KR20190120408A - 폴리머 링커 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

폴리-1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시메틸 포르말(PHF)-기반 약물 전달 시스템이 본 명세서에 제공된다. 또한, 항체-약물 콘쥬게이트를 제조하는 방법 및 이들 콘쥬게이트를 사용한 치료 방법이 개시된다.

Description

폴리머 링커 및 이의 용도{POLYMER LINKERS AND THEIR USES}
본 발명은 폴리머 링커 및 이의 용도에 관한 것이다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 35 U.S.C. §119 (e) 하에 2016 년 6 월 3 일자로 출원 된 미국 가출원 제 62 / 345,557 호를 우선권 주장의 기초로 하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.
항체-약물 콘쥬게이트는 링커를 통해 약물에 항체를 연결하는 치료법의 한 종류이다. 항체는 항체에 의해 인식되는 항원을 발현하는 세포에 대한 약물 전달 시스템 역할을 한다. 폴리-1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시메틸 포르말 (“PHF”)과 같은 링커가 이러한 유형의 약물 전달 시스템에 사용되어 왔다. 고 친수성 폴리아세탈-기반 PHF 폴리머는 항체 또는 약물의 물리화학적 성질에 영향을 미치지 않으면서 다수의 소수성 약물을 항체에 부착시키는 링커로서 사용될 수 있다. 그러나, 기존의 PHF-기반 링커는 상당한 한계를 가지고 있다.
공지된 PHF-기반 링커에서, 약물 또는 소분자는 PHF 상의 하이드록시기의 아실화(acylation)를 통해 PHF 골격(backbone)에 결합되어 아실화 위치에서 에스테르 결합을 일으킨다. 이러한 PHF-기반 약물 또는 소분자는 미국 특허 제8,685,383호에 개시되어 있으며, 이는 전체로서 본 명세서에 참조로 포함된다. 그러나, 이러한 새롭게 형성된 에스테르 결합은 개체에 투여 시 효소적 절단을 겪을 수 있다. 나아가, 이들 에스테르 결합은 또한 염기성 조건 하에서 분해된다. 또한, 기존의 PHF-기반 기술은 PHF 상의 하이드록시기의 에스테르 결합 이외에 두번째로 절단 가능한 에스테르 결합을 이용하여 화합물에 대한 다양한 기계적 공정을 복잡하게 만드는 2개의 효소적으로 절단 가능한 부위를 생성한다. 항체-약물 콘쥬게이트의 링커 상의 다수의 효소적으로 절단 가능한 부위는 항체로부터 약물의 조기 및 의도하지 않은 방출로 인하여 항암 활성을 감소시키고 독성 위험을 증가시킬 수 있다. 이러한 조기 방출은 치료 범위를 좁힐 수 있다. 더욱이, 다수의 절단 가능 부위는 일반적으로 연결된 화합물에서 발생하는 보다 복잡한 동적 작용으로 인하여 약물동태학 연구를 더욱 어렵게 만든다. 따라서, 에스테르 링커로 약물 페이로드를 전달하는 것은 신뢰성이 떨어지고 재생산이 어렵다.
따라서, 신뢰성 있고 재생 가능한 방식으로 약물을 전달하기 위한 효과적인 항체-약물 콘쥬게이트로서 작용하는 비-분해성 링커를 개발할 필요가 있다. 여기에 개시된 링커 및 방법은 이러한 요구를 충족시킨다.
PHF-기반 링커의 단점은 본 명세서에 기재된 바와 같이 약물과 PHF 폴리머 사이에 비-분해성 결합을 사용함으로써 극복될 수 있다. 절단 가능한 링커가 필요할 때에는, 필요에 따라 최적화되고 절단이 가능한 모이어티가 결합 부분에 도입될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 개시된 화합물의 합성은 표적 모이어티와 폴리머 골격 사이의 절단 가능한 링커의 수 및 유형을 독립적으로 조절할 수 있게 한다. 또한, 치료제와 폴리머 골격 사이의 절단 가능한 링커의 수 및 유형의 제어 또한 가능하다. 이러한 조절은 공지된 PHF 항체 약물 콘쥬게이트와 관련된 몇 가지 합병증을 완화시킨다.
PHF는 물에 대한 용해도가 높지만, 비극성 유기 용매에는 매우 제한된 용해도를 보인다. PHF는 폴리올이기 때문에, PHF 상의 하이드록시기의 선택적인 화학적 변환과 정제 과정이 어렵다. 더욱이, PHF는 pH-민감성 아세탈 기들을 함유하며, 산성 조건에서 분해될 수 있다. 따라서, PHF에 비분해성 결합을 도입하기 위해서는 일반적으로 선택적이고, 자극이 없으며 깔끔한 화학이 요구된다. 또한 본 명세서에는 항체-약물 콘쥬게이트를 생산할 수 있는 PHF 화합물을 합성하는 방법이 제공된다. 일부 구현예에서, 본 명세서에 기재된 화합물의 합성은 하기를 포함한다:
(a) PHF를 친전자성 시약과 반응시켜 티올에 의해 치환될 수 있는 활성화기를 포함하는 폴리머를 형성시키는 단계;
(b) 상기 활성화기를 약물 또는 소분자에 공유 결합할 수 있는 (또는 공유 결합으로의 반응이 발생할 수 있는) 결합을 포함하는 티올에 의해 치환시키는 단계.
일부 구현예에서, 상기 합성은 실시예 1에 제시된 합성 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 합성은 상기 결합을 포함하는 모노머 단위의 일부를 표적 모이어티에 공유 결합할 수 있는 (또는 공유 결합으로의 반응이 발생할 수 있는) 제2의 결합으로 전환시키는 단계를 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 합성은 실시예 6 또는 실시예 7에 제시된 합성 단계들을 포함한다.
기재된 임의의 합성 방법에 의해 제조될 수 있는 본 명세서에 기재된 PHF는, 블록 반복 블록 모노머 단위 (a) 및/또는 (b) 및/또는 (c) 및/또는 (d)를 포함하며
Figure pat00001
화학식 (I)
L1은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L2는 존재하지 않거나, 또는 하기 화학식일 수 있으며:
Figure pat00002
,
L2A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, -C(O)-, -N(Rc)-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L2B 및 L2C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -N(Rc)-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
B2A 및 B2B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이고;
T는 화학치료제, 미세관 저해제, DNA-손상제 및 RNA 전사 억제제로 이루어진 군으로부터 선택된 치료제이며;
L3은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
Re는 수소, 알킬 및 헤테로알킬로부터 선택되는 치환기이며;
L4는 하기 화학식의 기이고:
Figure pat00003
,
L4A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, -C(O)-, -N(RC)-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
L4B 및 L4C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -N(RC)-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
B4A 및 B4B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이며;
C4A는 다음으로부터 선택되는 기이고:
Figure pat00004
및,
Figure pat00005
; 여기서,
A는 -H 또는 항체, 합성적으로 기능화된 항체, 펩타이드 및 표적 리간드로 이루어진 군으로부터 선택되는 표적 모이어티이며;
“n”은 각각 독립적으로 0 내지 5 범위의 정수이고;
Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되며;
여기서 각각의 모노머는 임의의 부가 모노머로부터 독립적으로 치환되며;
단, 상기 화학식 (I)의 화합물은 하나 이상의 치료제 T, 및 하나 이상의 표적 모이어티 A를 함유한다. 일부 구현예에서, PHF 화합물은 중합된 모노머 (a), (b), (d) 및 선택적으로 (c)의 블록을 포함한다:
Figure pat00006
여기서 “a”는 각각 독립적으로 1 내지 약 3000의 정수이며 (예를 들어, 약 1 내지 약 2000, 등.);
“b”는 각각 독립적으로 1 내지 약 500의 정수이고;
“c”는 존재하지 않거나 또는 각각 독립적으로 1 내지 약 500의 정수이며;
“d”는 각각 독립적으로 1 내지 약 200의 정수이고; 및
모노머 단위 (a), (b), (c), 및 (d)의 각각의 블록은 적어도 하나의 블록 모노머 단위 (a), (b), (c), 및/또는 (d)에 공유결합되어 있으며, 모노머 단위들의 각각의 블록은 독립적으로 임의의 다른 모노머 단위들의 블록으로부터 치환된다. B2A, B2B, B4A 및 B4B에 대한 예시적인 절단 가능한 링커 (예를 들어, 생분해성 링커, 등) 는 -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -N(Rc)C(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)- 또는 -N(Rc)C(=O)N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)C(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -N(Rc)SO2-, -SO2N(Rc)-, -N(Rc)SO2N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)N(Rd)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)N(Rd)-, -C(Rc)=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=C(Rc)-, -C(Rc)=N-O-, -O-N=C(Rc)-,
Figure pat00007
,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
, 및
Figure pat00010
를 포함한다. 일반적으로, L2A, L2B, L2C, 및 이들의 조합 (즉, B2A 및/또는 B2B가 존재하지 않는 경우)은 생분해성이 아닌 링커 모이어티이다. 유사하게, L4A, L4B, 및 L4C 및 이들의 조합 (즉, L4A 및/또는 L4B가 존재하지 않는 경우)은 생분해성이 아닌 링커 모이어티이다. 일부 구현예에서, L2는 절단 가능한 링커를 포함하지 않는다.
상기 화합물은 또한 반복 블록 모노머 단위 (a), (b), 및 (e)를 포함할 수 있다.
Figure pat00011
화학식 (II)
L1은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L2는 존재하지 않거나, 또는 하기 화학식일 수 있으며:
Figure pat00012
;
L2A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L2B 및 L2C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
B2A 및 B2B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이고;
T는 화학치료제, 미세관 저해제, DNA-손상제 및 RNA 전사 억제제로 이루어진 군으로부터 선택된 치료제이며;
L3은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L4는 하기 화학식의 기이고:
Figure pat00013
;
L4A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
L4B 및 L4C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
B4A 및 B4B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이며;
C4A는 다음으로부터 선택되는 기이고:
Figure pat00014
및,
Figure pat00015
;
A는 -H 또는 항체, 합성적으로 기능화된 항체, 펩타이드 및 표적 리간드로 이루어진 군으로부터 선택되는 표적 모이어티이며;
“n”은 각각 독립적으로 0 내지 5 범위의 정수이고;
Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되며;
여기서 각각의 모노머는 임의의 부가 모노머로부터 독립적으로 치환되며;
단, 상기 화학식 (II)의 화합물은 하나 이상의 치료제 및 하나 이상의 표적 모이어티를 함유한다. 일부 구현예에서, 상기 화합물은 중합된 모노머 (a), (b) 및 (e)의 블록을 포함할 수 있다:
Figure pat00016
여기서 “a”는 각각 독립적으로 1 내지 1860의 정수이며;
“b”는 각각 독립적으로 1 내지 372의 정수이고;
“e”는 각각 독립적으로 1 내지 186의 정수이고;
모노머 단위 (a), (b), 및 (e)의 각각의 블록은 적어도 하나의 블록 모노머 단위 (a), (b), 및/또는 (e)에 공유결합되어 있으며; 및
모노머 단위들의 각각의 블록은 독립적으로 임의의 다른 모노머 단위들의 블록으로부터 치환된다. 일반적으로, 일반적으로, L2A, L2B, L2C, 및 이들의 조합 (즉, B2A 및/또는 B2B가 존재하지 않는 경우)은 생분해성이 아닌 링커 모이어티이다. 유사하게, L4A, L4B, 및 L4C 및 이들의 조합 (즉, L4A 및/또는 L4B가 존재하지 않는 경우)은 생분해성이 아닌 링커 모이어티이다. 일부 구현예에서, L2는 절단 가능한 링커를 포함하지 않는다.
임의의 상기 화합물 또는 약학적으로 허용 가능한 염 또는 이의 용매화물을 포함하는 약학 조성물 또한 개시된다. 상기 약학 조성물은 암 세포를 유효량의 하나 이상의 화합물을 포함하는 약학 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는 암 세포 억제 방법에 사용될 수 있다. 상기 약학 조성물은 또한 암세포를 상기 화합물을 포함하는 약학 조성물의 항암 유효량과 접촉시키는 것을 포함하는 환자 내 암의 치료 또는 억제 방법에 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 치료는 유효량의 약학 조성물을 이를 필요로 하는 환자에게 투여하는 것을 포함할 수 있다.
다음의 예시적인 구현예에 대한 상세한 설명은 첨부된 도면과 관련하여 읽을 때 더 잘 이해될 수 있다. 그러나, 본 발명은 도면에 도시된 구현예의 정확한 배열 및 수단에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 오리스타틴 F, 화합물 14-17 및 시스플라틴으로 처리된 %생존 HCC 1954 세포의 용량 반응 곡선을 나타낸다.
