터의 적혈구 세포의 보체 -매개 용해의 억제
시험관 내에서 PNH를 갖는 환자로부터의 적혈구 세포의 보체-매개 용해를 억제하는 콤프스타틴 유사체의 능력을 측정하기 위해 변형된 햄 시험(Ham's test)을 수행하였다. 보체는 마그네슘이 첨가된 산성화된 혈청에 의해 활성화되어 PNH 적혈구를 용해시킨다. 인큐베이션은 90분 동안 수행된다. 판독은 표준 마커를 이용한 PNH 적혈구에 대한 흐름세포측정법이다. 열 비활성화 혈청을 대조군(용혈을 생성하지 않음)으로 사용하였다. 첨가된 보체 억제제의 부재하에서의 산성화된 혈청은 최대 용해를 생성시킨다. 실험을 콤프스타틴 유사체 CA28, CA28-2, CA28-2CS, CA28-2CS-BD, CA28-2GS, CA28-2GS-BF, CA28-2HS, CA28-2HS-BF, CA28-2TS, CA28-2GS-BF, 및 CA28-3의 연속 2배 희석으로 수행하였다. 시험관 내에서 용혈을 완전히 차단하는데 필요한 각각의 화합물의 농도를 결정하였다. 적혈구 세포를 또한 PNH 적혈구 세포에 대한 C3 단편의 침착을 억제하는 화합물의 능력을 측정하기 위해 응집을 초래하는 임의의 브릿지를 함유하지 않는 항-C3 폴리클로날 항체(예를 들어, Ab4214 또는 Ab14396, 둘 모두 상업적으로 이용 가능한 FITC-컨쥬게이션된 Abcam, Cambridge, United Kingdom)를 이용하여 C3 단편 침착에 대해 염색하였다. 결과를 동일 검정을 이용하여 에쿨리주맙(eculizumab)으로 획득된 결과와 비교하였다.
실시예 9: PNH를 갖는 환자에서의 장기-작용 콤프스타틴 유사체
PNH로 진단된 대상체의 코호트를 4개의 그룹으로 나누었다. 그룹 1 및 2의 대상체를 1 내지 2주 시간 간격으로 5 mg/kg 내지 20 mg/kg의 용량의 CA28-2 또는 CA28-3의 정맥내 투여로 각각 처리하였다. 임의로, 처리를 더욱 빈번한 시간 간격으로 시작한 후, 유지 요법을 위해 빈도를 감소시켰다. 그룹 3의 대상체를 권장 투여 요법에 따라 에쿨리주맙으로 처리하였다. 그룹 4를 대조군(보체 억제제 요법이 없음)으로 제공하였다. 혈관내 용혈(LDH 측정 및/또는 RBC의 (51)Cr 라벨링을 기초로 함), 그물적혈구증가증(빈혈의 지표), 적혈구용적률, 혈액에서의 헤모글로빈 농도, 적혈구 세포의 옵소닌화(흐름세포측정법에 의해 검출될 수 있는 적혈구 세포 상의 C3 활성화의 생성물, 예를 들어, C3b의 침착), PNH 증상, 수혈 요구, 혈전색전성 사건, 용혈-관련 산화질소 결핍, 폐 고혈압의 측정, ?의 질, 및 생존을 시간에 따라 모니터링하였다. 결과를 그룹 간 및 에쿨리주맙의 임상 시험에서 획득된 대조군 PNH 환자로부터의 과거 데이터와 비교하였다. 그룹 4의 대상체와 비교하여 CA28-2(그룹 1) 또는 CA28-3(그룹 2)를 투여받은 대상체에서 지속적인 빈혈의 개선(에를 들어, 감소된 그물적혈구증가증, 용혈의 감소된 증거, 증가된 적혈구용적율, 증가된 헤모글로빈), 개선된 삶의 질, 감소된 PNH 증상, 감소된 수혈 요구, 감소된 혈전색전성 사건, 감소된 용혈-관련 산화질소 결핍, 폐 고혈압의 감소된 측정, 증가된 삶의 질, 및/또는 증가된 생존이 효능을 나타낸다.
실시예 10: PNH를 갖는 환자에서의 장기-작용 콤프스타틴 유사체
실시예 9는 대상체가 수혈 의존성이고/이거나, 에쿨리주맙을 이용한 치료에도 불구하고 컷오프(예를 들어, 9.0 g/dL) 아래의 헤모글로빈을 지속적으로 갖는 PNH를 갖는 개체인 것으로 변형시켜 반복하였다. 그룹 사이에 결과를 비교하였다.
실시예 11: aHUS를 갖는 환자에서의 장기-작용 콤프스타틴 유사체
aHUS로 진단된 대상체의 코호트를 4개의 그룹으로 나누었다. 그룹 1 및 2의 대상체를 1 내지 2주 시간 간격으로 5 mg/kg 내지 20 mg/kg의 용량의 CA28-2 또는 CA28-3의 정맥내 투여로 각각 처리하였다. 임의로, 처리를 더욱 빈번한 시간 간격으로 시작한 후, 유지 요법을 위해 빈도를 감소시켰다. 그룹 3의 대상체를 권장 투여 요법에 따라 에쿨리주맙으로 처리하였다. 혈관내 용혈(LDH 측정을 기초로 함), 적혈구 세포의 옵소닌화(적혈구 세포 상의 C3 활성화의 생성물, 예를 들어, C3b의 침착), aHUS 증상, 신장 기능, 혈장 교환 또는 투석의 필요성, 삶의 질, 및 생존을 시간이 지남에 따라 모니터링하였다. 결과를 그룹 간 및 에쿨리주맙의 임상 시험에서 획득된 대조군 aHUS 환자로부터의 과거 데이터와 비교하였다. 그룹 4의 대상체와 비교하여 CA28-2 또는 CA28-3를 투여받은 대상체에서 감소된 용혈의 증거, 개선된 삶의 질, 감소된 aHUS 증상, 혈장 교환 또는 투석의 감소된 필요성, 증가된 삶의 질, 및/또는 증가된 생존이 효능을 나타낸다.
실시예 12: 실시예 8-11을 CA28-2GS-BF, CA28-2HS, CA28-2HS-BF, CA28-2TS, 및 CA28-2GS-TS-BF를 이용하여 반복하였다.
실시예 14: 실시예 9-12를 피하 주사에 의해 매일 투여되는 CA28-2GS-BF, CA28-2HS, CA28-2HS-BF, CA28-2TS, 및 CA28-2GS-TS-BF를 이용하여 반복하였다.
실시예 14: 실시예 8-11을 추가 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 이용하여 반복하였다.
실시예 15: 실시예 8-11을 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 이용하여 반복하였다.
실시예 16: 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 보체 활성화 억제 활성
CA28 및 CA28-AEEAc-Lys를 상기 기재된 바와 같이 합성하였다. CA28-2TS-BF를 NHS 카르복실레이트 부착 화학에 의해 TS 타입의 반응성 이기능성 PEG를 이용하여 합성하였고, 이는 리신 측쇄의 일차 아민을 통해 CA28-AEEAc-Lys의 2개의 분자에 연결되었다. CA28 및 CA28-2TS-BF의 보체 활성화 억제 활성을 표준 보체 억제 검정을 이용하여 고전적 경로 및 대안적 경로를 통한 보체 활성화에 대한 화합물의 효과를 측정함으로써 평가하였다. 고전 경로 활성화 검정을 위한 프로토콜은 실시예 1에 기재되어 있다. 대안적 경로 활성화를 위한 프로토콜은 또한 ELISA 포맷으로 C3b 침착을 측정하며, 이는 하기에 기재된다. 상기 방법을 이용하어 모니터링된 C3b 침착은 지질다당류(LPS)에 의한 대안적 경로에 의해 활성화된 보체를 통해 생성된다. 간단히, 96-웰 플레이트는 LPS로 코팅된다. 처리되는 화합물("약물"로 언급됨)을 첨가한 후, 보체의 공급원으로서 혈장 또는 혈청을 첨가하고, 인큐베이션한다. 이후 항-인간 C3 HRP-컨쥬게이션된 항체를 첨가한다. 추가 인큐베이션 후, 기질을 첨가하고, 신호를 검출한다. 프로토콜의 세부사항은 하기와 같다:
대안적 보체 경로 활성화에 대한 ELISA-기반 검정
재료:
·96-웰 ELISA 플레이트(Corning 3590)
·살모넬라 티포사(Salmonella typhosa)로부터의 LPS - Sigma L7136(PBS 중 40ug/ml)
·PBS 중 BSA 1% - Calbiochem #126626 1/30 희석액
·베로날 완충액 + 10 mM MgCl2 + 10 mM EGTA(VB-Mg EGTA)
·인간 혈장(5 ug/ml 최종 농도로 레피루딘(Lepirudin)으로 수집)
·항-인간 C3 HRP-컨쥬게이션된 Ab(C3-HRP Ab에 대한 Poli, Cappel 55237)
·Tween-20 세척 완충액(PBS 중 0.05%)
·TMB(퍼옥시다제 기질) - BD 51-2607KC 및 51-2606KC의 1:1 혼합물.
·3M H2SO4
·마이크로-플레이트 판독기
프로토콜:
1. 40ug/ml(PBS 중)의 LPS 50ul/웰을 첨가한다.
2. 실온에서 2시간 동안 인큐베이션한다.
3. 플레이트를 진탕 및 두드려서 분리시킨다.
4. 200ul의 1% BSA/PBS를 첨가하여 차단한다.
5. 실온에서 1시간 동안 인큐베이션한다.
6. 플레이트를 진탕 및 두드려서 분리시킨다.
7. 웰 #2 내지 12에 50 ul의 VB-Mg EGTA를 첨가한다.
8. 웰 1에 100ul의 시작 약물 희석액(VB-Mg EGTA 중 2x)을 첨가한다.
9. 하기와 같이 웰 1에서 10까지 약물을 순차적으로 희석(1:2)시킨다.
a. 본래의 웰에서 50ul의 용액을 취한다.
b. 이를 다음 웰에 첨가한다.
c. 수회 피펫팅시킴으로써 혼합한다.
d. 웰 #10까지 반복한다.
주: 웰 #10에서 50ul를 분리하고, 폐기한다.
10. 웰 1 내지 11에 50ul의 2x 혈장 희석액을 첨가한다.
11. 1시간 동안 인큐베이션한다.
12. 세척 완충액으로 2회 세척한다.
13. 50ul의 1% BSA/PBS 중 C3-HRP Ab의 1/1000 희석액을 첨가한다.
14. 1시간 동안 인큐베이션한다.
15. 모든 웰에 100ul의 TMB를 첨가한다.
16. 30분 동안 인큐베이션한다.
17. 50 ul의 3M H2SO4를 첨가한다.
18. 450nm에서 플레이트를 판독한다.
VB Mg EGTA에 대한 식
Figure pct00076
스톡 용액:
베로날 완충액(5X)
Figure pct00077
Mg-Cl2 (10X)
Figure pct00078
EGTA (10x)
Figure pct00079
20 ml의 작업 완충액을 제조하기 위해:
·84 mg의 NaCl을 칭량한다.
·4ml의 5X VB를 첨가한다.
·2ml의 EDTA 10X를 첨가한다.
·2ml의 MgCl 10X를 첨가한다.
·H2O를 이용하여 20 ml로 부피를 조정한다.
·pH를 7.4로 조정한다.
결과
도 10(A)는 화합물의 몰 농도의 함수로서 CA28 및 CA28-2TS-BF에 의한 고전적 보체 활성화 억제 활성의 억제 백분율을 제시한다. 도 10(B)는 화합물의 몰 농도의 함수로서 CA28 및 CA28-2TS-BF에 의한 대안적 보체 활성화 억제 활성의 억제 백분율을 제시한다. 미가공 데이터가 하기 표 9에 요약되어 있다(각각의 조건의 4 반복). 수치 및 기본 데이터에 제시된 억제 곡선을 기초로 하여, CA28-2TS-BF의 보체 억제 활성은 검정의 실험 오차 내에서 몰 기준으로 적어도 CA28의 보체 억제 활성만큼 크다. 이들 결과는, 예를 들어, 치료 목적을 위한 본원에 기재된 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 적합성을 추가로 확인한다.