도 2는 오리스타틴 F, 화합물 14-17 및 시스플라틴으로 처리된 %생존 NCI-N87 세포의 용량 반응 곡선을 나타낸다.
도 3은 오리스타틴 F, 화합물 14-17 및 시스플라틴으로 처리된 %생존 SKBR3 세포의 용량 반응 곡선을 나타낸다.
도 4는 오리스타틴 F, 화합물 14-17 및 시스플라틴으로 처리된 %생존 BT-474 세포의 용량 반응 곡선을 나타낸다.
정의
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 일반적으로 본 개시 내용과 관련된 기술 분야의 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 다음의 참조 문헌들은 본 명세서에서 사용된 다수의 용어들에 대한 일반적인 정의를 당업자에게 제공한다: Singleton et al., Dictionary of Microbiology and Molecular Biology (2nd ed. 1994); The Cambridge Dictionary of Science and Technology (Walker ed., 1988); The Glossary of Genetics, 5th Ed., R. Rieger et al. (eds.), Springer Verlag (1991); 및 Hale & Marham, The Harper Collins Dictionary of Biology (1991). 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법 및 의약학, 유기화학 및 폴리머 화학에서의 실험 절차는 당해 분야에 널리 공지되어 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 명세서에서, “하나의(a/an)” 라는 용어는 상기 용어의 문법적 대상 중 하나 또는 하나 이상 (즉, 적어도 하나)를 지칭한다. 예로서, “하나의 요소”는 하나의 요소 또는 하나 이상의 요소를 의미한다.
본 명세서에서, “약(about)” 이라는 용어는 당업자에 의해 이해될 것이며 그것이 사용되는 문맥에 따라 어느 정도 달라질 수 있다. 질량, 시간적 지속기간 등과 같은 측정 가능한 값을 언급할 때 본 명세서에서, 상기 용어 “약”은 ±20% 또는 ±10%의 차이, 예를 들어, 특정 값으로부터 ±5%, ±1%, 및 ±0.1%의 차이를 포함할 수 있으며, 이러한 차이들은 개시된 방법을 수행하기에 적절하다.
본 명세서에서, 용어 “알킬(alkyl)”은, 그 자체로 또는 또 다른 치환기의 일부로서, 달리 언급하지 않는한, 분지형 또는 비분지형의 포화 탄화수소기를 의미한다. 용어 “n-알킬”은 비분지형 알킬기를 의미한다. 용어 “Cx-Cy 알킬”은 분지형 또는 비분지형 탄화수소기를 전부 통틀어서, x 및 y개 사이의 탄소 원자를 포함하는 알킬기를 의미한다. 예로서, 그러나 이에 한정되지는 않고, 용어 “C1-C8 알킬”은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 모이어티를 의미한다. “C1-C6”은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 모이어티를 의미한다. “C1-C4 알킬”은 메틸, 에틸, n-프로필, iso-프로필, n-부틸, iso-부틸, sec-부틸, 및 tert-부틸을 포함하는, 1, 2, 3, 또는 4개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지형 탄화수소 모이어티를 의미한다. 용어 “C1-C4 n-알킬”은 메틸, 에틸, n-프로필, 및 n-부틸을 포함하는, 1, 2, 3, 또는 4개의 탄소 원자를 포함하는 직쇄 탄화수소 모이어티를 의미한다. “알킬렌(alkylene)”은 2개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2번 공유 결합된 알킬 치환기이다.
본 명세서에서, 용어 “방향족(aromatic)”은 하나 이상의 다중 불포화 고리를 가지며 방향족 특성, 즉, n이 정수인 (4n+2) 개의 비국소 p(pi) 전자를 갖는 탄소고리 또는 헤테로고리를 의미한다.
본 명세서에서, 단독으로 또는 다른 용어와 함께 사용되는 “아릴(aryl)”이라는 용어는, 달리 언급하지 않는 한, 하나 이상의 고리 (일반적으로, 하나, 둘 또는 세개의 고리)를 포함하는 탄소고리식 방향족 시스템을 의미하며, 상기 고리는 비페닐과 같이 펜던트(pendent) 방식으로 함께 결합될 수 있으며, 또는 나프탈렌과 같이 융합될 수 있다. 예로는 페닐, 안트라실, 및 나프틸이 포함된다. 페닐 및 나프틸이 바람직하며, 페닐이 가장 바람직하다. “아릴렌(arylene)”은 2개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2회 공유 결합된 아릴 치환기이다.
본 명세서에서, “헤테로알킬(heteroalkyl)”이라는 용어는, 그 자체로 또는 또 다른 치환기의 일부로서, 달리 언급하지 않는 한, 주쇄 중의 하나 이상의 탄소 원자가 헤테로 원자로 치환된 분지형 또는 비분지형 알킬기를 의미한다. 상기 헤테로 원자는 산소, 황, 규소, 인, 질소 원자, 또는 이들의 조합을 포함하나, 이에 한정되지는 않는다. “헤테로알킬렌(heteroalkylene)”은 2개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2번 공유 결합된 헤테로알킬 치환기이다.
본 명세서에서, “아미도알킬(amidoalkyl)”이라는 용어는 알킬기의 양쪽 말단 중 하나 또는 알킬기 내에 -C(O)NRa- 또는 -NRaC(O)- 기를 갖는 알킬기를 의미한다. 예를 들어, Ra는 수소, 알킬 및 헤테로알킬로부터 선택된다. “아미도알킬렌(amidoalkylene)”은 2 개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2번 공유결합된 아미도알킬 치환기이다.
본 명세서에서, “아미도헤테로알킬(amidoheteroalkyl)”이라는 용어는 헤테로알킬기의 양 말단 중 하나 또는 헤테로알킬기의 사슬 내에 -C(O)NRa- 또는 -NRaC(O)- 기를 갖는 헤테로알킬기를 의미한다. 예를 들어, Ra는 수소, 알킬 및 헤테로알킬로부터 선택된다. “아미도헤테로알킬렌(amidoheteroalkylene)”은 2 개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2번 공유결합된 아미도헤테로알킬 치환기를 의미한다.
본 명세서에서, “알콕시(alkoxy)”라는 용어는, 그 자체로 또는 또 다른 치환기의 일부로서, 달리 언급되지 않는 한, 산소를 통해 모 분자 구조에 결합된 직선형, 분지형, 포화된 고리형 배열 및 이들의 조합의 1개 내지 10개의 탄소원자를 포함하는, -O-알킬기를 의미한다. 예로는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, 부톡시, t-부톡시, 펜톡시, 사이클로프로필록시, 사이클로헥실록시 등이 포함된다. 일부 구현예에서, 알콕시기는 C1-C3으로 표시되는 1개 내지 6개의 탄소를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, C1-4 알콕시는 1개 내지 4개의 탄소원자의 직선형 또는 분지형 사슬 알킬 모두를 포함하는 알콕시기이다. 일부 측면에서, 상기 알콕시기는 에톡시 및 메톡시와 같은 (C1-C3)알콕시이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서, “헤테로사이클(heterocycle)” 또는 “헤테로사이클릴(heterocyclyl)” 또는 “헤테로사이클릭(heterocyclic)”이라는 용어는 그 자체로 또는 또 다른 치환기의 일부로서, 달리 언급하지 않는 한, 탄소 원자 및 N, O, 및 S로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 헤테로원자로 구성된 비치환 또는 치환된, 안정한, 단일 또는 다중 고리식 헤테로고리식 고리 시스템을 의미하며, 여기서 상기 질소 및 황 헤테로원자는 선택적으로 산화될 수 있고, 상기 질소 원자는 선택적으로 4원화될 수 있다. 상기 헤테로고리식 시스템은 달리 언급하지 않는 한, 안정적인 구조를 제공하는 임의의 헤테로원자 또는 탄소 원자에 부착될 수 있다. 헤테로사이클은 사실상 방향족 또는 비방향족일 수 있다. 일 구현예에서, 상기 헤테로사이클은 헤테로아릴이다. “헤테로사이클릴렌(heterocyclylene)”은 2개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2회 공유결합된 헤테로사이클릴 치환기이다.
본 명세서에서, “헤테로아릴(heteroaryl)” 또는 “헤테로방향족(heteroaromatic)”이라는 용어는 방향족 성질을 갖는 헤테로사이클을 의미한다. 다중고리식 헤테로아릴은 부분적으로 포화된 하나 이상의 고리를 포함할 수 있다. 예로는 테트라하이드로퀴놀린 및 2,3-디하이드로벤조푸릴을 포함한다. “헤테로아릴렌(heteroarylene)"은 2개의 치환기 또는 1개의 치환기에 2회 공유결합된 헤테로아릴 치환기이다.
비방향족 헤테로사이클의 예로는, 아지리딘(aziridine), 옥시란(oxirane), 티란(thiirane), 아제티딘(azetidine), 옥세탄(oxetane), 티에탄(thietane), 피롤리딘(pyrrolidine), 피롤린(pyrroline), 이미다졸린(imidazoline), 피라졸리딘(pyrazolidine), 디옥소란(dioxolane), 설폴란(sulfolane), 2,3-디하이드로푸란(2,3-dihydrofuran), 2,5-디하이드로푸란(2,5-dihydrofuran), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 티오판(thiophane), 피페리딘(piperidine), 1,2,3,6-테트라하이드로피리딘(1,2,3,6-tetrahydropyridine), 1,4-디하이드로피리딘(1,4-dihydropyridine), 피페라진(piperazine), 모르폴린(morpholine), 티오모르폴린(thiomorpholine), 피란(pyran), 2,3-디하이드로피란(2,3-dihydropyran), 테트라하이드로피란(tetrahydropyran), 1,4-다이옥산(1,4-dioxane), 1,3-다이옥산(1,3-dioxane), 호모피페라진(homopiperazine), 호모피페리딘(homopiperidine), 1,3-다이옥세판(1,3-dioxepane), 4,7-디하이드로-1,3-다이옥세핀(4,7-dihydro-1,3-dioxepin) 및 헥사메틸렌옥사이드(hexamethyleneoxide)와 같은 단일고리기를 포함한다.
헤테로아릴기의 예로는, 피리딜(pyridyl), 피라지닐(pyrazinyl), 피라미디닐(pyrimidinyl, 특히2- 및 4-피리미디닐), 피리다지닐(pyridazinyl), 티에닐(thienyl), 푸릴(furyl), 피롤릴(pyrrolyl, 특히 2-피롤릴), 이미다졸릴(imidazolyl), 티아졸릴(thiazolyl), 옥사졸릴(oxazolyl), 피라졸릴(pyrazolyl, 특히 3- 및 5-피라졸릴), 이소티아졸릴(isothiazolyl), 1,2,3-티아졸릴(1,2,3-triazolyl), 1,2,4-티아졸릴(1,2,4-triazolyl), 1,3,4-티아졸릴(1,3,4-triazolyl), 테트라졸릴(tetrazolyl), 1,2,3-티아디아졸릴(1,2,3-thiadiazolyl), 1,2,3-옥사디아졸릴(1,2,3-oxadiazolyl), 1,3,4-티아디아졸릴(1,3,4-thiadiazolyl) 및 1,3,4-옥사디아졸릴(1,3,4-oxadiazolyl)을 포함한다.
다중고리식 헤테로사이클의 예로는, 인돌릴(indolyl, 특히 3-, 4-, 5-, 6- 및 7-인돌릴), 인돌리닐(indolinyl), 퀴놀릴(quinolyl), 테트라하이드로퀴놀릴(tetrahydroquinolyl), 이소퀴놀릴(isoquinolyl, 특히 1- 및 5-이소퀴놀릴), 1,2,3,4-테트라하이드로이소퀴놀릴(1,2,3,4-tetrahydroisoquinolyl), 신놀리닐(cinnolinyl), 퀴녹살리닐(quinoxalinyl, 특히 2- 및 5-퀴녹살리닐), 퀴나졸리닐(quinazolinyl), 프탈라지닐(phthalazinyl), 1,8-나프티리디닐(1,8-naphthyridinyl), 1,4-벤조디옥사닐(1,4-benzodioxanyl), 쿠마린(coumarin), 디하이드로쿠마린(dihydrocoumarin), 1,5-나프티리디닐(1,5-naphthyridinyl), 벤조푸릴(benzofuryl, 특히 3-, 4-, 5-, 6- 및 7-벤조푸릴), 2,3-디하이드로벤조푸릴(2,3-dihydrobenzofuryl), 1,2-벤지속사졸릴(1,2-benzisoxazolyl), 벤조티에닐(benzothienyl, 특히 3-, 4-, 5-, 6-, 및 7-벤조티에닐), 벤족사졸릴(benzoxazolyl), 벤조티아졸릴(benzothiazolyl, 특히 2-벤조티아졸릴 및 5-벤조티아졸릴), 푸리닐(purinyl), 벤지미다졸릴(benzimidazolyl, 특히 2-벤지미다졸릴), 벤즈트리아졸릴(benztriazolyl), 티옥산티닐(thioxanthinyl), 카바졸릴(carbazolyl), 카볼리닐(carbolinyl), 아크리디닐(acridinyl), 피롤리지디닐(pyrrolizidinyl), 및 퀴놀리지디닐(quinolizidinyl)을 포함한다.
상기 헤테로사이클릴 및 헤테로아릴 모이어티의 목록은 대표적인 것이며 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서, 핵자기공명 결과와 관련하여 “δ(델타)”라는 용어는 측정된 핵의 측정된 화학적 이동을 의미한다. 달리 명시되지 않는 한, δ는 ppm 단위이다.
본 명세서에서, “DMSO”라는 용어는 디메틸설폭사이드(dimethylsulfoxide)를 의미한다.
본 명세서에서, 단독으로 또는 또 다른 치환기의 일부로서 사용되는 “할로(halo)” 또는 “할로겐(halogen)”이라는 용어는, 달리 언급하지 않는 한, 불소, 염소 또는 브롬과 같은, 또한, 불소 또는 염소와 같은, 불소, 염소, 브롬, 또는 요오드 원자를 의미한다.
본 명세서에서, “하이드록시기(hydroxyl)”는 -OH를 의미한다.
본 명세서에서, “반응 조건(reaction condition)”은 반응을 촉진시키기 위해 요구되거나 선택적으로 요구되는 물리적 처리, 화학적 시약, 또는 이들의 조합을 의미한다. 반응 조건의 비-한정적인 예로는, 전자기 방사선, 열, 촉매, 화학적 시약(예를 들어, 이에 한정되지는 않지만, 산, 염기, 친전자체 또는 친핵체), 및 완충액이 있다.
본 명세서에서, “염(salt)”이라는 용어는 본 명세서에 제안된 화합물의 염을 의미하며, 무기산, 유기산, 무기 염기, 유기 염기, 용매화물, 수화물 또는 이들의 포접 화합물을 포함한다. 본 명세서에서, “염”이라는 용어는 유리 산 또는 유리 염기의 부가 염을 포함하며, 이는 본 명세서에 기재된 방법에 유용한 화합물이다. 하지만 일부 경우, 의도치 않게, 염은 예를 들어, 본 명세서에 기재된 화합물의 합성 또는 정제 공정에서의 유용성과 같이, 본 명세서에 기재된 방법의 실시에 유용할 수 있는, 고결정성과 같은 특성을 가질 수 있다.
적합한 산 부가 염은 무기산 또는 유기산으로부터 제조될 수 있다. 무기산의 예로는, 염산, 브롬산, 요오드산, 질산, 탄산, 황산, 인산, 과염소산 및 테트라플루오로붕소산이 포함된다. 적절한 유기산은 유기산의 지방족, 지환족, 방향족, 방향지방족(araliphatic), 헤테로고리, 카복실 및 술폰 계열로부터 선택될 수 있으며, 그 예로는 포름산, 아세트산, 프로피온산, 숙신산, 글리콜산, 글루콘산, 젖산, 말산, 타타르산, 시트르산, 아스코르브산, 글루쿠론산, 말레산, 푸마르산, 피루브산, 아스파르트산, 글루탐산, 벤조산, 안트라닐산, 4-하이드록시벤조산, 페닐아세트산, 만델산, 엠본산(팜산), 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, 판토텐산, 트리플루오로메탄술폰산, 2-하이드록시-에탄술폰산, p-톨루엔술폰산, 술파닐산, 사이클로헥실아미노술폰산, 스테아르산, 알긴산, β-하이드록시부티르산, 살리실산, 점액산(galactaric acid) 및 갈락투론산을 포함한다. 개시된 화합물의 적합한 염기 부가 염은 예를 들어, 리튬, 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 암모늄, 나트륨 및 아연 염과 같은 알칼리 금속 염, 알칼리 토금속 염 및 전이 금속 염을 포함하는 금속 염을 포함한다. 허용 가능한 염기 부가 염은 또한, 예를 들어, N-N'-디벤질-에틸렌디아민(N,N'-dibenzyl-ethylenediamine), 클로로프로카인(chloroprocaine), 콜린(choline), 디에탄올아민(diethanolamine), 에틸렌디아민(ethylenediamine), 메글루민(meglumine, N-메틸-글루카민(N-methyl-glucamine)) 및 프로카인(procaine)과 같은 염기성 아민으로부터 제조된 유기염을 포함한다. 이들 염 모두는 예를 들어, 적절한 산 또는 염기를 상응하는 유리 염기와 반응시킴으로써 상응하는 유리 염기 화합물로부터 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 명세서에서, “치환된(substituted)”이라는 용어는 원자 또는 원자단이 또 다른 기에 결합된 치환기로서 수소를 대체한 것을 의미한다. 달리 언급되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 임의의 그룹은 치환될 수 있다.
아릴 및 헤테로사이클릴 기의 경우, 이들 기의 고리에 적용되는 “치환된”이라는 용어는, 그러한 치환이 허용되는 임의의 수준의 치환, 즉, 모노-, 디-, 트리-, 테트라-, 또는 펜타- 치환을 의미한다. 상기 치환기들은 독립적으로 선택되며, 화학적으로 접근 가능한 위치에서 치환될 수 있다. 일 구현예에서, 상기 치환기들은 1개 내지 4개이다. 다른 구현예에서, 상기 치환기들은 1개 내지 3개이다. 또 다른 구현예에서, 상기 치환기들은 1개 내지 2개이다. 또 다른 구현예에서, 상기 치환기들은 독립적으로 C1-C6 알킬, -OH, C1-C6 알콕시, 할로, 아미노, 아세트아미도 및 니트로로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 본 명세서에서, 치환기가 알킬 또는 알콕시 기인 경우, 탄소 사슬은 분지형, 직선형 또는 고리형, 예컨대, 직선형일 수 있다.
본 명세서에서, “표적 모이어티(targeting moiety)”라는 용어는 생물학적 개체에 결합할 수 있는 화학적 모이어티이다. 상기 용어 표적 모이어티는 항체, 효소, 단백질 또는 펩타이드 또는 임의의 다른 생물학적 결합 리간드와 같은 화학종을 의미할 수 있다.
본 명세서에서, 제제의 “유효량(effective amount)” 또는 “치료적으로 유효한 양(therapeutically effective amount)”이라는 용어는, 임상 결과와 같은 유익한 또는 바람직한 결과를 초래하기에 충분한 양이며, 따라서 “유효량”은 상기 용어가 적용되는 문맥에 따라 좌우된다. 예를 들어, 항암제인 제제의 투여와 관련하여, 제제의 유효량은, 예를 들어, 하나 이상의 증상 또는 상태의 완화 또는 개선 또는 방지 또는 예방; 암, 장애, 또는 상태의 정도의 감소; 암, 장애, 또는 상태의 안정화된(즉, 악화시키지 않은) 상태; 암, 장애, 또는 상태의 전염 방지; 질병, 장애, 또는 상태의 진행을 지연시키거나 늦추는 것; 질병, 장애, 또는 상태의 개선 또는 완화; 및 상기 제제의 투여 없이 얻어지는 반응과 비교하여, 검출 가능하거나 또는 검출이 불가능한 병의 차도 (부분적 또는 전체적인)를 달성하기에 충분한 양이다.
본 명세서에서, “약학 조성물(pharmaceutical composition)”이라는 용어는 약학적으로 허용 가능한 부형제와 함께 제형화된 본 명세서에 기재된 화합물을 포함하는 조성물을 나타낸다. 일부 구현예에서, 상기 약학 조성물은 포유 동물의 질병 치료를 위한 치료 요법의 일부로서 정부 규제 당국의 승인 하에 제조 또는 판매된다. 약학 조성물은 예를 들어, 단위 투여 형태의 경구 투여용(예를 들어, 태블릿, 캡슐, 캐플릿, 겔캡, 또는 시럽); 국소 투여용(예를 들어, 크림, 겔, 로션, 또는 연고); 정맥 투여용(예를 들어, 정맥 사용에 적합한 용매 시스템 및 미립자 색전이 없는 멸균 용액); 또는 본 명세서에 기재된 임의의 다른 제형(하기 참조)으로 제형화될 수 있다. 본 발명의 조성물의 제조에 유용한 약학적 담체는 고체, 액체, 또는 기체일 수 있다. 따라서, 상기 조성물은 태블릿, 정제, 캡슐, 좌제, 파우더, 장 코팅 또는 다른 기타 보호된 제형(예를 들어, 이온-교환 수지에 결합 또는 지질-단백질 소낭 내 포장), 서방출형 제형, 용액, 현탁액, 엘릭시르제, 및 에어로졸의 형태를 취할 수 있다. 담체는 석유, 동물, 식물성 또는 합성 유래의 것, 예컨대, 땅콩 오일, 대두 오일, 미네랄 오일, 및 참깨 오일을 포함하는 다양한 오일류로부터 선택될 수 있다. 물, 생리 식염수, 수성 덱트스로스, 및 글리콜류는 바람직한 액체 담체이며, 특히(혈액에 등장성인 경우) 주사 가능한 용액이다. 예를 들어, 정맥 투여용 제제는 고체 활성 성분(들)을 물에 용해시켜 수용액을 생성시키고, 생성된 수용액을 멸균시킴으로써 제조되는 활성 성분(들)의 멸균 수용액을 포함한다. 적합한 약학 부형제는 전분, 셀룰로오스, 탈크, 글루코오스, 락토오스, 탈크, 젤라틴, 맥아, 쌀, 밀가루, 백악(chalk), 실리카, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 염화나트륨, 건조 탈지유, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 물, 및 에탄올을 포함한다. 조성물은 방부제, 안정화제, 습윤제 또는 유화제, 삼투압 조절용 염, 및 완충액과 같은 통상적인 약학 첨가제가 포함될 수 있다. 적합한 약학 담체 및 이들의 제형은 E.W.Martin의 Remington's Pharmaceutical Sciences에 기재되어 있다. 이러한 조성물은, 임의의 경우에, 수용체에 투여하기 위한 적절한 투여 형태를 제조하기 위한 적합한 담체와 함께 유효량의 활성 화합물을 함유할 것이다.
본 명세서에서, “단위 투여량(unit dose)”은 미리 결정된 양의 활성 성분을 포함하는 약학 조성물의 분리량이다. 활성 성분의 양은 일반적으로 개체에게 투여될 활성 성분의 투여량 또는 그러한 투여량에 가까운 분율, 예를 들어, 그러한 투여량의 1/2 또는 1/3과 동일하다. 단위 투여 형태는 단일 일일 투여 또는 다중 일일 투여(예를 들어, 하루에 약 1 내지 4회 이상) 중 하나일 수 있다. 다중 일일 투여가 사용될 때, 단위 투여 형태는 각 투여량과 동일하거나 상이할 수 있다.
본 명세서의 화합물의 설명은 당업자에게 공지된 화학적 결합의 원리에 의해 제한되는 것으로 이해될 것이다. 따라서, 그룹이 다수의 치환기 중 하나 이상에 의해 치환될 수 있는 경우, 그러한 치환은 원자가 등과 관련하여 화학적 결합의 원리를 따르고 본질적으로 불안정하지 않는 화합물을 제공하도록 선택된다. 예를 들어, 탄소 원자는 탄소의 4가 전자와 일치하는 2개, 3개, 또는 4개의 다른 원자에 결합된다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 본 명세서의 다양한 측면들이 범위 방식으로 제시될 수 있다. 범위 방식의 설명은 단지 편의성 및 간결성을 위한 것이며, 본 청구항의 범위에 대한 융통성 없는 제한으로 해석되어서는 안 되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 범위의 설명은 가능한 모든 하위 범위뿐만 아니라, 그 범위 내의 개별적인 수치 값들, 및 적절한 경우 범위 내의 수치 값들의 부분 정수들을 구체적으로 개시한 것으로 간주되어야 한다. 예를 들어, 1 내지 6과 같은 범위의 설명은 1 내지 3, 1 내지 4, 1 내지 5, 2 내지 4, 2 내지 6, 3 내지 6 등의 하위 범위들 뿐만 아니라, 해당 범위 내의 개별 숫자들, 예를 들어, 1, 2, 2.7, 3, 4, 5, 5.3, 및 6을 구체적으로 개시하는 것으로 간주되어야 한다. 이는 범위의 폭에 관계없이 적용된다.