표 9
Figure pct00080
실시예 17: 정맥내 또는 피하 경로에 의해 투여된 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 약동학 특성
본 실시예는 단일 정맥내(IV) 주사, 단일 피하 투여, 또는 7일 동안의 하루 1회 피하 투여를 이용한 시노몰구스 원숭이로의 투여 후 장기-작용 콤프스타틴 유사체 CA28-2TS-BF의 약동학 파라미터의 결정을 기재한다. CA28-2TS-BF를 NHS 카르복실레이트 부착 화학에 의해 TS 타입의 반응성 이기능성 PEG를 이용하여 합성하였고, 이는 리신 측쇄의 일차 아민을 통해 CA28-AEEAc-Lys의 2개의 분자에 연결되었다.
투여 및 샘플 수거
CA28-2TS-BF를 복재 정맥으로의 정맥내 주사 또는 단일 피하 주사 또는 반복된 피하 주사(하루 1회, 7일 동안)를 통해 0시간에서 시노몰구스 원숭이에 투여하였다. 2.6 내지 3.9 킬로그램의 체중 범위의 2-5세의 6마리의 비-나이브 암컷 시노몰구스 원숭이를 본 연구에 이용하였다(그룹 당 3마리). 동물은 연구 시작시에 건강하였다. 연구는 맹검되지 않았다. 동물에게 연구 개시 전에 물을 무제한으로 공급하였고, 매일 2회 상업적 식이를 공급하였다. 음식은 연구 전에 시설 SOP에 따라 동물에게 공급하였다. 동물은 금식되지 않았다. 동물에게 적절한 날(들)에 0시간에 정맥내 및 피하 투여를 통해 7 mg/kg을 투여하였다. 투여 용액 농도는 IV 투여에 대해 3.5 mg/mL 및 피하 투여에 대해 25 mg/mL였다. 투여 부피는 IV 투여에 대해 2 mL/kg이었고, 피하 투여에 대해 0.28 mL/kg이었다. 피하 투여를 위해 크기 23G3/4 게이지의 바늘을 사용하였다. 화합물을 물 중 5% 덱스트로스로 투여하였다.
혈액 표본(약 0.5-1 mL)을 다음 시점에서 대퇴 정맥으로부터 수집하였다: 1일: 투여 전, 5분, 15분, 30분, 1시간, 4시간, 8시간. 2-9일: 0분. 15일: 1일 투여를 기초로 하여 최종 샘플. 각각의 혈액 샘플을 직접 정맥천자를 통해 원숭이의 대퇴 정맥으로부터 수집하고, 항응고제를 함유하지 않는 레드 탑 혈청 튜브에 넣고, 적어도 30분 동안 실온에서 방치하였다. 혈액 샘플을 5분 동안 3000 x g에서 4℃의 온도에서 원심분리하였다. 샘플을 처리 전체에 걸쳐 냉각된 채로 유지시켰다. 혈청 샘플을 원심분리 후에 수집하고, 샘플 튜브에 넣었다. 샘플을 -60℃ 내지 -80℃를 유지하도록 설정된 냉동기에서 보관하였다. 혈청 샘플 및 남은 투여 용액을 분석을 위해 드라이아이스 상에서 동결된 채로 운송하였다.
얼마나 신속히 주사 부피가 흡수되는지 확인하고, 또한 제형이 덩어리로 남아 있거나 완전히 없어졌는지 확인하기 위해 각각의 피하 투여 부위를 관찰하였다. 피하 주사를 투여받은 동물에 대한 투여 부위를 각각의 투여일의 저녁에 관찰하였다. 투여 부위는 덩어리를 갖는 것으로 나타나지 않았고, 육안 검사를 기초로 하여 그 시간까지 완전히 흡수되었다. 모든 동물을 하루에 2회 관찰하였고, 연구 전체에 걸쳐 정상 활동을 나타내었다. 연구 전체에 걸쳐 동물에서 화합물-관련 이상이 인지되지 않았다.
샘플 분석. 상기 기재된 바와 같이 획득된 혈장 샘플을 실시예 3에 기재된 방법과 유사하게 CID(충돌 유도 분해)를 이용한 LC/MS/MS로 분석하였다.
결과.
상기 기재된 바와 같이 IV 또는 피하 투여되는 경우 CA28-2TS-BF에 대한 혈청 농도 대 시간이 도 11에 플로팅된다. 데이터 포인트는 검출된 모든 페길화된 CA28 화합물을 나타낸다. 도 11에 제시된 CA28 데이터는 CA28이 시노몰구스 원숭이에 정맥내 투여된 이전의 연구에서 획득된 과거 데이터이다. 상기 연구에서, CA28은 HPLC/MS를 이용하여 샘플에서 검출되었다.
7일 동안 매일 1회 CA28-2TS-BF의 피하 투여에 의해 약 500 마이크로그램/mL의 피크 혈청 농도가 달성되었다. CA28-2TS-BF의 말단 반감기는 IV 또는 단일 피하 주사에 의해 투여되는 경우 약 8일이었다. 미가공 데이터가 하기 표 10(A)(IV 투여) 및 10(B)(피하 투여)에 제공된다. (도 11 및 표 10(A) 및 10(B)에서, 투여일은 0일로 간주됨).
표 10(A)
Figure pct00081
표 10(B)
Figure pct00082
BQL = 정량 한계 미만
상기 기재된 바와 같이, CA28-2TS-BF를 TS 타입의 반응성 이기능성 PEG를 이용하여 합성하여, 리신의 일차 아민과의 반응 후에 카르바메이트를 형성시켰다. CA28-2GS-BF를 NHS 카르복실레이트 부착 화학에 의해 GS 타입의 반응성 이기능성 PEG를 이용하여 합성하여, 리신의 일차 아민과의 반응 후에 아미드를 형성시켰다. 화합물은 또한 CA28-2TS-BF에는 부재하는 에스테르 결합을 함유한다. 본 실험에서 CA28-2TS-BF로 달성된 약 8일의 말단 반감기는 유사한 실험에서 약 5일의 반감기를 갖는 것으로 밝혀진 CA28-2GS-BF의 말단 반감기보다 상당히 긴 것이 주목할 만하다(실시예 8 참조).
실시예 18: PNH 환자의 적혈구 세포 상의 C3 침착을 억제하고, 보체 -매개 용해에 대해 보호하는 콤프스타틴 유사체
보체-매개 용해로부터 PNH RBC를 보호하는 콤프스타틴 유사체의 능력을 평가하기 위해 변형된 햄 시험을 수행하였다. PNH를 갖는 환자로부터의 RBC를 보체 억제제의 부재 및 다양한 양의 콤프스타틴 유사체 CA28 또는 CA28-2GS-BF의 존재하에서 산성화된 인간 혈청(보체 성분의 공급원) 및 마그네슘(Mg2 +, 대안적 경로 활성화에 필요함)에 노출시켰다. 보체가 열에 의해 비활성화됨에 따라 유의한 보체-매개 용해를 나타내지 않는 대조군으로서 열 비활성화 인간 혈처에 대한 노출을 이용하였다. 보체 억제제의 부재하에서 산성화된 인간 혈청 및 마그네슘(Mg2 +)에 대한 노출(Mg2 +로 표지된 페인(pane))을 최대 용해를 나타내는 대조군으로 이용하였다.
인큐베이션 후, 세포를 CD59 및 C3d에 대한 항체로 염색하였다. Cd59 수준은 PNH RBC의 타입 I, 타입 II, 또는 타입 III로의 분류를 가능하게 하였다. C3 활성화 및 절단의 생성물인 C3d에 대한 염색을 C3 및 C3 활성화 생성물 침착(로딩)의 마커로 사용하였다. RBC 표면 상에서의 CD59 및 C3d를 평가하고, 다양한 샘플에 존재하는 타입 I, 타입 II, 및 타입 III 세포의 백분율을 정량하기 위해 흐름세포측정 분석을 수행하였다.
C3 침착 및 세포 백분율에 대한 상이한 농도의 CA28의 효과를 입증하는 희석 실험의 결과가 도 12(A)에 제시된다. C3 침착 및 세포 백분율에 대한 상이한 농도의 CA28-2GS-BF의 효과를 입증하는 희석 실험의 결과가 도 12(B)에 제시된다. 결과는 하기 표 11에 정량적으로 제시된다. 타입 I 세포(도 12에서 오렌지색으로 제시됨)는 정상 수준의 CD59를 갖는다. 타입 III 세포(도 12에서 청색으로 제시됨)는 본질적으로 검출 가능한 CD59를 갖지 않는다. 이들 세포는 보체-매개 용해에 매우 민감하다. 타입 II 세포(도 12에서 자주색으로 제시됨)는 정상 또는 타입 I 세포와 비교하여 감소된 수준의 CD59를 가지며, 보체-매개 용해에 중간의 민감성을 갖는다. 보체 활성화 타입 III의 존재하에서 세포는 신속히 용해된다. 용해의 감소 또는 부재는 도 12(A) 및 12(B) 둘 모두에서의 패널(Mg2 +의 존재(최대 용해))과 비교하여 용해가 없는 패널에서의 타입 III 세포의 더 높은 백분율에 의해 명시되는 바와 같이 타입 III 세포의 증가된 존재에 의해 입증될 수 있다. 즉, 음성 대조군에 비해 양성 대조군에서 비교적 적은 타입 III 세포가 존재한다. 타입 II 세포는 활성화된 보체의 존재하에서 궁극적으로 용해될 수 있으나, 그렇게 하기 전에 C3d와 같은 C3 활성화 생성물의 상당량을 축적할 수 있다. 용해의 감소 또는 부재는 도 12(A) 및 12(B) 둘 모두에서의 최대 용해 패널에서의 타입 II 세포에 대한 C3d 상의 수준과 용해가 없는 패널에서의 타입 II 세포 상의 C3d의 수준을 비교함으로써 명시되는 바와 같이 타입 II 세포 상의 C3 또는 C3 활성화 생성물의 증가된 수준에 의해 입증될 수 있다. 즉, 용해가 없는 패널에 비해 최대 용해 패널에서 세포 상에 더 많은 C3d가 존재한다. 타입 I 세포는 기능성 CD59를 가지므로, 이들은 전환효소를 비활성화시키고, 따라서 타입 II 세포만큼 많은 C3d를 축적하지 않는다. 그러나, 이들이 축적하는 C3d의 양은 더욱 취약한 세포(타입 II 및 III)의 용해의 양에 대한 대용 지표로 사용될 수 있다. 따라서, 타입 I 세포에서 감소된 C3d는 용해에 대한 보호를 나타낸다. 최대 용해 대조군 패널(Mg2 +)에 존재하는 백분율로부터 용해가 존재하지 않는 대조군 패널(열 비활성화 혈청)에 존재하는 백분율로의 타입 I, II, 및 III 세포의 상대 백분율에서의 변화는 보체-매개 용해에 대한 보호를 나타낸다. 이들 백분율은 하기 표에 제시된다. 표 11에서 %C'3으로 표지된 컬럼은 C3 및 C3 활성화 생성물("C3 로딩")의 존재에 대해 "양성"으로 간주되는 세포의 백분율을 나타낸다. 도 12(A) 및 (B) 및 표 11에서 관찰될 수 있는 바와 같이, CA28 및 CA28-2GS-BF는 시험된 농도에 대해 PNH 적혈구 용해의 유사한 보호를 입증하였고, 100 마이크로그램/ml 화합물 또는 그 이상의 농도에서 PNH 적혈구 세포 상에 C3 로딩이 사실상 없었다. 100 ug/ml 이상의 콤프스타틴 유사체의 존재하에서의 타입 III, II, 및 I 세포의 백분율은 용해가 없는 대조군에서와 본질적으로 동일하였고, 이는 본 검정에 의해 결정된 바와 같은 보체-매개 용해로부터의 완전한 보호를 나타내는 것을 주목한다. 100 ug/ml 미만 내지 60 ug/ml 초과, 예를 들어, 적어도 70 ug/ml, 적어도 80 mg/ml, 또는 적어도 90 ug/ml, 그러나 100 ug/ml 미만의 농도가 본 실험에서 시험되지 않았으나, 또한 유의한 보호를 제공할 수 있다. 100 마이크로그램/ml의 CA28-2GS-BF는 약 2.5 마이크로몰의 농도를 나타내고, 이는 본원에 기재된 바와 같이 생체 내에서 용이하게 달성 가능하다.