화합물 및 조성물
본 명세서에는 폴리머 골격으로부터 형성된 항체-약물 콘쥬게이트, 항체에 연결된 제1링커 및 치료제 또는 소분자에 연결된 제2링커를 포함하는 약물 전달 시스템이 제공된다. 일 구현예에서, 상기 폴리머는 폴리-1-하이드록시메틸렌 하이드록시메틸 포르말 (PHF)-기반 폴리머이다. 일부 구현예에서, 상기 제1링커는 항체와 같은 표적 모이어티에 공유 결합된 폴리머에 결합되는 황화물(-S-)을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 제2링커는 치료제에 결합된 폴리머에 결합되는 황화물(-S-)을 포함한다. 일 구현예에서, 상기 제2링커는 단백질에 결합된다. 상기 단백질은 시스테인 및/또는 리신을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 시스테인 및/또는 리신은 단백질에의 콘쥬게이션 지점일 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명의 폴리머는 폴리아세탈, 예를 들어, 폴리-1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시메틸 포르말(PHF)이다. 다른 구현예에서, 상기 폴리아세탈은 약 10 kDa 내지 250 kDa의 분자량을 갖는다.
특정 구현예에서, 표적 모이어티는 항체, 합성적으로 기능화된 항체, 펩타이드 및 다른 표적 리간드로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 표적 항체의 예로는, 이에 한정되지는 않지만, 암세포에서 과발현되는 항원, 드라이버 종양 유전자로부터 조절되는 항원, 종양 기질 및 혈관계 내 항원 또는 혈액학적 악성 종양에서 발견되는 항원에 특이적인 단일 클론 항체를 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 상기 표적 모이어티는, 이에 한정되지는 않지만, HER-2, EGFR, GPNMB, CD56, TACSTD2 (TROP2), CEACAM5, 엽산 수용체-a(folate receptor-a), 메소텔린(mesothelin), ENPP3, 구아닐릴 사이클라아제 C(guanylyl cyclase C), SLC44A4, NaPi2b, CD70, 뮤신-1(mucin 1), STEAP1, 넥틴 4(nectin 4), 5T4, SLTRK6, SC-16, LIV-1, P-카데린(P-Cadherin), PSMA, 파이브로넥틴 엑스트라-도메인 B(Fibronectin Extra-domain B), 엔도텔린 수용체 길항제(Endothelin receptor ETB), 테나신 c(Tenascin c), 콜라겐 IV(Collagen IV), VEGFR2, 페리오스틴(Periostin), CD30, CD79b, CD19, CD22, CD138, CD37, CD33, CD74, CD19 및 CD98을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 상기 표적 모이어티는 트라스투주맙(trastuzumab) 및 퍼투주맙(pertuzumab)으로부터 선택된다.
임의의 이론에 제한되지 않고, 상기 표적 모이어티는 치료제 또는 소분자가 특정 표적 위치, 예를 들어, 종양 또는 조직에 집중되도록 할 수 있다. 이는 정상 세포에 원치 않는 부작용을 최소화하면서, 표적 위치에서의 치료제의 효능을 효과적으로 증가시킬 수 있다.
특정 구현예에서, 치료제는 화학치료제(예를 들어, 캠프토더신(camptothecin)과 같은 퀴놀론 알칼로이드, 등)이다. 일부 구현예에서, 상기 치료제(예를 들어, 화학치료제)는, 이에 한정되지는 않지만, 미세관 저해제, DNA-손상제, 및 RNA 전사 억제제, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 미세관 저해제는, 이에 한정되지는 않지만, 오리스타틴(auristatin), 메이탄시노이드(maytansinoid), 택솔 유도체(taxol derivative), 빈카 알칼로이드(vinca alkaloid) 및 이들의 유도체로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 DNA-손상제는, 이에 한정되지는 않지만, 칼리키아미신(calicheamicin), 듀오카마이신(duocarmycin), 독소루비신(doxorubicin), CC-1065 아날로그(CC-1065 analog), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine, PBD) 및 이들의 유도체로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 RNA 전사 억제제는 α-아마니틴(α-amanitin), β-아마니틴(β-amanitin), γ-아마나틴(γ-amanatin) 및 ε-아마나틴(ε-amanatin) 및 이들의 유도체를 포함하는 아마니틴일 수 있다. 상기 치료제는 투블리신(tublysin), 키나아제 억제제(kinase inhibitor), MEK 억제제(MEK inhibitor), KSP 억제제(KSP inhibitor) 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 발명은 하이드록시 모노머의 블록 (a) 및/또는 (b) 및/또는 (c) 및/또는 (d)를 포함하는, 하기 화학식 (I)의 항체-약물 콘쥬게이트를 제공한다.
Figure pat00017
화학식 (I)
“*”는 (a), (b), (c) 및 (d)로 이루어진 군으로부터 선택된 화학식의 유리 하이드록시 모노머의 부가적인 부분에 대한 공유결합을 나타내며, 여기서 각 모노머는 임의의 부가적인 모노머로부터 독립적으로 치환되고;
L1은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
L2는 존재하지 않거나, 또는 하기 화학식일 수 있으며:
Figure pat00018
, 여기서:
L2A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
B2A는 존재하지 않거나 또는 -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -NRcC(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)NRc- 또는 -NRcC(=O)NRd-, -C(=O)NRcC(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -NRcSO2-, -SO2NRc-, -NRcSO2NRd-, -C(=O)NRcNRd-, -NRcNRdC(=O)-, -NRcNRdC(=O)O-, -OC(=O)NRcNRd-, -CRc=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=CRc-, -CRc=N-O-, 및 -O-N=CRc-로부터 선택되는 절단 가능한 링커이며, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되는 치환기이고;
L2B는 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기일 수 있으며;
B2B는 존재하지 않거나, 또는 -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -NRcC(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)NRc- 또는 -NRcC(=O)NRd-, -C(=O)NRcC(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -NRcSO2-, -SO2NRc-, -NRcSO2NRd-, -C(=O)NRcNRd-, -NRcNRdC(=O)-, -NRcNRdC(=O)O-, -OC(=O)NRcNRd-, -CRc=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=CRc-, -CRc=N-O-, 및 -O-N=CRc-로부터 선택되는 절단 가능한 링커일 수 있고, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되는 치환기이며;
L2C는 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
T는 치료제이며;
L3은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
Re는 수소, 알킬 및 헤테로알킬로부터 선택되는 치환기이며;
L4는 하기 화학식의 기이고:
Figure pat00019
, 여기서:
L4A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
B4A는 존재하지 않거나 또는 -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -NRcC(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)NRc- 또는 -NRcC(=O)NRd-, -C(=O)NRcC(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -NRcSO2-, -SO2NRc-, -NRcSO2NRd-, -C(=O)NRcNRd-, -NRcNRdC(=O)-, -NRcNRdC(=O)O-, -OC(=O)NRcNRd-, -CRc=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=CRc-, -CRc=N-O-, -O-N=CRc-로부터 선택되는 절단 가능한 링커이며, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되는 치환기이고;
L4B는 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
B4B는 존재하지 않거나 또는 -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -NRcC(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)NRc- 또는 -NRcC(=O)NRd-, -C(=O)NRcC(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -NRcSO2-, -SO2NRc-, -NRcSO2NRd-, -C(=O)NRcNRd-, -NRcNRdC(=O)-, -NRcNRdC(=O)O-, -OC(=O)NRcNRd-, -CRc=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=CRc-, -CRc=N-O-, -O-N=CRc-로부터 선택되는 절단 가능한 링커이고, 여기서 Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되는 치환기이며;
L4C는 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
C4A는 다음으로부터 선택되는 연결기이고:
Figure pat00020
A는 전술한 바와 같은 표적 모이어티이거나, 또는 수소이고;
n은 0 내지 5 범위의 정수이고;
a는 1 내지 1860의 정수이며;
b는 1 내지 372의 정수이고;
c는 0 내지 465의 정수이며;
d는 1 내지 186의 정수이고; 및
단 상기 화학식 (I)의 항체-약물 콘쥬게이트는 하나 이상의 치료제 및 하나 이상의 표적 모이어티를 포함한다.
본 발명은 또한 하이드록시 모노머의 블록 (a), (b) 및 (e)를 포함하는, 하기 화학식 (II)의 항체-약물 콘쥬게이트를 제공한다.
Figure pat00021
화학식 (II)
여기서, *, L1, L2, T, L3, L4 및 A는 위에서 설명한 바와 같고;
a는 1 내지 1860의 정수이며;
b는 1 내지 372의 정수이고;
e는 1 내지 186의 정수이며;
단 상기 화학식 (II)의 항체-약물 콘쥬게이트는 하나 이상의 치료제 및 하나 이상의 표적 모이어티를 포함한다.
특정 구현예에서, 절단 가능한 링커 B2A, B2B, B4A 및 B4B는 효소적으로 분해되거나, 생분해되거나, 또는 pH의 변화(예를 들어, 산 또는 염기의 불안정)에 의해 절단될 수 있다. 환원 또는 산화 조건 하에서 절단 가능한 링커 또한 사용될 수 있다 (리뷰: Jain et al., Pharm. Res. 2015, 32, 페이지 3526-3540). 절단 가능한 링커는 하기 구조 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:
Figure pat00022
Figure pat00023
Figure pat00024
및
Figure pat00025
.
다른 구현예에서, 링커 L2는 절단 가능한 결합을 갖지 않고(B2A- 및 B2B 모두 존재하지 않음), 치료제 T는 항체 분해 (미국 공개 공보 제 2005/0238649호 및 본 명세서 참조)에 의해 절단될 수 있다. 일부 구현예에서, 모노머 단위 (b)는 하기 구조를 갖는다:
Figure pat00026
,
Figure pat00027
, 또는
Figure pat00028
.
특정 구현예에서, 표적 모이어티는 친전자체 C4A와 반응할 수 있도록 하는 친핵성 기를 갖는다. 다른 구현예에서, 표적 모이어티는 C4A와의 배직교(biorthogonal) 콘쥬게이션 화학을 허용하는 화학적 측쇄를 갖는 위치-특이적 변형 비-천연 아미노산을 포함한다. 특정 구현예에서, 표적 모이어티는 아자이드(azide) 또는 알킨(alkyne)으로 변형되어 C4A 상에 각각 알킨 또는 아자이드와 함께 [3+2] 부가고리화가 되도록 한다.
또 다른 구현예에서, 표적 모이어티 (A)는 N-숙신이미딜-4-(말레이미도메틸)사이클로헥산카복실레이트(N-succinimidyl-4-(maleimidomethyl)cyclohexanecarboxylate, SMCC), 술포숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸) 사이클로헥산-1-카복실레이트(sulfosuccinimidyl 4-(N-maleimidomethyl) cyclohexane-l-carboxylate, sulfo-SMCC), 말레이미드-폴리에틸렌글리콜-N-하이드록시숙신이미드(maleimide-polyethyleneglycol-N-hydroxysuccinimide), N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디티오)프로피오네이트(N- succinimidyI-3-(2-pyridyldithio)propionate, SPDP), N-숙신이미딜-4-(2-피리딜디티오)펜타노에이트(N-succinimidyl-4-(2-pyridyldithio)pentanoate, SPP), N-숙신이미딜-4-(2-피리딜디티오)부타노에이트(N-succinimidyl-4-(2-pyridyldithio)butanoate, SPDB), N-숙신이미딜 아이오도아세테이트(N- succinimidyl iodoacetate, SLA), N-숙신이미딜 브로모아세테이트(N- succinimidyl bromoacetate, SBA) 및 N-숙신이미딜 3-(브로모아세트아미도)프로피오네이트(N-succinimidyl 3-(bromoacetamido)propionate, SBAP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 가교-결합 시약을 통해 L4C에 연결될 수 있다.
일반적으로, 표적 모이어티 (A)에 대한 치료제 (T)의 몰비는 일반적으로 1:1 이상이다. 일부 구현예에서, 상기 비율은 약 5:1 이상 또는 약 8:1 이상 또는 약 10:1 이상 또는 약 12:1 이상 또는 약 15:1 이상 또는 약 18:1 이상이다. 일부 구현예에서, 상기 비율은 약 1:1 내지 20:1(예를 들어, 약 5:1 내지 약 15:1, 약 8:1 내지 약 13:1, 등)이다.