표 11: 콤프스타틴 유사체의 부재 또는 존재하에서의 타입 I, II, 및 III PNH RBC의 백분율 및 C3 로딩(마이크로그램/ml의 농도가 제시됨)
Figure pct00083
실시예 19: PNH 환자로부터의 적혈구 세포 상의 C3 침착에 대한 콤프스타틴 유사체 및 Soliris의 효과
콤프스타틴 유사체 CA28-2GS-BF의 보호 효과를 추가로 입증하고, 이를 항-C5 항체 Soliris의 보호 효과와 비교하기 위해 실시예 18에 기재된 것과 유사한 실험을 수행하였다. 실시예 18에서와 같은 변형된 햄 검정을 보체 억제제의 부재(좌측 패널) 또는 Soliris(중간 패널) 또는 CA28-2GS-BF(50 ug/ml)(우측 패널)의 존재하에서 활성화된 보체의 존재하에서 인큐베이션된 PNH RBC를 이용하여 수행하였다. CD59 및 C3d에 대한 항체를 이용한 항체 염색 후에 흐름세포측정법을 수행하였다. 결과는 도 13에 제시된다. 이러한 도면에서, 사분면 1(Q1) 및 사분면 3(Q3)은 타입 III 세포를 나타낸다. 사분면 2(Q2) 및 사분면 4(Q4)는 타입 I 및 II 세포를 나타낸다. Q1 및 Q2는 유의하고 비정상적으로 많은 양의 C3 활성화 생성물(예를 들어, C3d) 침착을 갖는 세포를 나타낸다. Q3 및 Q4는 유의한 C3d 침착 또는 다소 상승된 수준(Q4의 우측 부분)이나 Q2 세포보다는 적은 수준을 갖지 않는 세포를 나타낸다. 상이한 사분면의 세포의 백분율은 도 13 및 하기 표 12의 각각의 패널 아래에 제시된다.
표 12
Figure pct00084
관찰될 수 있는 바와 같이, 억제제의 부재하에서, 대부분의 세포는 Q4(낮은 수준의 C3 활성화 생성물을 갖는 타입 I 또는 타입 II)에 놓여 있다. 타입 III 세포는 주로 용해되므로, 이들의 백분율(Q1 및 Q3)은 낮다. C3 침전 생성물을 축적하는 Q2 세포는 궁극적으로 용해되므로 이들의 수는 비교적 낮게 유지된다. 에쿨리주맙의 존재하에서, 타입 III 세포는 적어도 초기에는 용해로부터 보호되나, 억제제가 없는 패널과 비교하여 Q1 세포의 높은 백분율(36.79% 대 0.09%)에 의해 제시되는 바와 같이 C3 활성화 생성물(예를 들어, C3d)을 축적한다. Q2+Q4 세포(타입 I 및 II)의 상대 비율은 타입 III 세포의 증가된 생존의 결과로서 낮다. 그러나, 결국에는 용해 또는 청소(생체 내)를 발생시킬 수 있는 C3 활성화 생성물(예를 들어, C3d)의 유의한 침착이 타입 III 세포에서 발생하는 것이 명백하다. CA28-2GS-BF(우측 패널)로 처리된 PNH RBC는 에쿨리주맙을 이용한 결과와 대조적으로 이들이 타입 I, II, 또는 III인지의 여부와 관계 없이 C3d의 침착을 본질적으로 나타내지 않았다. Q1 및 Q2에서의 세포의 백분율은 무시할 수 있다. 억제제가 없거나, 에쿨리주맙을 이용한 결과와 비교하여 타입 III 세포의 백분율에서의 급격한 증가(61.55%)가 있으며, 이는 CA28-2GS-BF에 의한 용해로부터의 향상된 보호(C3d 침착의 결핍과 함께)를 나타낸다.
실시예 20: 건강한 대상체에서의 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 1상 임상 시험
40 kD 선형 PEG, 및 각각이 PEG 모이어티의 부착을 위한 AEEAc-Lys을 포함하는 모이어티에 의해 C말단에서 연장된 SEQ ID NO:28의 아미노산 서열을 갖는 펩티들 포함하는 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티(하나는 선형 PEG의 각각의 말단에 연결됨)를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 2개의 1상, 무작위, 이중-맹검, 위약-대조 임상 시험을 안전성, 내약성, 약동학 및 약역학을 평가하기 위해 개시하였다: 단일 상승 용량(SAD) 시험 및 다중 상승 용량(MAD) 시험. 이러한 화합물은 편의를 위해 실시예 20-26에서 LACA-40으로 언급된다. 단일 상승 용량 시험에서, 건강한 대상체를 5% 덱스트로스 중 45 mg 내지 1440 mg 범위의 용량의 6개의 코호트(45, 90, 180, 360, 720, 또는 1440 mg) 중 하나로 무작위화시켰다. LACA-40은 시험 첫째날에 피하 주사에 의해 투여된 후, 투여 수준에 따라 29일 또는 43일 모니터링된다. 각각의 코호트는 약물이 투여된 4명의 대상체 및 위약이 투여된 1 또는 2명의 대상체를 포함한다. 다중 상승 용량 시험에서, LACA-40은 연속 28일 동안 건강한 대상체에 피하 주사에 의해 투여된 후, 마지막 투여 후 56일 동안 모니터링한다. 대상체는 30 mg 내지 270 mg/일 범위의 용량의 4개의 코호트(30, 90, 180, 또는 270 mg/일) 중 하나에 참여한다. 각각의 코호트는 약물이 투여된 4명의 대상체 및 위약이 투여된 1명의 대상체를 포함한다. 안전성이 집중적인 임상 모니터링에 의해 평가된다. 혈청에서의 LACA-40 농도의 결정을 위해 연속 혈액 샘플링이 수행된다. 보체 활성의 관련 마커(C3, CH50 및 AP50)를 결정하기 위해 혈액 샘플이 또한 획득된다. 추가의 관련 PD 마커(온전한 C3, iC3b, C3a, C4a 및 C5a)가 후자의 코호트에서 측정된다. 다중 투여 전, 대상체는 나이세리아 메닌지티데스(Neisseria meningitides), 스트렙토코커스 뉴모니아에(Streptococcus pneumoniae), 및 헤모필루스 인플루엔자에(Haemophilus influenzae) 타입 B(Hib) 예방접종을 받는다.
결과
전체 24명의 건강한 대상체가 1상 단일 상승 용량 시험에서 1440 mg까지의 용량으로 LACA-40의 단일 용량을 투여받고, 전체 16명의 건강한 대상체가 다중 상승 용량 시험에서 270 mg/일까지의 용량으로 연속 28일 동안 LACA-40의 다중 용량을 투여받고, 11명의 건강한 대상체가 시험에서 위약의 단일 또는 다중 투여를 받는 경우, 분석은 LACA-40이 둘 모두의 시험에서 잘 용인되었고, 연구 약물 중단 또는 보고되는 심각한 유해 사건을 발생시키는 심각한 유해 사건 또는 치료 응급 유해 사건이 없는 것을 나타내었다. 또한, 어느 하나의 실험으로부터의 실험실 데이터, 활력 징후, 신체 검사 또는 심전도 결과의 검토시 임상 관련의 안전성 신호가 관찰되지 않았다.
LACA-40의 약동학은 전임상 데이터에서 유래된 관찰과 일치하였으며, 대상체간 변동성은 거의 관찰되지 않았다.
다중 상승 용량 시험에서, LACA-40의 혈장 농도가 용량에 따라 선형으로 증가하여 14일과 28일 사이에 최대 농도에 도달하는 것이 관찰되었다. 혈청 농도는 매일 투여의 28일 후에 항정 상태에 가까웠다.
둘 모두의 시험에서, C3에서 용량-의존적 증가가 관찰되었고, 이는 C3에 대한 LACA-40 결합을 나타낸다.
단일 상승 용량 연구에서, 대안적 경로-매개 용혈 활성(AP50)의 감소가 1440 mg의 LACA-40의 단일 용량 후에 관찰되었다.
180 mg/일의 용량 수준의 LACA-40의 다중 상승 용량 시험의 세번째 코호트에서, 생체외 혈청-유도 용혈의 감소가 치료 개시 후 7일만큼 초기에 관찰되었고, 치료 기간 동안 지속되었고, 4명의 대상체 중 2명에서 80% 이상 및 나머지 2명의 대상체에서 60% 이상의 최대에 도달하였다(도 14). 270 mg/일의 용량 수준의 LACA-40의 다중 상승 용량 시험의 네번째 코호트에서, 생체외 혈청-유도 용혈의 감소가 치료 개시 후 7일만큼 초기에 관찰되었고, 치료 기간 동안 지속되었고, 4명의 대상체 중 3명에서 80% 이상의 최대에 도달하였다. 네번째 대상체는 예외였고, 기준선 대비 약 40%의 감소를 나타내었다.
생체외 혈청-유도 용혈의 억제 백분율을 보체가 대안적 경로(AP)에 의해 활성화되는 경우 토끼 적혈구의 용혈에 대한 표준 검정을 기초로 하여 결정하였다. 토끼 적혈구는 인간 AP의 자연적 활성인자이다. 검정은 토끼 적혈구가 Ca2 +를 킬레이트화(고전적 및 렉틴 경로에 의한 보체 활성화를 억제하기 위함)시키기 위한 EGTA의 첨가와 함께 혈청에서 배양되는 경우, AP 전환효소가 형성되어, C3의 활성화 및 이후의 적혈구의 용해가 발생하며, 이는 분광광도법에 의해 유리 헤모글리빈을 검출함으로써 검출될 수 있다는 사실을 이용한다. 이러한 검정은 음성 대조군 샘플에 혈청이 결여되어 있는 반면, 대상체로부터의 샘플에 혈청이 존재하고, 이들 샘플에서 기준선 흡광도에 기여하므로 용혈의 실제 억제 백분율을 과소평가할 수 있음을 주의해야 한다.
C5에 결합하는 보체 억제제인 PNH 환자에서의 에쿨리주맙의 임상 시험에서 생체외 혈청-유도 용혈의 80% 억제(PNH 환자로부터의 혈청을 이용함)가 PNH의 치료에서 상당한 이점이 있는 것으로 나타났다(Hillmen, P., et al., N Engl J Med 2004; 350:552-9). 따라서, 본 발명의 실시예는 약리학적 관련 수준의 보체 억제제가 적어도 180 mg/일 용량의 LACA-40에서 달성되었음을 확인한다. 본 발명의 실시예는 LACA-40의 약리학적 용량이 안전하고, 잘 용인되고, LACA-40의 약동학/약역학(PK/PD) 프로파일이 매일의 SC 투여를 지지하고, 180 mg 및 270 mg의 매일의 LACA-40 용량이 투여 시작 후 7일만큼 초기에 용혈 활성을 유의하게 감소시키고, 이러한 억제가 투여 기간 전체에 걸쳐 유지되는 것을 추가로 확인한다.
일 양태에서, 이들 연구로부터의 PK 데이터는 PK/PD 모델을 개발하기 위해 사용되었고, 이는 LACA-40이 투여되는 PNH 환자 또는 다른 환자에서의 용량 선택을 돕기 위해 이용될 수 있다.
본 발명의 개시는 낮은 용량의 LACA-40이 또한 PNH에서 효과적일 수 있음을 고려한다. 예를 들어, 생체외 혈청-유도 용혈 검정은 MAC에 의한 용해만을 측정하며, 이는 혈관내 용혈을 반영한다. LACA-40(및 본원에 기재된 특정한 다른 화합물)은 MAC, 및 또한 에쿨리주맙에 의해 개선되지 않는 잠재적 기능이상 및 혈관외 용혈의 원인인 C3 단편, 예를 들어, C3b에 의한 옵소닌화로부터 세포를 보호한다. 따라서, 임의의 특정 이론으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 본 발명의 개시는 일부 구현예에서 적어도 부분적으로 혈관외 용혈의 억제로 인해 생체외 혈청-유도 용혈의 80%를 억제하는데 요구되는 것보다 낮은 용량으로도 PNH의 치료에서의 효능이 달성될 수 있음을 교시한다.
따라서, 다른 것들 중에서도, 본 발명의 실시예는 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 피하 투여(예를 들어, 관련 기간, 예를 들어, 적어도 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 1주, 2주, 3주, 4주 이상 동안 매일의 피하 투여)로 효능있는 효과가 달성될 수 있음을 입증한다. 본 발명의 실시예는 특히 180 mg/일의 일일 용량으로 효능있는 효과가 달성됨을 입증하며, 특히 더 높은 용량 및 더 낮은 용량이 적절한 상황에서 바람직할 수 있는 것으로 생각한다. 본 발명의 실시예는 또한 특히 270 mg/일의 일일 용량으로 효능있는 효과가 달성됨을 입증하며, 특히 더 높은 용량 및 더 낮은 용량이 적절한 상황에서 바람직할 수 있는 것으로 생각한다.