일부 구현예에서, 상기 화학식 (I)의 화합물은 화합물 16, 화합물 17, 화합물 25, 또는 화합물 30이다:
Figure pat00029
Figure pat00030
Figure pat00031
Figure pat00032
.
본 발명은 또한 하기 화학식 (III)의 오리스타틴(auristatin) 유도체를 제공한다:
Figure pat00033
화학식 (III)
여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고, “m”은 0(즉, LT는 결합) 내지 6의 정수이며; 및
Rf는 수소, -NH2, -C(O)-NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2, -C(O)- [C(Rc)(Rd)]p-NH2,
Figure pat00034
및
Figure pat00035
로부터 선택되고, “p”는 1 내지 4의 정수이다. 일부 구현예에서, 오리스타틴 유도체는 하기 구조를 갖는다:
Figure pat00036
여기서 “m”은 1 내지 6의 정수이고; 및
Rf는 다음으로부터 선택된다:
Figure pat00037
Figure pat00038
및
Figure pat00039
. 일부 구현예에서, 상기 오리스타틴 유도체는 적절한 작용기를 갖는 폴리머와 Rf 모이어티를 접촉시켜 폴리머와 오리스타틴 유도체 사이에 공유 결합을 형성시킴으로써 PHF 폴리머에 연결될 수 있다. 일부 구현예에서, Rf는 상기 캠프토더신 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함한다. Rf는 수소 (그리고 Rf가 수소이고 부착 지점인 경우, 그것은 결합이다) 또는
Figure pat00040
일 수 있다.
본 발명은 또한 하기 화학식 (IV)의 구조를 갖는 캠프토더신(camptothecin) 유도체를 제공한다:
Figure pat00041
화학식 (IV)
여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고, “m”은 0(즉, LT는 결합) 내지 6의 정수이며; 및
Rf는 수소, -NH2, -C(O)-NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2, -C(O)- [C(Rc)(Rd)]p-NH2,
Figure pat00042
및
Figure pat00043
로부터 선택되고, “p”는 1 내지 4의 정수이다. 일부 구현예에서, 상기 캠프토더신 유도체는 Rf 모이어티를 적절한 작용기를 갖는 폴리머와 접촉시켜 폴리머와 캠프토더신 유도체 사이에 공유 결합을 형성함으로써 PHF 폴리머에 연결될 수 있다. 일부 구현예에서, Rf는 상기 캠프토더신 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함한다. Rf는 수소 (그리고 Rf가 수소이고 부착 지점인 경우, 그것은 결합이다) 또는
Figure pat00044
일 수 있다.
본 발명의 화합물은 하나 이상의 입체중심(stereocenters)을 가질 수 있고, 각각의 입체중심은 독립적으로 (R) 또는 (S) 형태로 존재할 수 있다. 특정 구현예에서, 본 명세서에 기재된 화합물은 광학 활성 또는 라세믹 형태로 존재한다. 본 명세서에 기재된 화합물은 라세믹, 광학 활성, 위치이성질체 및 입체이성질체 형태, 또는 본 명세서에 기재된 치료적으로 유용한 특성을 갖는 이들의 조합을 포함한다. 광학 활성 형태의 제조는 비 제한적인 예로서, 재결정(recrystallization) 기술, 광학 활성인 출발 물질로부터의 합성, 카이랄 합성, 또는 카이랄 고정 상을 사용한 크로마토그래피 분리에 의한 라세미 형태의 분리를 포함하는 임의의 적합한 방식으로 달성된다. 본 명세서에 라세믹 화학식으로 예시된 화합물은 2개의 거울이성질체 또는 이의 혼합물 중 하나, 또는 둘 이상의 카이랄 중심이 존재하는 경우 모든 부분입체이성질체 또는 이의 혼합물을 추가로 나타낸다.
특정 구현예에서, 본 발명의 화합물은 호변이성질체로서 존재한다. 모든 호변이성질체는 본 명세서에서 인용된 화합물의 범위 내에 포함된다.
본 명세서에 기재된 화합물은 또한 하나 이상의 원자가, 동일한 원자 번호를 갖지만 원자 질량 또는 원자 번호가 자연에서 통상적으로 발견되는 원자 질량 또는 원자 번호와 상이한 다른 원자로 대체되는, 동위 원소로 분류되는 화합물을 포함한다. 본 명세서에 기재된 화합물에 포함시키기에 적합한 동위 원소의 예는 2H, 3H, 11C, 13C, 14C, 36Cl, 18F, 123I, 125I, 13N, 15N, 15O, 17O, 18O, 32P, 및 35S를 포함하나 이에 한정되지는 않는다. 특정 구현예에서, 중수소와 같은 무거운 동위 원소로의 치환은 화학적 안정성을 향상시킬 수 있다. 동위 원소로 분류된 화합물은 임의의 적합한 방법에 의해 또는 그렇지 않으면 달리 사용되는 비-분류된 시약 대신에 적절한 동위 원소로 분류된 시약을 사용하는 공정에 의해 제조된다.
특정 구현예에서, 본 명세서에 기재된 화합물은 발색단(chromophores) 또는 형광 모이어티, 생물발광 표지, 또는 화학발광 표지의 사용을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다른 수단에 의해 분류된다.
본 명세서에 제공된 모든 구현예에서, 적합한 임의의 치환기의 예는 청구된 발명의 범위를 한정하려는 것이 아니다. 본 발명의 화합물은 본 명세서에 제공된 임의의 치환기, 또는 치환기의 조합을 포함할 수 있다.
염
본 명세서에 기재된 화합물은 산 또는 염기와 염을 형성할 수 있으며, 이러한 염은 본 발명에 포함된다. “염”이라는 용어는 본 발명의 방법 내에서 유용한 유리 산 또는 염기의 부가 염을 포함한다. “약학적으로 허용 가능한 염”이라는 용어는 약학적 용도에서 유용성을 제공하는 범위 내에서 독성 프로파일을 갖는 염을 의미한다. 특정 구현예에서, 상기 염은 약학적으로 허용 가능한 염이다. 약학적으로 허용 불가능한 염은 그럼에도 불구하고, 본 발명의 방법 내에서 유용한 화합물의 합성, 정제 또는 제형화 과정에서의 유용성과 같은, 본 발명의 실시에 유용성을 갖는 고결정성과 같은 특성을 보유할 수 있다.
적합한 약학적으로 허용 가능한 산 부가 염은 무기산으로부터 또는 유기산으로부터 제조될 수 있다. 무기산의 예로는 황산염, 황산수소염, 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 질산, 탄산, 황산, 및 인산 (인산수소 및 인산이수소를 포함)을 포함한다. 적절한 유기산은 유기산의 지방족, 지환족, 방향족, 방향지방족(araliphatic), 헤테로고리, 카복실 및 술폰 계열로부터 선택될 수 있으며, 그 예로는 포름산, 아세트산, 프로피온산, 숙신산, 글리콜산, 글루콘산, 젖산, 말산, 타타르산, 시트르산, 아스코르브산, 글루쿠론산, 말레산, 푸마르산, 피루브산, 아스파르트산, 글루탐산, 벤조산, 안트라닐산, 4-하이드록시벤조산, 페닐아세트산, 만델산, 엠본산(팜산), 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, 판토텐산, 술파닐산, 2-하이드록시에탄술폰산, 트리플루오로메탄술폰산, p-톨루엔술폰산, 사이클로헥실아미노술폰산, 스테아르산, 알긴산, β-하이드록시부티르산, 살리실산, 점액산(galactaric acid), 갈락투론산, 글리세로포스폰산 및 사카린(예를 들어, 사카리네이트, 사카레이트)을 포함한다. 염은 본 발명의 임의의 화합물에 대해 1분율, 1몰 당량 또는 1몰 당량 이상의 산 또는 염기로 구성될 수 있다.
본 발명의 화합물의 적합한 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염은, 예를 들어, 암모늄 염 및 예를 들어, 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨 및 아연 염과 같은 알칼리 금속 염, 알칼리 토금속 염 및 전이 금속 염을 포함하는 금속 염을 포함한다. 약학적으로 허용 가능한 염기 부가 염은 또한 예를 들어, N-N'-디벤질에틸렌-디아민(N,N'-dibenzylethylene-diamine), 클로로프로카인(chloroprocaine), 콜린(choline), 디에탄올아민(diethanolamine), 에틸렌디아민(ethylenediamine), 메글루민(meglumine, 또는 N-메틸-글루카민(N-methyl-glucamine)) 및 프로카인(procaine)과 같은 염기성 아민으로부터 제조된 유기염을 포함한다. 이들 염 모두는 예를 들어, 적절한 산 또는 염기를 화합물과 반응시킴으로써 상응하는 화합물로부터 제조될 수 있다.
방법
본 발명은 또한 화학식 (I)의 화합물을 포함하는 조성물을 항암 유효량 투여하는 것을 포함하는, 암 세포 억제 방법을 제공한다. 또 다른 구현예에서, 본 명세서는 화학식 (II)의 화합물을 포함하는 조성물을 항암 유효량 투여하는 것을 포함하는 암 세포 억제 방법을 제공한다. 특정 구현예에서, 본 발명은 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물을 포함하는 조성물을 이를 필요로 하는 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 개체 내 암 치료 또는 억제 방법을 제공한다.
일부 구현예에서, 상기 암은 HER-2 양성 암일 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 암은 유방암일 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 암은 HER2-양성 유방암일 수 있다.
상기 방법의 일부 구현예에서, HER2는 유방암 세포 내에서 과발현된다. 몇몇 경우, 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물은 화합물 16 또는 17에서와 같이 PHF 폴리머에 연결된 항종양제, 예를 들어 오리스타틴 F(Auristatin F)를 포함한다. 일부 구현예에서, 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물은 PHF 폴리머에 연결된 항체, 예를 들어, 트라스투주맙(Trastuzumab)을 포함한다. 트라스투주맙은 HER2 과발현 유방암 세포에서 HER2 단백질의 세포 외 도메인과 결합하는 것으로 알려져 있다. 본 발명의 화합물은 약물이 암세포에 표적화되도록 하여, 표적 외 활성 또는 독성을 최소화할 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명의 방법은 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물을 추가로 하나 이상의 성분을 더 포함하는 약학 조성물의 일부로서 투여하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명의 화합물은 일정량의 멸균수로 재구성될 수 있는 동결건조된 케이크로 포장될 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명의 방법은 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물을 또 다른 화합물 또는 항종양제, 화학치료제, 항-세포증식제 또는 이들의 조합과 같은 치료제와 조합하여 투여하는 것을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명의 방법은 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물을 외과 수술 및 방사선 치료를 포함하나, 이에 한정되지는 않는, 또 다른 일반적인 유방암 치료 방법과 조합하여 투여하는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법의 특정 구현예에서, 본 발명의 화합물은 개체에게 1 ng/kg/일 내지 500 mg/kg/일의 투여량으로 투여될 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 본 발명의 화합물은 개체에게 0.1 mg/kg 내지 약 10mg/kg의 투여량으로 투여될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 화합물은 매일 투여된다. 일부 구현예에서, 상기 화합물은 격일로 투여된다. 일부 구현예에서, 상기 화합물은 일주일에 1회, 격주로 1회, 한 달에 1회 또는 격월로 1회 투여된다. 일부 구현예에서, 상기 화합물은 표준 화학요법 처방의 일부로서 투여된다.
합성
상기 화합물은 시판되는 출발 물질, 문헌에 공지된 화합물, 또는 용이하게 제조되는 중간체로부터, 당업자에게 공지된 표준 합성 방법 및 절차를 사용함으로써 제조될 수 있다. 상기 화합물은 또한 실시예 1 내지 27에 약술된 합성 도식으로부터 제조될 수 있다. 유기 분자 제조 및 작용기 변형 및 조작을 위한 표준 합성 방법 및 절차는 관련 과학 문헌 또는 당 분야의 표준 교과서로부터 쉽게 얻을 수 있다. 전형적인 또는 바람직한 공정 조건(즉, 반응 온도, 시간, 반응물의 몰비, 용매, 압력, 등.)이 주어지는 경우, 달리 언급되지 않는 한 다른 공정 조건 또한 사용될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 최적 반응 조건은 사용되는 특정 반응물 또는 용매에 따라 달라질 수 있으나, 이러한 조건은 당업자에 의해 통상적인 최적화 과정을 통해 결정될 수 있다. 유기 합성 분야의 당업자는 제시된 합성 단계의 성질 및 순서가 본 명세서에 기재된 화합물의 형성을 최적화할 목적으로 다양할 수 있음을 인식할 것이다.
본 명세서에 기재된 화합물을 합성하는데 유용한 합성 화학 변형(보호기 방법론 포함)은 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들어, R.C. Larock, Comprehensive Organic Transformations, 2d. Ed., Wiley-VCH Publishers (1999); P.G.M. Wuts & T.W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, 4th Ed., John Wiley & Sons (2007); L. Fieser & M. Fieser, Fieser and Fieser's Reagents for Organic Synthesis, John Wiley & Sons (1994); 및 L. Paquette, ed., Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley & Sons (1995), 및 이들의 후속 판에 기술된 내용들을 포함한다.
본 명세서에 기재된 공정들은 당업계에 공지된 임의의 적합한 방법에 따라 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 생산물 형성은 핵 자기 공명 분광학(nuclear magnetic resonance spectroscopy)(예를 들어, 1H 또는 13C), 적외선 분광학(infrared spectroscopy, FT-IR), 분광광도학(spectrophotometry)(예를 들어, UV-visible), 또는 질량분석법(mass spectrometry, MS)과 같은 분광학을 이용한 조사방법, 또는 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography, HPLC) 또는 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography, TLC)와 같은 크로마토그래피에 의해 모니터링될 수 있다.
화합물의 제조는 다양한 화학적 기의 보호 또는 탈보호를 포함할 수 있다. 보호 및 탈보호의 필요성, 및 적절한 보호기의 선택은 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 보호기의 화학은 예를 들어, Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, 2d. Ed., Wiley & Sons, 1991에 기재되어 있으며, 이는 전체로서 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 명세서에 기재된 공정의 반응은 유기 합성 업계의 당업자가 용이하게 선택할 수 있는 적합한 용매 내에서 수행될 수 있다. 적합한 용매는 반응이 수행되는 온도, 즉, 용매의 어는점 내지 용매의 끓는점의 범위 내일 수 있는 온도에서 출발 물질(반응물), 중간체, 또는 생성물과 실질적으로 비반응성일 수 있다. 주어진 반응은 하나의 용매 또는 하나 이상의 용매의 혼합물 내에서 수행될 수 있다. 특정 반응 단계에 따라, 특정 반응 단계에 적합한 용매가 선택될 수 있다.
화합물의 라세믹 혼합물의 분리는 당업계에 공지된 수많은 방법들 중 임의의 방법에 의해 수행될 수 있다. 하나의 예시적인 방법은 각각 상응하는 알코올 또는 아민의 모셰르(Mosher)의 에스터 또는 아마이드 유도체의 제조를 포함한다. 그리고 상기 에스터 또는 아마이드의 절대 배열은 양성자 및/또는 19F NMR 분광법에 의해 측정된다. 하나의 예시적인 방법은 광학 활성인 염-형성 유기산인 “카이랄 분해 산(chiral resolving acid)”을 사용하는 분별 재결정을 포함한다. 분별 재결정 방법에 적합한 분해제는, 예를 들어, D 및 L 형태의 타타르산, 디아세틸타타르산, 디벤조일타타르산, 만델산, 말레산, 젖산, 또는 다양한 광학적으로 활성인 캠포술폰산과 같은 광학적으로 활성인 산이다. 적합한 용출 용매 조성물은 당업자에 의해 결정될 수 있다.
약학 조성물 및 제형
본 발명은 또한 본 발명의 방법을 실시하기 위한 적어도 하나의 본 발명의 화합물 또는 그의 염의 약학 조성물의 용도를 포함한다.
이러한 약학 조성물은 개체에 투여하기에 적합한 형태의 적어도 하나의 본 발명의 화합물 또는 이의 염으로 이루어질 수 있거나, 또는 상기 약학 조성물은 하나 이상의 본 발명의 화합물 또는 이의 염, 및 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 담체, 하나 이상의 부가 성분, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 적어도 하나의 화합물은 당업계에 잘 공지된 바와 같이, 생리적으로 허용 가능한 양이온 또는 음이온과의 조합과 같이, 생리적으로 허용 가능한 염의 형태로 약학 조성물 내에 존재할 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명의 방법을 실시하는데 유용한 약학 조성물은 1 ng/kg/일 내지 100 mg/kg/일의 투여량으로 투여될 수 있다. 다른 구현예에서, 본 발명을 실시하는데 유용한 약학 조성물은 1 ng/kg/일 내지 500 mg/kg/일의 투여량으로 투여될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물 내 활성 성분, 약학적으로 허용 가능한 담체, 및 임의의 부가 성분들의 상대적인 양은 치료 대상의 신원, 사이즈, 및 상태에 따라 달라질 것이며, 또한, 조성물이 투여되는 경로에 따라 달라질 것이다. 예로서, 상기 조성물은 0.1% 내지 100% (w/w)의 활성 성분을 포함할 수 있다.
본 발명의 방법에 유용한 약학 조성물은 흡입, 구강, 직장, 질, 비경구, 국소, 경피, 폐, 비강내, 볼, 안구, 척수 강내, 정맥 또는 다른 투여 경로를 위해 적절하게 개발될 수 있다. 다른 고려되는 제형은 투영된 나노입자, 리포좀 제제, 활성 성분을 함유하는 재밀봉된 적혈구, 및 면역학-기반 제형을 포함한다. 투여 경로(들)는 당업자에게 명백할 것이며, 치료되는 질환의 유형 및 중증도, 치료되는 가축 또는 인간 환자의 유형 및 나이 등을 포함하는 수많은 요인들에 좌우될 것이다.
본 명세서에 기재된 약학 조성물의 제형은 약리학 분야에서 공지된 또는 이후 개발되는 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 이러한 제조 방법은 활성 성분을 담체 또는 하나 이상의 다른 보조 성분과 결합시키고, 그 다음, 필요하거나 바람직한 경우, 생성물을 원하는 단일 또는 다중 투여 단위로 성형 또는 포장하는 단계를 포함한다.
본 명세서에서 제공되는 약학 조성물의 설명은 주로 인간에의 윤리적인 투여에 적합한 약학 조성물에 관한 것이지만, 당업자라면 이러한 조성물이 일반적으로 모든 종류의 동물에게 투여하기에도 적합한 것임을 이해할 것이다. 다양한 동물에게 투여하기에 적합한 조성물을 만들기 위한 인간에게 투여하기에 적합한 약학 조성물의 변형은 잘 알려져 있으며, 통상적으로 숙련된 동물 약리학자는 단지 통상적인 실험을 통해 그러한 변형을 설계하고 수행할 수 있다. 본 발명의 약학 조성물의 투여가 고려되는 대상은, 인간 및 다른 영장류, 소, 돼지, 말, 양, 고양이, 및 개와 같은 상업적으로 관련된 포유류를 비롯한 포유 동물을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
일 구현예에서, 본 발명의 조성물은 하나 이상의 약학적으로 허용 가능한 부형제 또는 담체를 사용하여 제형화된다. 일 구현예에서 본 발명의 약학 조성물은 적어도 하나의 본 발명의 화합물의 치료적 유효량 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함한다. 유용한 약학적으로 허용 가능한 담체는, 글리세롤, 물, 식염수, 에탄올 및, 인산염 및 유기산의 염과 같은 다른 약학적으로 허용 가능한 염 용액을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 이들 및 다른 약학적으로 허용 가능한 담체의 예는 Remington's Pharmaceutical Sciences (1991, Mack Publication Co., New Jersey)에 기재되어 있다.
담체는 예를 들어, 물, 에탄올, 폴리올 (예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 이들의 적합한 혼합물, 및 식물성 오일을 포함하는 용매 또는 분산 매질일 수 있다. 적절한 유동성은, 예를 들어, 레시틴과 같은 코팅의 사용, 분산의 경우 요구되는 입자 크기의 유지 및 계면활성제의 사용에 의해 유지될 수 있다. 미생물 작용의 방지는 다양한 항균제 및 항진균제, 예를 들어, 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 아스코르브산, 티메로살 등에 의해 달성될 수 있다. 많은 경우에, 등장화제, 예를 들어, 설탕, 염화나트륨, 또는 만니톨 및 솔비톨과 같은 폴리알코올이 조성물 중에 포함될 수 있다. 주사 가능한 조성물의 장시간 흡수는 조성물 내에 흡수를 지연시키는 제제, 예를 들어, 알루미늄 모노스테아레이트 또는 젤라틴을 포함시킴으로써 유발될 수 있다.
제제는 통상적인 부형제, 즉, 당업계에 공지된 경구, 비경구, 비강, 정맥, 피하, 경장, 또는 임의의 다른 적절한 투여 방식에 적합한 약학적으로 허용 가능한 유기 또는 무기 담체 물질과의 혼합물로 사용될 수 있다. 약학 제제는 멸균될 수 있고, 원한다면 보조제, 예를 들어, 윤활제, 방부제, 안정제, 습윤제, 유화제, 삼투압 완충에 영향을 미치는 염, 착색제, 향료 및/또는 방향제 등과 혼합될 수 있다. 이들은 또한 원하는 경우 다른 활성제, 예를 들어, 다른 진통제와 조합될 수 있다.
본 명세서에서, “부가 성분”은 다음 중 하나 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는다: 계면활성제; 분산제; 불활성 희석제; 과립화제 및 붕해제; 결합제; 윤활제; 감미료; 향료; 착색제; 방부제; 젤라틴과 같이 생리학적으로 분해 가능한 조성물; 수성 비히클 및 용매; 유성 비히클 및 용매; 현탁제; 분산제 또는 습윤제; 유화제, 완화제; 완충액; 염류; 증점제; 충전제; 유화제; 항산화제; 항생제; 항진균제; 안정제; 및 약학적으로 허용 가능한 중합성 또는 소수성 물질. 본 발명의 약학 조성물에 포함될 수 있는 다른 “부가 성분”은 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들어, Genaro, ed. (1985, Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, PA) 에 기술되어 있고, 이는 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 발명의 조성물은 조성물 총 중량을 기준으로 약 0.005% 내지 2.0%의 방부제를 포함할 수 있다. 상기 방부제는 환경 오염 물질에 노출된 경우 부패를 예방하는데 사용된다. 본 발명에 따라 유용한 방부제의 예로는 벤질알코올, 소르브산, 파라벤, 이미드우레아, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것들이 포함되나, 이에 한정되지 않는다. 비제한적인 방부제는 약 0.5% 내지 2.0%의 벤질 알코올 및 0.05% 내지 0.5%의 소르브산의 조합물이다.
조성물은 바람직하게는 상기 화합물의 분해를 억제하는 항산화제 및 킬레이트제를 포함한다. 일부 화합물에 대한 예시적인 항산화제는 약 0.01% 내지 0.3%의 바람직한 범위의 BHT, BHA, 알파-토코페롤 및 아스코르브산, 예를 들어, 조성물 총 중량에 대하여 0.03중량% 내지 0.1중량% 범위의 BHT이다. 킬레이트제는 조성물 총 중량에 대하여 0.01중량% 내지 0.5중량%의 양으로 존재할 수 있다. 예시적인 킬레이트제는 약 0.01% 내지 0.20%의 중량 범위, 예를 들어, 조성물 총 중량에 대하여 0.02 중량% 내지 0.10 중량% 범위의 에데테이트 염(예를 들어, 이나트륨 에데테이트) 및 시트르산을 포함한다. 킬레이트제는 제형의 저장 수명에 해로울 수 있는 조성물 내 금속 이온을 킬레이트화 하는데 유용하다. BHT 및 이나트륨 에데테이트가 몇몇 화합물에 대해 각각 특히 바람직한 항산화제 및 킬레이트제이지만, 다른 적합한 및 등가의 항산화제 및 킬레이트제도 당업자에게 공지된 바와 같이 치환될 수 있다.