또한, LACA-40에 대한 제공된 투여 요법으로 달성된 효능있는 결과의 특정한 입증에 비추어, 본 발명의 실시예는 상기 요법에서 장기-작용 콤프스타틴 유사체, 특히 적어도 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 유사체 및/또는 약 40 kD의 분자량(예를 들어, 특히 약 20 kD, 30 kD, 40 kD 등의 분자량을 포함하여 약 10 kD 내지 약 50 kD의 범위 내)을 갖는 PEG 모이어티를 포함하는 유사체의 특정한 유용성을 확인한다.
대안적으로 또는 추가로, 본 발명의 실시예는 본원에 기재된 투여 요법(상기 참조)에서 약 50 kD 이하의 전체 분자량을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 특정한 유용성을 입증한다.
실시예 21: PNH를 갖는 대상체에서의 LACA -40의 Ib상 임상 시험
PNH를 갖는 성인 환자에서 에쿨리주맙(Soliris)과 함께 LACA-40의 안전성, 내약성, PK 및 PD를 평가하기 위해 LACA-40의 Ib상 단일 및 다중 상승 용량 임상 시험을 개시하였다. 이러한 임상 시험에서, 5% 덱스트로스 중 LACA-40의 피하 용량이 PNH를 갖는 환자에 투여되며, 이들 모두는 동시적인 에쿨리주맙 요법을 받고 있다. 시험에 참여하기 위해, 환자는 적어도 18세여야 하고, 체중이 55 kg 이상이어야 하며, 적어도 3개월 동안 에쿨리주맙을 이용한 치료를 받아 왔으며, 스크리닝시 10 g/dL 미만의 헤모글로빈을 갖거나 스크리닝 전 12개월 이내에 적어도 1회의 수혈을 받고, 30,000/mm3 초과의 혈소판 수, 및 500 세포/μL 초과의 절대 호중구 수를 가져야 한다. 투여 전, 모든 대상체는 예방적 경구 항생제를 개시하고, 나이세리아 메닌지티데스에 대해 예방접종을 받는다. 코호트 3 및 4의 대상체는 또한 스트렙토코커스 뉴모니아에 및 헤모필루스 인플루엔자에 타입 B(Hib)에 대해 예방접종된다.
처음 2개의 코호트 각각은 LACA-40의 단일 투여를 받은 후, 적어도 28일 모니터링되는 2명의 환자로 구성된다. 단일 용량이 상기 기간의 모니터링 후 충분히 용인되는 것으로 결론내려지는 경우, 환자는 추가의 연속 28일 동안 LACA-40의 매일 피하 용량의 요법을 받는다. 세번째 및 네번째 코호트는 연속 28일 동안 LACA-40의 매일 피하 용량을 투여받은 각각 2명 및 6명의 환자로 구성된다. 연구되는 용량은 하기와 같다:
코호트 1: 25 mg LACA-40의 단일 SC 용량 및 5 mg/일의 반복 SC 용량
코호트 2: 50 mg LACA-40의 단일 SC 용량 및 30 mg/일의 반복 SC 용량
코호트 3: 180 mg/일 LACA-40의 반복 SC 용량
코호트 4: 270 mg/일 LACA-40의 반복 SC 용량
임상 모니터링 및 대상체의 집이나 클리닉에서 자격을 갖춘 간호사에 의해 투여되는 모든 약물에 걸쳐 안전성을 평가하였다. LACA-40 농도의 결정을 위해 연속 혈청 혈액 샘플을 수집하였다. 락테이트 데하이드로게나제(LDH), 헤모글로빈 수준, RBC PNH 클론 분포, 수혈 요구, 보체 수준, RBC 및 그물적혈구 상의 C3 단편 침착을 포함하는 약역학(PD) 활성 및 효능의 신호를 평가하였다.
결과
처음 3개의 코호트가 이들의 투여를 완료한 경우, 분석은 LACA-40이 LACA-40의 투여와 관련되지 않았을 것으로 간주되는 보고된 1회의 중증의 유해 사건과 함께 잘 용인된 것을 나타내었다.
2명의 대상체가 180 mg의 약리학적 활성 용량으로 투여를 완료한 경우, 둘 모두가 혈액 바이오마커에서 임상적 개선 및 관련 변화를 나타내었다. 헤모글로빈 수준은 처음 2주의 치료 동안 둘 모두의 대상체에서 증가하였고, 28일의 치료 종료때까지 안정적으로 유지되었다. LDH는 1명의 대상체에서 약 1.5x ULN으로 안정적이었고, 다른 대상체에서는 1.5x ULN로부터 정상 범위 내로 감소되었다. 타입 III(CD59 음성) RBC의 비는 둘 모두의 대상체에서 대략 두배로 증가하였고, 1일로부터 29일까지 각각 22.3%에서 52% 및 32.5%에서 62.5%로 증가하였다. RBC 수혈 요구도 또한 최근의 과거 데이터와 비교하여 투여 기간 동안 감소하였다. 치료와 관련된 심각한 유해 사건도 보고된 적이 없으며, 중단을 발생시키는 치료 관련 유해 사건도 없었다. 투여는 코호트 4(270 mg 매일)로 진행되었다.
3명의 대상체가 SC LACA-40 270 mg/일을 이용한 28일의 투여를 완료한 경우, 3명 모두의 대상체는 혈액 바이오마커에서 관련 변화와 연관된 유사한 임상적 개선을 나타내었다. Hb 수준이 증가하였고, LDH 수준이 감소하였고, 그물적혈구가 감소하였고, PNH 타입 III RBC의 백분율이 증가하였다. 위험/이익 프로파일의 평가를 기초로 하여, 진행 중인 에쿨리주맙 요법에 더하여 전체 84일의 치료 동안 추가 56일 동안 270 mg/일 코호트에서 중단 없는 지속된 투여를 가능하게 하는 프로토콜 개정이 승인되었다. 3명의 대상체 중 누구도 LACA-40으로 치료를 시작한 이후로 RBC 수혈을 요구하지 않았다.
이들 데이터는 LACA-40의 약리학적 용량이 PNH를 가진 대상체에서 잘 용인되고, LACA-40을 이용한 매일의 SC 투여가 PNH 환자에서 용혈 활성의 지속된 억제를 제공하는 것을 확인한다. 이들 데이터는 C3의 억제가 항-C5 치료(예를 들어, 에쿨리주맙 치료)에 대해 차선의 반응을 갖는 PNH를 가진 환자에게 임상적 이점을 제공하는 것을 추가로 확인한다.
따라서, 본 발명의 개시는 단독 치료이거나 다른 요법(예를 들어, 에쿨리주맙 요법)과의 조합이건 간에 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체의 피하 투여(예를 들어, 관련 기간, 예를 들어, 적어도 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 1주, 2주, 3주, 4주 이상 동안, 예를 들어, 수개월 또는 수년 동안 지속되는 매일의 피하 투여)를 고려한다.
실시예 22: PNH 환자에서의 LACA -40의 Ib상 임상 시험
PNH를 가진 치료-나이브 환자에서의 LACA-40의 1b상 공개-라벨 임상 시험을 수행하여 LACA-40의 반복 용량의 안전성, PK, PD 및 예비 효능을 평가한다. 용혈성 PNH로 진단된 남성 및 여성 환자가 적격이다. 대상체는 이전 12개월 내에 수혈을 받고, 정상상한치(ULN)의 2배 초과의 락테이트 데하이드로게나제(LDH) 수준을 갖는 것이 요구된다. 투여 전, 대상체는 나이세리아 메닌지티데스, 스트렙토코커스 뉴모니아에 및 헤모필루스 인플루엔자에 타입 B(Hib)에 대해 예방 접종되고, 예방적 경구 항생제를 시작한다. 5% 덱스트로스 중 LACA-40의 용량이 적어도 28일 및 연속 84일까지 피하 주사에 의해 투여된다. (본 문맥에서의 치료-나이브는 보체 억제제로 이전에 치료된 적이 없는 환자를 나타냄). 각각 3명의 환자의 2개의 코호트가 등록된다. 첫번째 코호트에 대해 180 mg/일 및 두번째 코호트에 대해 270 mg/일의 용량을 시험한다. 용량은 단일 일일 주사 또는 0.9 ml의 2회의 일일 주사로서 1.8 ml의 부피로 투여된다. 시험에 대한 일차 효능 종점은 혈관내 용혈의 지표로서 LDH 수준의 측정이다. 측정된 효능의 다른 관련 마커는 헤모글로빈, RBC PNH 클론 분포, 전체 용혈성 보체 활성(CH50), 대안 경로-매개 용혈 활성(AP50), 수혈 요구, 그물적혈구 수, 및 적혈구 세포 상에서의 C3 단편의 침착(혈관외 용혈에 대한 잠재성의 지표)을 포함한다. C3 단편 침착 측정은, 예를 들어, 상기 기재된 바와 같이 흐름세포측정법에 의해 수행된다. C3b, C3c, 및 C3d와 교차반응하는 항체가 사용된다.
결과
코호트 1
코호트 1의 완료 후, 2명의 대상체에 28일 동안 180 mg 용량의 LACA-40을 투여하였고, 1명의 대상체는 첫번째 용량 후 반응으로 인해 동의를 철회하였다. 1일에서 29일까지 각각 2078 U/L에서 1082 U/L 및 1325 U/L에서 709 U/L(정상 100-250 U/L)로의 LDH 수준에서의 현저한 감소가 28일의 치료를 받는 둘 모두의 대상체에서 관찰되었다. 어느 대상체도 파트 2로의 지속을 위한 기준을 달성하지 못하였다.
스크리닝 헤모글로빈(Hb) 수준은 80 g/L 미만이었고, 둘 모두의 대상체는 LACA-40을 이용한 투여 3주 전에 수혈을 받았다. Hb 수준은 둘 모두의 대상체에서 80 g/L 이상으로 유지되었고, 누구도 투여 기간 동안 수혈을 요구하지 않았다. 둘 모두의 대상체는 LACA-40을 이용한 치료 중단 4주 이내에 수혈을 받았다.
타입 III(CD59 음성) RBC의 분획은 둘 모두의 대상체에서 약 3배였고, 1일에서의 5.1% 및 13.4%에서 29일에서 17.4% 및 37.6%로 각각 증가하였다.
28일의 투여를 완료한 둘 모두의 대상체에서, LACA-40은 안전하고 충분히 용인되는 것으로 보였다. 세번째 대상체는 LACA-40의 첫번째 용량을 투여받고 5-6시간 후 구역, 구토 및 발진이 발생하였다. 이러한 사건은 LACA-40과 관련될 수 있는 심각한 유해 사건으로 보고되었다. 연구의 지속성을 뒷받침하기 위해, LACA-40 및 PEG 40kD를 이용한 시험관내 세포 반응성 시험 및 피부 찌름 시험으로 상기 반응을 추가 연구하였다. 시험에서 T-세포 활성화의 증거가 없었고, 피부 시험이 음성인 것으로 결론내렸다. 따라서, 대상체가 연구에 다시 참가하는 것이 의학적으로 안전하다고 간주되었다. 그러나, 상기 대상체는 개인적 이유로 동의를 철회하였다.
코호트 2
SC 주사에 의해 투여된 270 mg/일의 LACA-40으로 치료된 2명의 대상체가 28일의 치료 기간을 완료한 후, 둘 모두의 대상체는 정상 상한의 2배 이내로의 LDH의 현저한 감소 및 PNH 타입 III RBC의 백분율의 증가를 나타내었다. 이러한 코호트의 대상체는 임상적 이점이 관찰되고, 연구자에 의해 요청되는 경우 모든 데이터의 검토 후 매일 LACA-40을 지속적으로 투여받기에 적격이었다. 치료된 둘 모두의 대상체는 84일까지 계속 투여받기 위한 사전 결정된 기준을 충족하였다. 1명의 대상체는 개인적 이유로 연구를 떠났다. 다른 대상체는 투여를 계속하였고, 57일에 시험하는 경우 LDH에서의 지속된 감소를 계속 나타내었다. 코호트 2의 다음 대상체의 투여는 보류중이다.
요약하면, 매일 투여된 LACA-40은 에쿨리주맙을 투여받지 않은 PNH를 갖는 환자에서 안전하고, 잘 용인되었으며, 용혈의 지속적인 억제를 발생시켰다.
또한, 본 발명의 개시는 구체적으로 본원에 기재된 바와 같은 특정한 LACA-40 조성물을 포함하는 특정 LACA 조성물의 전달에 특히 유용한 장치의 특정한 바람직한 특징(예를 들어, 바늘 게이지, 바늘 구멍 직경 및/또는 벽 두께 등)과 특히 관련된 특정 통찰을 구체적으로 제공한다(상기 참조).