액상 현탁액은 수성 또는 유성 비히클 내 활성 성분의 현탁을 위해 통상적인 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 수성 비히클은 예를 들어, 물, 및 등장성 식염수를 포함한다. 유성 비히클은 예를 들어, 아몬드 오일, 유성 에스테르류, 에틸 알코올, 땅콩, 올리브, 참깨, 또는 코코넛 오일과 같은 식물성 오일, 분획화된 식물성 오일, 및 액상 파라핀과 같은 미네랄 오일을 포함한다. 액상 현탁액은 현탁화제, 분산제 또는 습윤제, 유화제, 부형제, 방부제, 완충제, 염, 향료, 착색제, 및 감미료를 포함하나 이에 제한되지 않는 하나 이상의 부가 성분을 더 포함할 수 있다. 유성 현탁액은 증점제를 더 포함할 수 있다. 공지된 현탁화제는 솔비톨 시럽, 수소화된 식용 지방, 알긴산 나트륨, 폴리비닐피롤리딘, 트라가칸트 검, 아카시아 검, 소듐 카복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 유도체를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 공지된 분산제 또는 습윤제는, 레시틴과 같은 천연-발생 인지질, 알킬렌옥사이드와 지방산, 긴사슬 지방족 알코올, 지방산 및 헥시톨로부터 유래된 부분 에스테르, 또는 지방산 및 헥시톨 무수물로부터 유래된 부분 에스테르의 축합 생성물(예를 들어, 각각 폴리옥시에틸렌 스테아레이트, 헵타데카에틸렌옥시세타놀, 폴리옥시에틸렌 솔비톨 모노올레이트, 및 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 공지된 유화제는 레시틴, 및 아카시아를 포함하나 이에 한정되지 않는다. 공지된 방부제는, 메틸, 에틸, 또는 n-프로필 파라- 하이드록시벤조에이트, 아스코르브산, 및 소르브산을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 공지된 감미제는 예를 들어, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 솔비톨, 수크로오스, 및 사카린을 포함한다. 유성 현탁용의 공지된 증점제는 예를 들어, 비즈왁스, 경질 파라핀, 및 세틸 알코올을 포함한다.
수성 또는 유성 용매 중의 활성 성분의 용액은 액체 현탁액과 실질적으로 동일한 방식으로 제조될 수 있으며, 주요 차이점은 활성 성분이 용매에 현탁되는 것이 아니라 용해된다는 것이다. 본 명세서에서, “유성(oily)” 액체는 탄소-함유 액체 분자를 포함하고 물보다는 낮은 극성을 나타내는 액체이다. 본 발명의 약학 조성물의 용액은 액상 현탁액과 관련하여 기술된 각 성분들을 포함할 수 있으나, 현탁화제는 용매 중 활성 성분의 용해를 위해 반드시 필수적이지는 않은 것으로 이해된다. 수성 용매는 예를 들어, 물, 및 등장성 식염수를 포함한다. 유성 용매는 예를 들어, 아몬드오일, 유성 에스테르, 에틸 알코올, 땅콩, 올리브, 참깨, 또는 코코넛 오일과 같은 식물성 오일, 분획화된 식물성 오일, 및 액상 파라핀과 같은 미네랄 오일을 포함한다.
본 발명의 약학 제제의 분말형 및 과립형 제제는 공지된 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 이러한 제제는 개체에 직접 투여되거나, 예를 들어, 정제를 형성하거나, 캡슐을 충전하거나, 또는 수성 또는 유성 비히클을 첨가하여 수성 또는 유성 현탁액 또는 용액을 제조하는데 사용될 수 있다. 이들 제제의 각각은 분산제 또는 습윤제, 현탁화제, 및 방부제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 충전제 및 감미제, 향료, 또는 착색제와 같은 부가적인 부형제 또한 이들 제제에 포함될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 또한 수중유형 에멀젼 또는 유중수형 에멀젼의 형태로 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 유성 상은 올리브 오일 또는 땅콩 오일과 같은 식물성 오일, 액상 파라핀과 같은 미네랄 오일, 또는 이들의 조합일 수 있다. 이러한 조성물은 하나 이상의 유화제, 예컨대, 아카시아 검 또는 트라가칸트 검과 같은 자연 발생 검, 대두 또는 레시틴 인지질과 같은 자연-발생 인지질, 솔비탄 모노올레이트와 같은 지방산 및 헥시톨 무수물의 조합으로부터 유래되는 에스테르 또는 부분 에스테르, 및 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트와 같은 이러한 부분 에스테르와 에틸렌 옥사이드의 축합 생성물을 더 포함할 수 있다. 이들 에멀젼은 또한 감미료 또는 향료를 포함하는 부가 성분을 포함할 수 있다.
물질을 화학 조성물로 함침시키거나 코팅하는 방법은 당업계에 공지되어 있으며, 화학 조성물을 표면 상에 증착 또는 결합시키는 방법, 물질(즉, 예컨대 생리학적으로 분해 가능한 물질)을 합성하는 동안 물질의 구조 내에 화학 조성물을 혼입시키는 방법, 및 후속 건조를 하거나 또는 하지 않고 수성 또는 유성 용액 또는 현탁액을 흡수성 물질 내로 흡수시키는 방법을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
투여/투여량
투여의 방식은 유효량을 구성하는 것에 영향을 미칠 수 있다. 치료적 제제는 암과 관련된 외과 수술 전후에 환자에게 투여될 수 있다. 또한, 다수의 분할 투여량뿐만 아니라, 시차를 둔 투여량이 매일 또는 순차적으로 투여될 수 있거나, 또는 투여량이 연속적으로 주입될 수 있거나, 또는 볼루스(bolus) 주사일 수 있다. 또한, 치료적 제제의 투여량은 치료적 또는 예방적 상황의 긴급성에 따라 비례하여 증가되거나 감소될 수 있다.
환자, 바람직하게는 포유동물, 더 바람직하게는 인간에게의 본 발명의 조성물의 투여는, 환자의 암을 치료하는데 효과적인 투여량 및 기간으로 공지된 절차를 사용하여 수행될 수 있다. 치료적 효과를 달성하는데 필요한 치료적 화합물의 유효량은 사용된 특정 화합물의 활성; 투여 시간; 화합물의 배출 속도; 치료 기간; 화합물과 함께 사용되는 다른 약물, 화합물 또는 물질; 치료받는 환자의 질병 또는 질환의 상태, 나이, 성별, 체중, 상태, 전반적인 건강 및 이전 병력, 및 의약학 분야에서 잘 알려진 요인들과 같은 요인들에 따라서 달라질 수 있다. 투여량 방식은 최적의 치료적 반응을 제공하도록 조정될 수 있다. 예를 들어, 여러 차례로 분할된 투여량이 매일 투여될 수 있거나, 또는 투여량은 치료적 상황의 긴급성에 따라 비례적으로 줄어들 수 있다. 본 발명의 치료적 화합물의 유효 투여량 범위의 비제한적인 예는 약 0.01 내지 50 mg/kg(체중)/일이다. 당업자는 관련 요인들을 연구하고 과도한 실험 없이 치료적 화합물의 유효량에 관해 결정할 수 있을 것이다.
화합물은 동물에게 매일 수 회 빈번하게 투여될 수 있거나, 또는 하루에 한 번, 1주일에 한 번, 2주에 한 번, 한 달에 한 번과 같이 적은 빈도로, 또는 몇 개월마다 한번 또는 1년에 한번 또는 그 이하와 같이 더 적은 빈도로 투여될 수 있다. 하루에 투여되는 화합물의 양은 비제한적인 예에서, 매일, 1일 간격, 매 2일마다, 매 3일마다, 매 4일마다, 또는 매 5일마다 투여될 수 있는 것으로 이해된다. 예를 들어, 1일 간격 투여로, 1일 5mg 투여량이 월요일에 시작되고 그 다음 1일 5mg투여량은 수요일에 투여되며, 그 다음 1일 5mg 투여량은 금요일에 투여하는 등으로 투여될 수 있다. 투여량의 빈도는 당업자에게 쉽게 자명하며, 이에 한정되지는 않으나, 치료되는 질환의 유형 및 중증도, 동물의 유형 및 나이 등과 같은 다수의 요인들에 의해 좌우될 것이다.
본 발명의 약학 조성물 중 활성 성분의 실제 투여량 수준은, 환자에게 유독하지 않고, 특정 환자, 조성물, 및 투여 방식에 대해 원하는 치료적 반응을 달성하는데 효과적인 활성 성분의 양을 획득하도록 다양할 수 있다.
당업계의 통상적인 수준의 기술을 갖는 의사, 예를 들어, 내과의사 또는 수의사는, 요구되는 약학 조성물의 유효량을 쉽게 결정하고 처방할 수 있다. 예를 들어, 내과의사 또는 수의사는 약학 조성물에 사용된 본 발명의 화합물의 투여량을 원하는 치료적 효과를 달성하기 위해 요구되는 수준보다 낮은 수준으로 시작하고 원하는 효과가 달성될 때까지 투여량을 점차 증가시킬 수 있다.
특정 구현예에서, 투여의 용이성 및 투여량의 균일성을 위하여 투여량 단위 형태로 화합물을 제형화하는 것이 특히 바람직하다. 본 명세서에서 사용되는 투여량 단위 형태는 치료되는 환자에게 단일 투여량으로 적합한 물리적으로 분리된 단위를 의미한다; 각 단위는 요구되는 약학 비히클과 관련하여 원하는 치료적 효과를 생성하도록 미리 결정된 양의 치료적 화합물을 포함한다. 본 발명의 투여량 단위 형태는 (a) 치료적 화합물의 특이적 특성 및 달성될 특정 치료적 효과, 및 (b) 환자의 암을 치료하기 위한 그러한 치료적 화합물을 배합/제형화하는 분야의 고유한 한계에 의해 결정되고 이에 직접적으로 좌우된다.
일 구현예에서, 본 발명의 조성물은 하루에 1회 내지 5회 또는 그 이상의 투여량으로 환자에게 투여된다. 또 다른 구현예에서, 본 발명의 조성물은 매일, 2일마다, 3일마다 내지 1주일에 1회, 및 2주에 1회를 포함하지만 이에 한정되지 않는 투여량의 범위로 환자에게 투여된다. 본 발명의 다양한 조합 조성물의 투여 빈도는, 이에 한정되지는 않으나 연령, 치료되는 질환 또는 질병, 성별, 전반적인 건강, 및 다른 요인들을 포함하는 많은 요인들에 따라 개체마다 다를 것이라는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 임의의 특정 투여량 방식으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안되며, 임의의 환자에게 투여되는 정확한 투여량 및 조성물은 환자에 관한 모든 다른 요인들을 고려한 주치의에 의해 결정될 것이다.
투여를 위한 본 발명의 화합물은 약 1 mg 내지 약 7,500 mg, 약 20 mg 내지 약 7,000 mg, 약 40 mg 내지 약 6,500 mg, 약 80 mg 내지 약 6,000 mg, 약 100 mg 내지 약 5,500 mg, 약 200 mg 내지 약 5,000 mg, 약 400 mg 내지 약 4,000 mg, 약 800 mg 내지 약 3,000 mg, 약 1 mg 내지 약 2,500 mg, 약 2 mg 내지 약 2,000 mg, 약 5 mg 내지 약 1,000 mg, 약 10 mg 내지 약 750 mg, 약 20 mg 내지 약 600 mg, 약 30 mg 내지 약 500 mg, 약 40 mg 내지 약 400 mg, 약 50 mg 내지 약 300 mg, 약 60 mg 내지 약 250 mg, 약 70 mg 내지 약 200 mg, 약 80 mg 내지 약 150 mg, 및 그 사이의 임의의 모든 전체 또는 일부 증분의 범위 내에 있을 수 있다. 특정의 바람직한 구현예에서, 본 발명의 화합물은 약 0.1 mg/kg(체중) 내지 약 10mg/kg(체중)의 투여량으로 개체에게 투여될 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 화합물의 투여량은 약 0.5 mg 내지 약 5,000 mg이다. 일부 구현예에서, 본 명세서에 기재된 조성물에 사용된 본 발명의 화합물의 투여량은 약 5,000 mg 이하, 또는 약 4,000 mg 이하, 또는 약 3,000 mg 이하, 또는 약 2,000 mg 이하, 또는 약 1,000 mg 이하, 또는 약 800 mg 이하, 또는 약 600 mg 이하, 또는 약 500 mg 이하, 또는 약 200 mg 이하, 또는 약 50 mg 이하이다. 유사하게, 일부 구현예에서, 본 명세서에 기재된 제2화합물의 투여량은 약 1,000 mg 이하, 또는 약 800 mg 이하, 또는 약 600 mg 이하, 또는 약 500 mg 이하, 또는 약 400 mg 이하, 또는 약 300 mg 이하, 또는 약 200 mg 이하, 또는 약 100 mg 이하, 또는 약 50 mg 이하, 또는 약 40 mg 이하, 또는 약 30 mg 이하, 또는 약 25 mg 이하, 또는 약 20 mg 이하, 또는 약 15 mg 이하, 또는 약 10 mg 이하, 또는 약 5 mg 이하, 또는 약 2 mg 이하, 또는 약 1 mg 이하, 또는 약 0.5 mg 이하, 및 그 사이의 임의의 모든 전체 또는 일부 증분이다.