실시예 23: 유리체내 LACA -40의 전임상 연구
유리체내 주사되는 경우 LACA-40의 안전성 및 약리학을 평가하기 위해 원숭이에서 전임상 연구를 수행하였다. 시노몰구스 원숭이에서 유리체내 투여된 LACA-40은 혈류로 분포된 후 추가로 분포되고/되거나 신체로부터 천천히 제거된다. 50 또는 100 μL/안구의 부피로 5% 덱스트로스 중 최대 24.8 mg/안구의 용량의 9개월의 과정에 걸친 반복된 유리체내 주사 후 LACA-40의 유리체 및 혈청 농도의 독성동태학 분석의 결과는 다수의 주사에 걸쳐 약물의 안구내 또는 혈청 축적이 거의 없는 것을 나타내었다. 또한, 각각의 원숭이로부터의 양안 및 약 50개의 추가 조직의 간접 및 슬릿 램프에 의한 안과학적 평가, 스펙트럼 영역 빛간섭단층촬영, 망막전위도검사, 및 안압측정 및 조직병리학적 검사를 포함하는 완전한 독성 검토는 시험된 어떤 용량에서도 LACA-40-매개 변화의 증거를 나타내지 않았다.
원숭이에서의 LACA-40의 단일 유리체내 용량(양안에서 10 mg/안구)의 약동학 프로파일의 평가는 약 3.2일의 유리체 반감기를 나타내었다. 유리체내 주사 후, LACA-40의 혈청 농도는 투여 후 7일까지 증가하였고, 이후 10.4일의 명백한 반감기로 감소하였다.
다른 것들 중에서도, 본 발명의 개시는 본원에 기재된 바와 같이 개별적 용량의 시기가 LACA-40에 대한 반감기에 비추어 원하는 PK 패턴을 보장하도록 특별히 선택되는 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체에 대한 투여 요법을 고려한다.
실시예 24: AMD를 갖는 대상체에서의 LACA -40의 1b상 단일 상승 용량 임상 시험
습성 AMD를 갖고 항-VEGF 요법(특히, Lucentis®, Eylea® 또는 Avastin®)을 받는 환자에서의 LACA-40의 1상 공개 라벨, 단일 상승 용량 임상 시험을 개시하여 LACA-40의 안전성, 내약성 및 PK를 평가하였다. 이 시험에서, 환자는 유리체내 주사에 의해 LACA-40의 단일 용량을 투여받은 후, 113일 동안 모니터링된다. 100 마이크로리터의 부피로 5% 덱스트로스 중 5 mg, 10 mg 및 20 mg 용량의 LACA-40으로 각각의 3명의 환자의 3개의 코호트로 시험에서 9명의 환자를 등록하는 것이 본래 계획되었다. 3개 모두의 코호트의 등록이 완료된 후, 세번째 코호트는 3명의 환자에서 전체 12명의 환자로 확장되었다. LACA-40은 최초 9명의 환자에서 잘 용인되었고, 심각한 유해 사건이 보고되지 않았다.
본 발명의 개시는 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 유리체내 주사에 의해 투여되는 투여 요법을 제공한다. 일부 구현예에서, 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 유일한 요법으로 투여되며; 일부 구현예에서, 이는 또 다른 요법제(예를 들어, 항-VEGF 요법제)와 조합되어 투여되어, 환자는 둘 모두에 동시에 노출된다.
본 발명의 실시예는 40 kD 선형 PEG 및 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 유리체내 주사에 의해 VEGF 요법을 받는 대상체에 투여되는 투여 요법을 구체적으로 기재하고 지지한다. 일부 구현예에서, 항-VEGF 요법 및 LACA-40을 이용한 요법 둘 모두로 치료되는 대상체는 LACA-40 요법을 받지 않는 달리 동등한 대상체에게 이용되는 것보다 긴 간격으로 항-VEGF 제제의 용량을 투여받는다. 다양한 항-VEGF 제제가 개발되었다(예를 들어, 문헌[Lanzetta Br J Opthamol 97:1497, 2013]에 개관됨). 예를 들어, 특정한 항-VEGF 제제에 대한 보고된 투여 요법은 4주마다(q4) 투여되는 라니비주맙 0.5 mg 또는 베바시주맙 1.25 mg 또는 PRN의 유리체내 주사를 포함하며; 일부 구현예에서, 상기 요법은 본원에 기재된 바와 같은 항-VEGF 조합 치료 요법이 평가되는 적절한 기준 요법으로 제공된다.
본 실시예를 포함하는 본원에 제공된 개시내용에 비추어, 당업자는, 예를 들어, LACA-40 및 항-VEGF 제제 각각이 유리체내 투여되고; 일부 구현예에서, LACA-40 및 항-VEGF가 특정(반드시 전부는 아님) 용량에 대해 단일 주사로 함께 투여될 수 있는 특정 조합 치료 요법이 제공되는 것을 인지할 것이다. 일부 구현예에서, LACA-40의 투여 없이 투여되는 것보다 적은 용량의 항-VEGF 용량이 선택된 기간 내에 투여된다.
실시예 25: 지도모양 위축을 갖는 대상체에서의 LACA -40의 2상 단일 상승 용량 임상 시험
GA를 갖는 환자에서 LACA-40의 무작위, 단일-차폐, 모의-제어 임상 시험을 수행한다. 약 240명의 환자가 시험에 등록된다. 시험의 환자는 연령-관련 황반 변성에 이차적인 황반의 GA의 진단을 받았고, 다음과 같은 기준과 함께 안저 자가형광 이미지를 이용하여 중앙 판독 센터에 의해 무작위화 전 14일 이내에 확인되었다: 전체 GA 영역은 FAF의 이미지를 스크리닝하여 결정시 2.5 mm2 이상 및 17.5 mm2 이하(각각 1 및 7 디스크 영역[DA])여야 한다.
환자는 매월 LACA-40, 격월 LACA-40, 매월 모의 주사 또는 격월 모의 주사를 투여받기 위해 2:2:1:1 방식으로 무작위화된다. LACA-40 아암의 환자는 12개월 동안 매월 또는 격월로 0.1 cc 부피로 유리체액으로 주사되는 15 mg 용량의 LACA-40을 투여받은 후, 치료 종료 후에 6개월 동안 모니터링된다. 모의-주사 코호트에서, 환자는 시뮬레이션된 주사를 투여받는다. 적어도 하나의 안구에 GA를 갖는 환자에서 LACA-40의 다수의 유리체내 주사의 안전성, 내약성, PK, 및 활성 증거가 평가된다. 일차 효능 종점은 기준선으로부터 12개월까지의 GA 병변 크기의 변화이다. 시험은 기준선으로부터 12개월까지의 LACA-40 아암과 모의-제어 아암 사이의 병변 크기 성장에서의 적어도 30%의 감소를 검출하도록 설계된다. 일차 안전성 종점은 국소 및 전신 치료 응급 유해 사건의 수 및 중증도이다.
실시예 26: 중간 AMD를 갖는 대상체에서의 LACA -40의 2상 단일 상승 용량 임상 시험
중간 AMD를 갖는 환자에서 LACA-40의 무작위, 단일-차폐, 모의-제어 임상 시험을 수행한다. 시험의 환자는 중간 연령-관련 황반 변성으로 진단되었다. 시험의 목적은 LACA-40이 중간 AMD로부터 GA 또는 습성 AMD로의 진행을 막을 수 있는지 평가하는 것이다.
환자는 매월 LACA-40, 격월 LACA-40, 매월 모의 주사 또는 격월 모의 주사를 투여받기 위해 2:2:1:1 방식으로 무작위화된다. LACA-40 아암의 환자는 적어도 12개월 동안 매월 또는 격월로 0.1 cc 부피로 유리체액으로 주사되는 15 mg 용량의 LACA-40을 투여받은 후, 치료 종료 후에 6개월 동안 모니터링된다. 모의-주사 코호트에서, 환자는 시뮬레이션된 주사를 투여받는다. 적어도 하나의 안구에 중간 AMD를 갖는 환자에서 LACA-40의 다수의 유리체내 주사의 안전성, 내약성 및 활성 증거가 평가된다. 효능 종점은 중간 AMD로부터 GA 및/또는 습성 AMD로의 진행의 발생률, 및 고 위험 드루젠의 수 및/또는 부피 및 전체 드루젠 수 및/또는 부피에서의 변화를 포함하며, 모의 주사가 투여된 환자에 비한 LACA-40으로 치료된 환자에서의 감소된 발생률은 효능의 증거를 나타낸다. 모의 주사가 투여된 환자에 비한 LACA-40으로 치료된 환자에서의 드루젠의 수, 부피, 및/또는 성장률의 큰 감소가 효능의 증거를 나타낸다. 일차 안전성 종점은 국소 및 전신 치료 응급 유해 사건의 수 및 중증도이다.
실시예 27: 흡입 CA28의 전임상 연구
단일 투여 또는 반복 투여의 흡입 연구를 개 및 시노몰구스 원숭이에서 수행하였다. 시험된 가장 높은 흡입 용량에서 어떤 동물에서는 약물-관련 결과는 없었다. 이들 용량은 개에서의 7일 반복 용량 연구에서 25 mg/kg/d, 원숭이에서의 단일 용량 연구에서 80 mg/kg, 및 원숭이에서의 14일 반복 용량에서 30 mg/kg/일이었다.
아스카리스 수움(Ascaris suum) 공격 모델을 이용하여 코르티코스테로이드에 비한 시노몰구스 원숭이에서 생체내에서의 CA28의 약리학적 효과를 연구하였다. 분무된 CA28의 20 mg/일 또는 15 mg/kg/d(14일 연속 동안)의 용량은 알레르기항원 공격 후, 14일의 치료 기간 동안 및 치료 중단 28일 후 둘 모두, 약물의 세척 후에 페에서의 염증성 사이토카인의 수준(기관지폐포 세척액에서 측정됨)을 조절하는데 있어서 약리학적 효과를 가졌다.
실시예 28: 건강한 대상체에서의 흡입 CA28의 1상 단일 및 다중 상승 용량 임상 시험
콤프스타틴 유사체(CA28)의 매일 분무되는 제형의 1상 공개-라벨, 무작위, 위약-대조, 단일 및 다중 상승 용량 임상 시험을 수행하여 건강한 지원자에서 단일 및 다중 흡입 용량의 약물의 안전성, 내약성 및 PK를 평가하였다. PARI TurboBOY®S 압축기에 의해 구동되는 차단기가 있는 PARI LC Sprint®제트 분무기를 통해 (2% 글리세롤 중) CA28 용액 또는 위약(2% 글리세롤)을 투여하였다. 시험의 단일 상응 용량 부분에서, 16명의 대상체를 각각 4명의 대상체의 4개의 코호트에 등록하였다. 이들 대상체는 20 mg 내지 350 mg 범위의 용량(20, 60, 150 또는 350 mg)의 CA28의 단일 용량을 투여하였고, 치료 후 14일 동안 모니터하였다. 상기 부분의 시험에서, CA-28은 잘 용인되었고, 심각한 유해 사건은 보고되지 않았다.
4명의 대상체가 시험의 다중 상승 용량 부분의 첫번째 코호트에 등록되었다. 이들 대상체는 60 mg/일 용량의 약물로 14일 연속 치료를 받았다. 그러나, 60 mg/일 용량으로 9일간 치료받은 후, 1명의 대상체는 약물의 약리학과 관련될 수 있다고 간주된 잠재적 박테리아 감염과 일치하는 징후 및 증상을 나타내었다. 시험을 중단하고, 이후에 재개하였고, 대상체는 30 mg/일로 투여되었다. 또 다른 대상체는 30 mg/일 용량의 10일의 치료 후 약물의 약리학과 관련될 수 있다고 간주된 잠재적 박테리아 감염과 일치하는 징후 및 증상을 나타내었다. 이후, 시험은 종료되었다.
둘 모두의 대상체는 1차 항생제 치료에 대해 수시간 내에 반응하였고, 이는 박테리아 발병기전을 나타낸다. 이러한 시험에서, 대상체는 나이세리아 메닌지티데스에 대해 예방접종되었고, 감염의 징후에 대해 면밀히 모니터링되었다. 박테리아 배양이 모두 음성이었던 반면, C3 결핍 개체가 나이세리아 메닌지티디스, 헤모필루스 인플루엔자에 및 스트렙토코커스 뉴모니아에에 의한 감염의 증가된 위험이 있는 것으로 공지되었기 때문에 헤모필루스 인플루엔자에 또는 스트렙토코커스 뉴모니아에가 관찰된 열의 에피소드와 관련되었을 것으로 생각된다. 이들 3개의 병원체에 대한 백신이 이용 가능하며, 감염의 위험은 잠재적으로는 예방적 항생제(예를 들어, 페니실린 V)의 첨가와 함께 예방접종에 의해 처리될 수 있다고 생각된다.
* * * * *
당업자는 본원에 기재된 본 발명의 특정 구현예에 대한 많은 등가물을 인지하거나, 일상적인 것을 넘어서지 않는 실험을 이용하여 이를 확인할 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 상기 기재에 제한되는 것으로 의되되지 않으며, 오히려 첨부된 청구항에 기재된 바와 같다. 본 발명은 임의의 특정 실시예 또는 임의의 특정 구현예에서 달성된 특정 결과에 결코 의존하지 않음이 인지될 것이다. 단수 형태의 항목은 반대로 명시하거나 문맥으로부터 달리 명백하지 않는 한 하나 이상의 항목을 의미할 수 있다. 그룹의 하나 이상의 일원 사이에 "또는"을 포함하는 청구항 또는 기재는 반대로 명시허가나 문맥으로부터 달리 명백하지 않는 한 제공된 생성물 또는 공정에 대해 하나, 하나 초과, 또는 모든 그룹의 일원이 존재하거나, 이용되거나, 달리 관련된 것을 만족시키는 것으로 간주된다. 본 발명은 제공된 생성물 또는 공정에 대해 그룹의 정확하게 하나의 일원이 존재하거나, 이용되거나, 달리 관련된 구현예를 포함한다. 예를 들어, 비제한적인 예로, 청구항 또는 기재가 특정 위치의 잔기가 아미노산 또는 아미노산 유사체의 특정 그룹으로부터 선택될 수 있음을 나타내는 경우, 본 발명은 상기 위치의 잔기가 나열된 아미노산 또는 아미노산 유사체 중 임의의 것인 개별적 구현예를 포함하는 것이 이해된다. 본 발명은 또한 제공된 생성물 또는 공정에 대해 하나 초과, 또는 모든 그룹 일원이 존재하거나, 이용되거나, 달리 관련된 구현예를 포함한다. 또한, 본 발명은 나열된 청구항 중 하나 이상 또는 상기 기재로부터의 하나 이상의 제한, 요소, 절, 설명적 용어 등이 또 다른 청구항에 도입되는 모든 변형, 조합, 및 변경을 포함하는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 또 다른 청구항에 종속적인 임의의 청구항은 동일한 기본 청구항에 종속적인 임의의 다른 청구항에서 발견되는 하나 이상의 요소, 제한, 절, 또는 설명적 용어를 포함하도록 변형될 수 있다. 또한, 청구항이 조성물을 언급하는 경우, 달리 명시되거나, 모순 또는 불일치가 발생한다는 것이 당업자에게 명백하지 않는 한, 본원에 개시된 방법 중 임의의 방법에 따른 조성물을 투여하는 방법, 및 본원에 개시된 목적 중 임의의 목적을 위해 조성물을 이용하는 방법이 본 발명의 범위 내에 포함되고, 본원에 개시된 제조 방법 중 임의의 제조 방법에 따른 조성물을 제조하는 방법이 본 발명의 범위 내에 포함되는 것이 이해되어야 한다. 대상체를 치료하는 방법은 상기 치료를 필요로 하는 대상체(예를 들어, 질병에 걸리거나, 질병에 걸릴 위험이 증가된 대상체)를 제공하는 단계, 질병에 걸린 것으로 대상체를 진단하는 단계, 및/또는 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 이용한 치료에 대해 대상체를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 요소가 목록으로 제시되는 경우, 요소의 각각의 서브그룹이 또한 개시되고, 임의의 요소(들)가 그룹으로부터 제거될 수 있음이 이해되어야 한다. 간결성을 위해, 이들 구현예 중 단지 일부만 본원에 구체적으로 언급되나, 본 발명은 상기 모든 구현예를 포함한다. 일반적으로, 본 발명 또는 본 발명의 양태가 특정 요소, 특징 등을 포함하는 것으로 언급되는 경우, 본 발명 또는 본 발명의 양태의 특정 구현예는 상기 요소, 특징 등으로 구성되거나, 이들로 본질적으로 구성되는 것이 또한 이해되어야 한다. 본원의 다양한 제목 하의 다양한 질병, 장애, 및 질환의 논의는 편의를 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다.
범위가 제공되는 경우, 종점이 포함된다. 또한, 달리 명시되거나 문맥 및 당업자의 이해로부터 달리 명백하지 않는 한, 범위로 표현된 값은 문맥이 명백히 달리 지정하지 않는 한 범위의 하한 단위의 10분의 1까지 본 발명의 다양한 구현예 내의 언급된 범위 내의 임의의 특정 값 또는 하위범위를 취할 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 임의의 특정 구현예, 양태, 요소, 특징 등은 배제가 본원에 명백하게 기재되지 않더라도 청구항으로부터 명백히 배제될 수 있다. 예를 들어, 임의의 콤프스타틴 유사체, 작용기, 연결 부분, 청소-감소 모이어티, 질병, 또는 적응증이 명백히 배제될 수 있다.

Claims (199)

  1. 세포-반응성 콤프스타틴(compstatin) 유사체를 포함하는 생리학적으로 허용되거나 약학적 등급의 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 조성물이 생리학적으로 허용되는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 조성물이 약학적 등급의 조성물인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 조성물이 인간으로의 투여에 대해 약학적으로 허용되는 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 포유동물 세포에 공유적으로 결합할 수 있는 세포-반응성 작용기를 포함하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 세포-반응성 작용기를 포함하는 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 설프히드릴(SH) 기와 반응하여 공유 결합을 형성하는 세포-반응성 작용기를 포함하는 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 아민기와 반응하여 공유 결합을 형성하는 세포-반응성 작용기를 포함하는 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 말레이미드기를 포함하는 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 세포-반응성 모이어티를 포함하고, 세포-반응성 모이어티가 세포-반응성 작용기를 포함하는 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 세포-반응성 작용기, 콤프스타틴 유사체 모이어티, 및 세포-반응성 콤프스타틴 유사체의 콤프스타틴 유사체 모이어티 부분으로부터 세포-반응성 작용기를 분리시키는 연결 모이어티를 포함하는 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 측쇄가 화학식 (NH)-R의 기를 함유하는 아미노산을 포함하고, 여기서, R이 세포-반응성 작용기를 포함하는 모이어티를 나타내는 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly(SEQ ID NO:3)의 코어 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 화합물이고, 여기서, X'aa 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa(SEQ ID NO:4)의 코어 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 화합물이고, 여기서, X'aa 및 Xaa가 각각 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X"aa가 His, Ala, 단일 메틸 비분지 아미노산, Phe, Trp, 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 펩티드가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa2, X"aa3-X"aa4, 및 X"aa5가 콤프스타틴 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 화합물이고, 여기서, X'aa4 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5가 독립적으로 아미노산 및 아미노산 유사체 중에서 선택되고, 펩티드가 X'aa2와 X"aa4 사이의 결합을 통해 고리화되고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  17. 제16항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4가 Cys이고, X"aa1이 임의로 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산이고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  18. 제16항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4가 Cys이고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5 중 어느 하나 이상이 콤프스타틴 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, X"aa1이 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산이고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  19. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 하기 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 화합물인 조성물:
    Xaa1-Cys-Val-Xaa2-Gln-Asp-Xaa2*-Gly-Xaa3-His-Arg-Cys-Xaa4(SEQ ID NO:6); 여기서,
    Xaa1은 Ile, Val, Leu, B1-Ile, B1-Val, B1-Leu 또는 Gly-Ile 또는 B1-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고, B1은 제1 차단 모이어티이고;
    Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
    Xaa3은 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
    Xaa4는 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 제2 차단 모이어티 B2로 대체되고;
    2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결되고, 화합물은 세포-반응성 모이어티를 포함한다.
  20. 제19항에 있어서,
    Xaa1이 Ile, Val, Leu, Ac-Ile, Ac-Val, Ac-Leu 또는 Gly-Ile 또는 Ac-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고;
    Xaa2 및 Xaa2*이 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
    Xaa3가 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
    Xaa4가 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn으로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH가 임의로 -NH2로 대체되는, 조성물.
  21. 제19항에 있어서, Xaa2가 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체인 조성물.
  22. 제19항에 있어서, Xaa2가 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함하는 Trp의 유사체인 조성물.
  23. 제19항에 있어서, Xaa2*이 인돌 고리 상에 전기음성 치환기를 갖고, Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체인 조성물.
  24. 제19항에 있어서, Xaa2*이 트립토판의 1 또는 5 위치에서 저급 알콕시 또는 저급 알킬 치환기 또는 트립토판의 5 또는 6 위치에서 할로겐 치환기를 포함하는 Trp의 유사체인 조성물.
  25. 제19항에 있어서, Xaa2*이 트립토판의 1 또는 5 위치에서 저급 알콕시 또는 저급 알킬 치환기 또는 트립토판의 5 또는 6 위치에서 할로겐 치환기를 포함하는 Trp의 유사체이고, Xaa2*이 Trp인 조성물.
  26. 제19항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 SEQ ID NO:9-36으로 구성된 군으로부터 선택되는 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  27. 제19항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36으로 구성된 군으로부터 선택되는 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  28. 제19항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 SEQ ID NO:28, 32, 또는 34의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 조성물.
  29. 제1항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 화합물이고, 여기서, X'aa4 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5가 독립적으로 아미노산 및 아미노산 유사체 중에서 선택되고, X'aa2 및 X"aa4가 Cys가 아니고, 펩티드가 X'aa2와 X"aa4 사이의 결합을 통해 고리화되고, 화합물이 세포-반응성 모이어티를 포함하는 조성물.
  30. 제29항에 있어서, X'aa1, X'aa3, X"aa2, X"aa3, 및 X"aa5 중 어느 하나 이상이 제18항 내지 제28항 중 어느 한 항의 펩티드 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, X"aa1이 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산인 조성물.
  31. 제29항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4 중 하나가 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, X'aa2 및 X"aa4 중 다른 하나가 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 결합이 아미드 결합인 조성물.
  32. 제29항에 있어서, X'aa1, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, 및 X"aa5가 제18항 내지 제28항 중 어느 한 항의 사이클릭 펩티드 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, 임의로, X'aa2 및 X"aa4 중 하나가 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, X'aa2 및 X"aa4 중 다른 하나가 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 결합이 아미드 결합인 조성물.
  33. 제10항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 사이클릭 펩티드가 N-말단에서 아세틸화되거나, C-말단에서 아미드화되거나, N-말단에서 아세틸화되고 C-말단에서 아미드화된 조성물.
  34. 공유적으로 결합된 콤프스타틴 유사체를 갖는 분리된 세포 또는 기관.
  35. 제34항에 있어서, 분리된 세포 또는 기관이 인간 세포 또는 기관인 분리된 세포 또는 기관.
  36. 제34항에 있어서, 분리된 세포가 혈액 세포이거나, 분리된 기관이 심장, 신장, 간, 폐, 또는 췌장인 분리된 세포 또는 기관.
  37. 세포와 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키는 단계를 포함하는 보체-의존성 손상에 대한 세포 또는 기관의 민감성을 감소시키는 방법으로서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 세포 또는 기관에 공유적으로 결합하는, 방법.
  38. 제37항에 있어서, 세포 또는 기관이 인간 세포 또는 기관인 방법.
  39. 제37항에 있어서, 세포가 혈액 세포이거나, 기관이 심장, 신장, 간, 폐, 또는 췌장인 방법.
  40. 제37항에 있어서, 세포 또는 기관이 대상체로 이식되는 분리된 세포 또는 기관이고, 이식 전에 세포 또는 기관과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키는 단계를 포함하는 방법.
  41. 제37항에 있어서, 세포 또는 기관이 대상체로 이식되고, 이식 후에 기관과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키는 단계를 포함하는 방법.
  42. 제37항에 있어서, 상기 방법이 기관을 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 포함하는 유체로 관류하는 단계를 포함하는 방법.
  43. 제37항에 있어서, 상기 방법이 대상체로의 기관의 이식 동안 세포 또는 기관과 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 접촉시키는 단계를 포함하는 방법.
  44. 제37항에 있어서, 상기 방법이 대상체로의 세포 또는 기관의 이식 후에 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 대상체에 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  45. 제37항에 있어서, 상기 방법이 대상체로의 기관의 이식 후에 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 대상체에 투여하는 단계를 포함하고, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 이식된 기관에 국소적으로 투여되는 방법.
  46. 제37항에 있어서, 세포 또는 기관이 초급성 또는 급성 보체-매개 수혈 반응 또는 기관 거부가 발생할 위험이 높은 대상체로 이식되었거나 이식되는 방법.
  47. 대상체에 세포-반응성 콤프스타틴 유사체를 투여하는 단계를 포함하는 보체-매개 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체를 치료하는 방법.
  48. 제47항에 있어서, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 보체-매개 손상의 위험이 있거나 보체-매개 손상을 경험하는 부위에 국소 투여되는 방법.
  49. 제47항에 있어서, 장애가 적혈구 세포에 대한 보체-매개 손상을 발생시키고, 세포-반응성 콤프스타틴 유사체가 혈관내 투여되는 방법.
  50. 제47항에 있어서, 대상체가 보체 조절에 결함이 있는 대상체인 방법.
  51. 제47항에 있어서, 대상체가 이식 거부에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  52. 제47항에 있어서, 대상체가 허혈/재관류 손상에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  53. 제47항에 있어서, 대상체가 용혈성 빈혈에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  54. 하나 이상의 콤프스타틴 유사체 모이어티, 및 청소 감소 모이어티(CRM)로서 10 킬로달톤(kD) 내지 45 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  55. 제54항에 있어서, CRM으로서 20 킬로달톤(kD) 내지 45 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  56. 제54항 또는 제55항에 있어서, 청소-감소 모이어티로서 30 킬로달톤(kD)의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  57. 제54항 또는 제55항에 있어서, 청소-감소 모이어티로서 40 킬로달톤(kD)의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  58. 제54항 내지 제57항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체가 폴리에틸렌 글리콜(PEG)을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  59. 제54항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체가 선형 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  60. 제54항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체가 분지형 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  61. 제59항에 있어서, 중합체가 선형 PEG를 포함하고, 선형 PEG의 각각의 말단에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  62. 제60항에 있어서, 중합체가 3 내지 10개의 분지를 갖는 분지형 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  63. 제62항에 있어서, 중합체가 3 내지 10개의 분지를 갖는 분지형 PEG를 포함하고, 상기 분지의 적어도 약 50%가 이에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  64. 제63항에 있어서, 중합체가 3 내지 10개의 분지를 갖는 분지형 PEG를 포함하고, 상기 분지의 적어도 약 75%가 이에 부착된 콤프스타틴 유사체 모이어티를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  65. 제54항 내지 제57항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체가 인간 혈청 알부민을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  66. 제54항 내지 제65항 중 어느 한 항에 있어서, 2 내지 10개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  67. 제54항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 2 내지 100개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  68. 제54항 내지 제67항 중 어느 한 항에 있어서, 영장류에 정맥내 주사되는 경우 적어도 2일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  69. 제54항 내지 제68항 중 어느 한 항에 있어서, 영장류에 정맥내 주사되는 경우 적어도 3일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  70. 제54항 내지 제69항 중 어느 한 항에 있어서, 영장류에 정맥내 주사되는 경우 적어도 4일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  71. 제54항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서, 동일한 아미노산 서열을 가지나, 상기 청소 감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 20%의 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  72. 제54항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 청소 감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 30%의 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  73. 제54항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서, 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하고, 상기 콤프스타틴 유사체 모이어티의 활성의 합계와 적어도 대략 동일한 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  74. 제54항 내지 제73항 중 어느 한 항에 있어서, 동등한 용량에서 상기 CRM을 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 말단 반감기보다 적어도 5배 높은 말단 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  75. 제54항 내지 제74항 중 어느 한 항에 있어서, 동등한 용량에서 상기 청소-감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 Cmax보다 적어도 10배 높은 Cmax를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  76. 제54항 내지 제75항 중 어느 한 항에 있어서, 영장류에 피하 주사되는 경우 적어도 2일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  77. 제76항에 있어서, 영장류에 피하 주사되는 경우 적어도 3일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  78. 제76항에 있어서, 영장류에 피하 주사되는 경우 적어도 4일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  79. 제76항 내지 제78항 중 어느 한 항에 있어서, 청소-감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 20%의 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  80. 제76항 내지 제79항 중 어느 한 항에 있어서, 동일한 아미노산 서열을 가지나, 상기 청소-감소 모이어티를 포함하지 않는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 30%의 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  81. 제76항 내지 제79항 중 어느 한 항에 있어서, 다수의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하고, 상기 콤프스타틴 유사체 모이어티의 활성의 합계의 적어도 약 10%인 몰 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  82. 제76항에 있어서, 동등한 용량에서 상기 청소-감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 Cmax보다 적어도 10배 높은 Cmax를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  83. 제54항 내지 제82항 중 어느 한 항에 있어서, 동등한 용량에서 상기 청소-감소 모이어티를 포함하지 않는 상응하는 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 약 30%의 활성 및 상기 상응하는 콤프스타틴 유사체의 Cmax보다 적어도 10배 높은 Cmax를 갖고, 적어도 3일의 혈장 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  84. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly(SEQ ID NO:3)의 코어 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 여기서, X'aa 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  85. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa(SEQ ID NO:4)의 코어 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 여기서, X'aa 및 Xaa가 각각 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X"aa가 His, Ala, 단일 메틸 비분지 아미노산, Phe, Trp, 및 Trp의 유사체로부터 선택되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  86. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa2, X"aa3-X"aa4, 및 X"aa5가 콤프스타틴 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일한 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  87. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 여기서, X'aa4 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5가 독립적으로 아미노산 및 아미노산 유사체 중에서 선택되고, 펩티드가 X'aa2와 X"aa4 사이의 결합을 통해 고리화되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  88. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4가 Cys이고, X"aa1이 임의로 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  89. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4가 Cys이고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5 중 어느 하나 이상이 콤프스타틴 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, X"aa1이 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  90. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 하기 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체:
    Xaa1-Cys-Val-Xaa2-Gln-Asp-Xaa2*-Gly-Xaa3-His-Arg-Cys-Xaa4(SEQ ID NO:6); 여기서,
    Xaa1은 Ile, Val, Leu, B1-Ile, B1-Val, B1-Leu 또는 Gly-Ile 또는 B1-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고, B1은 제1 차단 모이어티이고;
    Xaa2 및 Xaa2*은 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
    Xaa3은 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
    Xaa4는 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH는 임의로 제2 차단 모이어티 B2로 대체되고;
    2개의 Cys 잔기는 디설파이드 결합에 의해 연결된다.
  91. 제90항에 있어서,
    Xaa1이 Ile, Val, Leu, Ac-Ile, Ac-Val, Ac-Leu 또는 Gly-Ile 또는 Ac-Gly-Ile를 포함하는 디펩티드이고;
    Xaa2 및 Xaa2*이 독립적으로 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고;
    Xaa3가 His, Ala 또는 Ala의 유사체, Phe, Trp, 또는 Trp의 유사체이고;
    Xaa4가 L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Thr-Ala 및 Thr-Asn으로부터 선택되는 디펩티드, 또는 Thr-Ala-Asn을 포함하는 트리펩티드이고, L-Thr, D-Thr, Ile, Val, Gly, Ala, 또는 Asn 중 임의의 것의 카르복시 말단 -OH가 임의로 -NH2로 대체되는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  92. 제90항에 있어서, Xaa2가 Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖는 Trp의 유사체인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  93. 제90항에 있어서, Xaa2가 치환되거나 비치환된 바이사이클릭 방향족 고리 성분 또는 2개 이상의 치환되거나 비치환된 모노사이클릭 방향족 고리 성분을 포함하는 Trp의 유사체인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  94. 제90항에 있어서, Xaa2*이 인돌 고리 상에 전기음성 치환기를 갖고, Trp에 비해 증가된 소수성 특성을 갖지 않는 Trp의 유사체인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  95. 제90항에 있어서, Xaa2*이 트립토판의 1 또는 5 위치에서 저급 알콕시 또는 저급 알킬 치환기 또는 트립토판의 5 또는 6 위치에서 할로겐 치환기를 포함하는 Trp의 유사체인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  96. 제90항에 있어서, Xaa2*이 트립토판의 1 또는 5 위치에서 저급 알콕시 또는 저급 알킬 치환기 또는 트립토판의 5 또는 6 위치에서 할로겐 치환기를 포함하는 Trp의 유사체이고, Xaa2*이 Trp인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  97. 제90항에 있어서, SEQ ID NO:9-36으로 구성된 군으로부터 선택된 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하고, 임의로 일차 또는 이차 아민 또는 설프히드릴-반응성 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산을 추가로 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  98. 제90항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36으로 구성된 군으로부터 선택되는 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  99. 제90항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 SEQ ID NO:28, 32, 또는 34의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  100. 제54항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 X'aa1-X'aa2-X'aa3-X'aa4-Gln-Asp-Xaa-Gly-X"aa1-X"aa2-X"aa3-X"aa4-X"aa5(SEQ ID NO:5)의 서열을 갖는 사이클릭 펩티드를 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하고, 여기서, X'aa4 및 Xaa가 Trp 및 Trp의 유사체로부터 선택되고, X'aa1, X'aa2, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, X"aa4, 및 X"aa5가 독립적으로 아미노산 및 아미노산 유사체 중에서 선택되고, X'aa2 및 X"aa4가 Cys가 아니고, 펩티드가 X'aa2와 X"aa4 사이의 결합을 통해 고리화되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  101. 제100항에 있어서, X'aa1, X'aa3, X"aa2, X"aa3, 및 X"aa5 중 어느 하나 이상이 제90항 내지 제99항 중 어느 한 항의 펩티드 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, X"aa1이 Ala 또는 단일 메틸 비분지 아미노산인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  102. 제100항에 있어서, X'aa2 및 X"aa4 중 하나가 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, X'aa2 및 X"aa4 중 다른 하나가 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 결합이 아미드 결합인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  103. 제100항에 있어서, X'aa1, X'aa3, X"aa1, X"aa2, X"aa3, 및 X"aa5가 제90항 내지 제99항 중 어느 한 항의 사이클릭 펩티드 내의 상응하는 위치의 아미노산과 동일하고, 임의로, X'aa2 및 X"aa4 중 하나가 일차 또는 이차 아민을 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, X'aa2 및 X"aa4 중 다른 하나가 카르복실산 기를 포함하는 측쇄를 갖는 아미노산 또는 아미노산 유사체이고, 결합이 아미드 결합인 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  104. 제84항 내지 제103항 중 어느 한 항에 있어서, 사이클릭 펩티드가 N-말단에서 아세틸화되거나, C-말단에서 아미드화되거나, N-말단에서 아세틸화되고 C-말단에서 아미드화된 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  105. (i) SEQ ID NO:14, 21, 28, 29, 32, 33, 34, 또는 36으로 구성된 군으로부터 선택되는 서열을 갖는 사이클릭 펩티드; 및 (ii) 10kD 내지 45 kDa의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 화합물을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  106. 제84항 내지 제105항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물의 적어도 하나의 NHS 에스테르가 콤프스타틴 유사체 모이어티의 측쇄 또는 말단 내의 아미노기와 반응하나, 단, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물이 10kD 내지 45 kD의 분자량을 갖는 화합물을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  107. 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물과 콤프스타틴 유사체 모이어티를 반응시키는 단계를 포함하나, 단, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물이 10kD 내지 45 kD의 분자량을 갖는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 제조하는 방법.
  108. 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물과 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40a, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO의 아미노산 서열을 포함하는 콤프스타틴 유사체 모이어티를 반응시키는 단계를 포함하나, 단, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물이 10kD 내지 45 kD의 분자량을 갖는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 제조하는 방법.
  109. 제107항 또는 제108항의 방법에 따라 제조된 장기-작용 콤프스타틴 유사체, 또는 상기 장기-작용 콤프스타틴 유사체와 구조가 동일한 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  110. 제84항 내지 제106항 또는 제109항 또는 제145항 내지 제164항 중 어느 한 항에 있어서, 표적화 모이어티를 추가로 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  111. 제54항 내지 제105항 또는 제109항 또는 제145항 내지 제164항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 조성물.
  112. 제54항 내지 제106항 또는 제109항 또는 제145항 내지 제164항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 포함하는 약학적 조성물.
  113. 제54항 내지 제106항 또는 제109항 또는 제145항 내지 제164항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약학적 조성물.
  114. 제54항 내지 제106항 또는 제109항 내지 제113항 또는 제144항 내지 제165항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체 또는 조성물과 세포를 접촉시키는 단계를 포함하는, 보체-의존성 손상에 대한 세포 또는 기관의 민감성을 감소시키는 방법.
  115. 제114항에 있어서, 세포 또는 기관이 인간 세포 또는 기관인 방법.
  116. 제114항에 있어서, 세포가 혈액 세포이거나, 기관이 심장, 신장, 간, 폐, 또는 췌장인 방법.
  117. 제114항에 있어서, 대상체에 장기-작용 콤프스타틴 유사체 또는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  118. 대상체에 제54항 내지 제106항, 제109항 내지 제113항, 제144항 내지 제165항, 또는 제167항 내지 제174항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체 또는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 보체-매개 장애에 대한 치료를 필요로 하는 대상체를 치료하는 방법.
  119. 제118항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 보체-매개 손상의 위험이 있거나 보체-매개 손상을 경험하는 부위에 국소 투여되는 방법.
  120. 제118항에 있어서, 장애가 적혈구 세포에 대한 보체-매개 손상을 발생시키는 방법.
  121. 제118항에 있어서, 장애가 적혈구 세포에 대한 보체-매개 손상을 발생시키고, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 혈관내 또는 피하 투여되는 방법.
  122. 제118항에 있어서, 대상체가 보체 조절에 결함이 있는 대상체인 방법.
  123. 제118항에 있어서, 대상체가 이식 거부에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  124. 제118항에 있어서, 대상체가 허혈/재관류 손상에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  125. 제118항에 있어서, 대상체가 용혈성 빈혈에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  126. 제118항에 있어서, 대상체가 자가면역 질병에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  127. 제118항에 있어서, 대상체가 신경병증성 동통에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  128. 제118항에 있어서, 대상체가 MPGN에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  129. 제118항에 있어서, 대상체가 시각신경 척수염에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  130. 제118항에 있어서, 대상체가 척수 손상에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  131. 제118항에 있어서, 대상체가 천식, COPD, 또는 특발성 폐 섬유증에 대한 치료를 필요로 하는 대상체인 방법.
  132. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 피하 투여되는 방법.
  133. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 매일 1회 이상 피하 투여되는 방법.
  134. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 경피 투여되는 방법.
  135. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 펜 장치를 이용하여 피하 투여되는 방법.
  136. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 근내 투여되는 방법.
  137. 제118항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 약 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하고, 하루에 1회 또는 2회 피하 투여되고, 전체 일일 용량이 90 mg 내지 360 mg, 임의로 180 mg/일 내지 270 mg/일인 방법.
  138. 제107항 또는 제108항에 있어서, 화학식 I-XVI 또는 화학식 A-H 중 임의의 화학식의 화합물 및 콤프스타틴 유사체 모이어티가 각각 클릭 작용기(click functionality)를 포함하고, 클릭 화학 반응을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  139. 클릭 화학기를 포함하는 콤프스타틴 유사체.
  140. 제139항에 있어서, 콤프스타틴 유사체가 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하는 화합물을 포함하는 콤프스타틴 유사체.
  141. 제139항 또는 제140항에 있어서, 클릭 화학기가 아지드, 알킨, 옥틴, 디벤조아릴 사이클로옥틴을 포함하는 콤프스타틴 유사체.
  142. 제140항에 있어서, 클릭 화학기가 DBCO, DIBO, DIFO, BARAC, 또는 BCN인 콤프스타틴 유사체.
  143. 제140항에 있어서, 클릭 화학기가 구리 비함유 클릭 화학 반응에 적합한 콤프스타틴 유사체.
  144. 제139항 내지 제143항 중 어느 한 항의 콤프스타틴 유사체 및 CRM을 포함하는 조성물로서, CRM이 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는, 조성물.
  145. 제139항 내지 제143항 중 어느 한 항의 콤프스타틴 유사체와 상보성 클릭 화학기를 포함하는 CRM의 반응에 의해 형성된 컨쥬게이트로서, CRM이 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는, 컨쥬게이트.
  146. 클릭 화학 결합을 통해 컨쥬게이션된 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 CRM을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체로서, CRM이 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  147. 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 CRM을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체로서, CRM이 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 POZ를 포함하는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  148. 적어도 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 CRM을 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체로서, 추가로 임의로 각각의 콤프스타틴 유사체 모이어티가 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하는, 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  149. 제148항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 콤프스타틴 유사체 모이어티와 동일한 서열을 갖는 콤프스타틴 유사체로서 몰 기준으로 활성의 적어도 90%, 또는 활성의 적어도 100%를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  150. 제148항에 있어서, CRM이 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  151. 제148항에 있어서, CRM이 POZ를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  152. 제148항에 있어서, CRM이 폴리펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  153. 제148항 내지 제152항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  154. 제148항 내지 제152항 중 어느 한 항에 있어서, 3개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  155. 제148항 내지 제152항 중 어느 한 항에 있어서, 2개 내지 8개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  156. 제148항에 있어서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 선형 PEG를 포함하고, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 임의로 카르바메이트 또는 에스테르 결합을 통해 선형 PEG의 각각의 말단에 연결되는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  157. 제148항에 있어서, 3개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  158. 제148항에 있어서, 2개 내지 8개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 PEG를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  159. 제148항에 있어서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 POZ를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  160. 제148항에 있어서, 3개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 POZ를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  161. 제148항에 있어서, 2개 내지 8개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 POZ를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  162. 제148항에 있어서, 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 폴리펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  163. 제148항에 있어서, 3개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 폴리펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  164. 제148항에 있어서, 2개 내지 8개의 콤프스타틴 유사체 모이어티 및 폴리펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  165. 제139항 내지 제164항 중 어느 한 항의 콤프스타틴 유사체를 포함하는 조성물로서, 임의로 약학적 조성물인, 조성물.
  166. 제118항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 Th17-관련 질병을 치료하기 위해 투여되는 방법.
  167. 제54항 내지 제106항, 제109항 내지 제113항, 제144항 내지 제165항, 또는 제167항 내지 제174항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 적어도 약 30 kD의 분자량, 영장류에 투여되는 경우 적어도 약 3일의 말단 반감기, 및 몰 기준으로 콤프스타틴 유사체 모이어티와 동일한 콤프스타틴 유사체 서열을 포함하나 CRM에 연결되지 않은 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 80%의 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  168. 제167항에 있어서, 적어도 약 40kD의 분자량을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  169. 제167항 또는 제168항에 있어서, 적어도 약 4일의 말단 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  170. 제167항 또는 제168항에 있어서, 적어도 약 5일의 말단 반감기를 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  171. 제167항 또는 제167항에 있어서, 몰 기준으로 콤프스타틴 유사체 모이어티와 동일한 콤프스타틴 유사체 서열을 포함하나, CRM에 연결되지 않은 콤프스타틴 유사체의 활성의 적어도 90%의 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  172. 제167항 또는 제168항에 있어서, 몰 기준으로 콤프스타틴 유사체 모이어티와 동일한 콤프스타틴 유사체 서열을 포함하나, CRM에 연결되지 않은 콤프스타틴 유사체의 활성과 적어도 동일한 활성을 갖는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  173. 제167항 또는 제167항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  174. 제167항 내지 제173항 중 어느 한 항에 있어서, CRM이 PEG, POZ, 또는 폴리펩티드를 포함하는 장기-작용 콤프스타틴 유사체.
  175. 제54항 내지 제106항, 제109항 내지 제113항, 제144항 내지 제165항, 또는 제167항 내지 제174항 중 어느 한 항의 장기-작용 콤프스타틴 유사체를 보체-매개 안구 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 보체-매개 안구 장애를 치료하는 방법.
  176. 제175항에 있어서, 안구 장애가 AMD인 방법.
  177. 제175항에 있어서, 안구 장애가 지도모양 위축인 방법.
  178. 제175항에 있어서, 안구 장애가 중간 AMD인 방법.
  179. 제175항 내지 제178항 중 어느 한 항에 있어서, 장기-작용 콤프스타틴 유사체가 유리체내 주사에 의해 투여되는 방법.
  180. 제179항에 있어서, LACA가 매월 또는 격월로 투여되는 방법.
  181. 제179항 또는 제180항에 있어서, 투여되는 용량이 10 mg 내지 20 mg인 방법.
  182. 제179항 또는 제180항에 있어서, 투여되는 용량이 15 mg인 방법.
  183. 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하는 LACA의 단위 용량으로서, 상기 단위 용량의 양이 45 mg 내지 360 mg, 임의로 180 mg 내지 270 mg, 예를 들어, 180 mg 또는 270 mg인, 단위 용량.
  184. 유리체내 투여를 위한 LACA의 단위 용량으로서, LACA가 10 kD 내지 45 kD, 임의로 35 kD 내지 45 kD, 예를 들어, 40 kD의 분자량을 갖는 중합체를 포함하고, 상기 단위 용량의 양이 10 mg 내지 20 mg, 임의로 15 mg인, 단위 용량.
  185. 제183항 또는 제184항에 있어서, 중합체가 약 30 kD의 분자량을 갖는 단위 용량.
  186. 제183항 또는 제184항에 있어서, 중합체가 약 40 kD의 분자량을 갖는 단위 용량.
  187. 제183항 내지 제186항 중 어느 한 항에 있어서, 약학적으로 허용되는 담체를 추가로 포함하는 단위 용량.
  188. 제183항 내지 제187항 중 어느 한 항의 단위 용량을 포함하는 주사기 또는 용기.
  189. 제187항 또는 제188항에 있어서, LACA가 약학적으로 허용되는 담체 중 125 mg/ml 내지 200 mg/ml의 농도로 존재하는 단위 용량, 주사기 또는 용기.
  190. 제189항에 있어서, LACA가 약학적으로 허용되는 담체 중 140 mg/ml 내지 180 mg/ml, 예를 들어, 150 mg/ml의 농도로 존재하는 단위 용량, 주사기 또는 용기.
  191. 제187항 또는 제188항에 있어서, LACA가 약학적으로 허용되는 담체 중 80 mg/ml 내지 125 mg/ml, 예를 들어, 100 mg/ml의 농도로 존재하는 단위 용량, 주사기 또는 용기.
  192. 제183항 내지 제191항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체가 PEG인 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  193. 제183항 내지 제192항 중 어느 한 항에 있어서, LACA가 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하고, 하나의 콤프스타틴 유사체 모이어티가 불포화 알킬 모이어티, 비-방향족 사이클릭 고리 시스템을 포함하는 모이어티, 방향족 모이어티, 에테르 모이어티, 아미드 모이어티, 에스테르 모이어티, 카르보닐 모이어티, 이민 모이어티, 티오에테르 모이어티, 및/또는 아미노산 잔기를 포함하는 모이어티를 통해 중합체의 각각의 말단에 부착된 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  194. 제183항 내지 제193항 중 어느 한 항에 있어서, LACA가 2개의 콤프스타틴 유사체 모이어티를 포함하고, 하나의 콤프스타틴 유사체 모이어티가 에스테르 또는 카르바메이트 결합을 통해 중합체의 각각의 말단에 부착되는 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  195. 제183항 내지 제194항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티(들)이 SEQ ID NO:3-36, 37, 37A, 38A, 39A, 40A, 또는 41A 중 임의의 SEQ ID NO를 포함하는 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  196. 제183항 내지 제195항 중 어느 한 항에 있어서, 콤프스타틴 유사체 모이어티가 사이클릭 부분을 포함하는 펩티드를 포함하고, 펩티드가 N-말단, C-말단, 또는 둘 모두의 말단에서 하나 이상의 아미노산에 의해 연장되고, 아미노산 중 적어도 하나가 반응성 작용기를 포함하는 측쇄를 갖고, 상기 하나 이상의 아미노산 연장이 임의로 스페이서에 의해 콤프스타틴 유사체 모이어티의 사이클릭 부분으로부터 분리된 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  197. 제196항에 있어서, 스페이서가 치환 또는 비치환, 포화 또는 불포화 알킬 사슬, 또는 올리고(에틸렌 글리콜) 사슬을 포함하는 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  198. 제197항에 있어서, 스페이서가 AEEAc 모이어티를 포함하는 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
  199. 제183항 내지 제198항 중 어느 한 항에 있어서, LACA가 CA28-2TS-BF 또는 CA28-2GS-BF인 단위 용량, 주사기, 또는 용기.
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