일 구현예에서, 본 발명은 치료적 유효량의 본 발명의 화합물을 단독으로 또는 제2 약학 제제와 조합하여 보유하는 용기; 및 환자의 암의 하나 이상의 증상을 치료, 예방, 또는 감소시키기 위한 화합물의 사용 설명서를 포함하는 포장된 약학 조성물에 관한 것이다.
“용기(container)”라는 용어는 약학 조성물을 보유하기 위한 임의의 용기를 포함한다. 예를 들어, 일 구현예에서, 상기 용기는 약학 조성물을 담고 있는 포장재이다. 다른 구현예에서, 상기 용기는 약학 조성물을 함유하는 포장재가 아니며, 즉, 상기 용기는 포장된 약학 조성물 또는 포장되지 않은 약학 조성물 및 약학 조성물의 사용 설명서를 담고 있는 상자 또는 유리병과 같은 용기이다. 또한, 포장 기술은 당업계에 잘 알려져 있다. 약학 조성물의 사용 설명서는 약학 조성물을 담고 있는 포장재 안에 있을 수 있고, 그러한 설명서는 포장된 제품에 대한 증가된 기능적 관계를 형성하는 것으로 이해되어야 한다. 그러나, 상기 설명서는 의도된 기능, 예를 들어, 환자의 암 치료, 예방, 또는 감소를 수행하는 화합물의 능력에 관한 정보를 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
투여 경로
본 발명의 임의의 조성물의 투여 경로는 흡입, 구강, 비강, 직장, 비경구, 혀 밑, 경피, 점막경유 (예를 들어, 혀 밑, 혀, 볼(경유), 요도(경유), 질 (예를 들어, 질경유 및 질주위), 비강(내), 및 직장(경유), 방광내, 폐내, 십이지장내, 위내, 척수 강내, 피하, 근육내, 피내, 동맥내, 정맥내, 기관지내, 흡입, 및 국소 투여를 포함한다.
적합한 조성물 및 투여 형태는, 예를 들어, 태블릿, 캡슐, 캐플릿, 정제, 겔캡, 트로키제, 분산액, 현탁액, 용액, 시럽, 과립제, 비드, 경피패치, 겔, 파우더, 펠렛, 마그마, 로젠지(lozenges), 크림, 페이스트, 플라스터, 로션, 디스크, 좌약, 비강 또는 경구 투여용 액체 스프레이, 흡입용 건조 분말 또는 에어로졸 제형, 방광내 투여용 조성물 및 제형 등을 포함한다. 본 발명에 유용한 제형 및 조성물은 본 명세서에 기재된 특정 제형 및 조성물에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
경구 투여
경구 투여를 위하여, 특히 적합한 것은 태블릿, 당의정, 액제, 드롭제, 좌제, 또는 캡슐, 캐플릿 및 겔캡이다. 경구 투여에 적합한 다른 제제는, 이에 한정되지는 않으나, 분말 또는 과립 제제, 수성 또는 유성 현탁제, 수성 또는 유성 용액, 페이스트, 겔, 치약, 구강세정제, 코팅제, 구강린스제, 또는 에멀젼을 포함한다. 경구용으로 의도된 조성물은 당업계에 공지된 임의의 방법에 따라 제조될 수 있으며, 이러한 조성물은 태블릿의 제조에 적합한 비활성의 무독성 약학 부형제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 제제를 포함할 수 있다. 이러한 부형제는, 예를 들어, 락토오스와 같은 비활성 희석제; 옥수수 전분과 같은 과립화제 및 붕해제; 전분과 같은 결합제; 및 마그네슘 스테아레이트와 같은 윤활제를 포함한다.
태블릿은 코팅되지 않거나, 개체의 위장관에서의 붕괴를 지연시켜 활성 성분의 지속적인 방출 및 흡수를 제공하는 공지된 방법을 사용하여 코팅될 수 있다. 예로서, 글리세릴모노스테아레이트 또는 글리세릴디스테아레이트와 같은 물질이 태블릿을 코팅하는데 사용될 수 있다. 추가적인 예로서, 태블릿은 삼투압 제어식 방출 태블릿을 형성하기 위한 미국 특허 제 4,256,108호; 제4,160,452호; 및 제4,265,874호에 기재된 방법을 사용하여 코팅될 수 있다. 태블릿은 약학적으로 훌륭하고 맛이 좋은 제제를 제공하기 위하여 감미제, 향료, 착색제, 방부제, 또는 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있다.
활성 성분을 포함하는 경질 캡슐은 생리학적으로 분해 가능한 조성물, 예컨대 젤라틴을 사용하여 제조될 수 있다. 이러한 경질 캡슐은 활성 성분을 포함하고, 예를 들어, 탄산칼슘, 인산칼슘, 또는 카올린과 같은 비활성 고체 희석제를 포함하는 부가 성분을 더 포함할 수 있다.
활성 성분을 포함하는 연질 젤라틴 캡슐은 생리학적으로 분해 가능한 조성물, 예컨대 젤라틴을 사용하여 제조될 수 있다. 이러한 연질 캡슐은 물, 또는 땅콩 오일, 액상 파라핀, 또는 올리브 오일과 같은 오일 매질과 혼합될 수 있는 활성 성분을 포함한다.
경구 투여의 경우, 본 발명의 화합물은 결합제; 충전제; 윤활제; 붕해제; 또는 습윤제와 같은 약학적으로 허용 가능한 부형제로 통상적인 방법에 의해 제조된 태블릿 또는 캡슐의 형태일 수 있다. 원한다면, 태블릿은 적절한 방법 및 Colorcon, West Point, Pa. 로부터 입수 가능한 OPADRY™ 필름 코팅 시스템 (예를 들어, OPADRY™ OY 타입, OYC 타입, Organic Enteric OY-P 타입, Aqueous Enteric OY-A 타입, OY-PM 타입 및 OPADRY™ White, 32K18400)과 같은 코팅 물질을 사용하여 코팅될 수 있다.
경구 투여를 위한 액상 제제는 용액, 시럽 또는 현탁액의 형태일 수 있다. 액상 제제는 예를 들어, 현탁화제 (예를 들어, 솔비톨 시럽, 메틸 셀룰로오스 또는 수소화된 식용 지방); 유화제 (예를 들어, 레시틴 또는 아카시아); 비수성 비히클 (예를 들어, 아몬드오일, 유성 에스테르 또는 에틸 알코올); 및 방부제 (예를 들어, 메틸 또는 프로필 파라-하이드록시 벤조에이트 또는 소르브산)와 같은 약학적으로 허용되는 첨가제로 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 경구 투여에 적합한 본 발명의 약학 조성물의 액상 제제는 액상 형태 또는 사용 전 물 또는 다른 적절한 비히클로 재구성하기 위한 건조 제품의 형태로 제조, 포장, 및 판매될 수 있다.
활성 성분을 포함하는 태블릿은, 예를 들어, 활성 성분을 선택적으로 하나 이상의 부가 성분으로 압축 또는 몰딩함으로써 제조될 수 있다. 압축된 태블릿은 하나 이상의 결합제, 윤활제, 부형제, 계면활성제, 및 분산제와 선택적으로 혼합된, 분말 또는 과립제와 같은 자유 유동 형태의 활성 성분을, 적합한 장치 내에서 압축함으로써 제조될 수 있다. 몰딩된 태블릿은 활성 성분, 약학적으로 허용 가능한 담체, 및 최소한 혼합물을 습윤시키기에 충분한 액체의 혼합물을 적합한 장치 내에서 몰딩함으로써 제조될 수 있다. 태블릿의 제조에 사용되는 약학적으로 허용 가능한 부형제는 비활성 희석제, 과립화제 및 붕해제, 결합제 및 윤활제를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 공지된 분산제는, 이에 한정되지는 않으나, 감자 전분 및 나트륨 전분 글리콜레이트를 포함한다. 공지된 계면활성제는, 이에 한정되지는 않으나, 소듐라우릴설페이트를 포함한다. 공지된 희석제는, 이에 한정되지는 않으나, 탄산칼슘, 탄산나트륨, 락토오스, 마이크로크리스탈린 셀룰로오스, 인산칼슘, 인산수소칼슘, 및 인산나트륨을 포함한다. 공지된 과립화제 및 붕해제는, 이에 한정되지는 않으나, 젤라틴, 아카시아, 호화 옥수수 전분(pre-gelatinized maize starch), 폴리비닐피롤리돈, 및 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스를 포함한다. 공지된 윤활제는, 이에 한정되지는 않으나, 마그네슘 스테아레이트, 스테아르산, 실리카 및 탈크를 포함한다.
과립화 기술은 활성 성분의 출발 분말 또는 다른 미립자 물질을 개질시키는 약학 분야에서 잘 알려져 있다. 분말은 일반적으로 결합제 물질과 함께 “과립화(granulation)”라 불리는 더 큰 영구 유동성 응집체 또는 과립으로 혼합된다. 예를 들어, 용매를 사용하는 “습식(wet)” 과립화 공정은 일반적으로 용매가 반드시 증발되어야 하는 습윤 과립화된 물질을 형성시키는 조건 하에서 분말을 결합 물질과 배합하고 물 또는 유기 용매로 습윤시키는 것을 특징으로 한다.
용융 과립화는 일반적으로, 필수적으로 첨가된 물 또는 다른 액체 용매의 부재 하에 분말 또는 다른 물질의 과립화를 촉진시키기 위해 실온에서 고체 또는 반고체인 (즉, 상대적으로 낮은 연화 또는 융점 범위를 갖는) 물질의 사용으로 이루어진다. 저융점 고체는, 융점 범위의 온도로 가열될 때, 액화되어 바인더 또는 과립화 매체로서 작용한다. 상기 액화된 고체는 접촉되는 분말 물질의 표면 위로 퍼지고, 냉각 시, 초기 물질이 함께 결합된 고체의 과립화된 물질을 형성한다. 이어서, 용융 과립화의 생성물은 태블릿 프레스에 제공되거나, 경구 투여 제형을 제조하기 위해 캡슐화될 수 있다. 용융 과립화는 고체 분산액 또는 고체 용액을 형성함으로써 활성(즉, 약물)의 용해 속도 및 생체이용률을 향상시킨다.
미국 특허 제 5,169,645호는 향상된 유동성을 갖는 직접 압축성 왁스-함유 과립제를 개시한다. 상기 과립제는 왁스가 특정 유동 개선 첨가제와 함께 용융물에 혼합되고, 이어서 혼합물의 냉각 및 과립화가 이루어질 때 얻어진다. 특정 구현예에서, 왁스 자체는 왁스(들) 및 첨가제(들)의 용융 배합물 내에 용융되고, 다른 경우, 왁스(들) 및 첨가제(들) 모두가 용융될 것이다.
본 발명은 또한 본 발명의 방법 내에서 유용한 하나 이상의 화합물의 지연된 방출을 제공하는 층, 및 본 발명의 방법 내에서 유용한 하나 이상의 화합물의 즉각적인 방출을 제공하는 추가의 층을 포함하는 다중-층 타블릿을 포함한다. 왁스/pH-민감성 폴리머 혼합물을 사용하여, 활성 성분이 포획되고, 이의 지연 방출을 보장할 수 있는 위장 불용성 조성물이 수득될 수 있다.
비경구 투여
본 명세서에서, 약학 조성물의 “비경구 투여”는 개체의 조직의 물리적 침범 및 조직 내의 침범을 통한 약학 조성물의 투여를 특징으로 하는 임의의 투여 경로를 포함한다. 따라서, 비경구 투여는, 이에 한정되지는 않지만, 조성물의 주사, 외과적 절개를 통한 조성물의 적용, 조직-관통 비외과적 상처를 통한 조성물의 적용 등에 의한 약학 조성물의 투여를 포함한다. 특히, 비경구 투여는, 이에 한정되지는 않지만, 피하, 정맥내, 복강내, 근육내, 흉골내 주사, 및 신장 투석 투입 기술을 포함한다.
비경구 투여에 적합한 약학 조성물의 제제는 약학적으로 허용 가능한 담체, 예컨대 멸균수 또는 멸균 등장성 식염수와 조합된 활성 성분을 포함한다. 이러한 제제는 볼루스(bolus) 투여 또는 연속 투여에 적합한 형태로 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 주사용 제제는 방부제를 함유하는 앰플 또는 다중 투여 용기와 같은 단위 투여 형태로 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제는, 이에 한정되지는 않지만, 현탁액, 용액, 유성 또는 수성 비히클 중의 에멀젼, 페이스트, 및 이식 가능한 서방출형 또는 생분해성 제제를 포함한다. 이러한 제제는 현탁제, 안정화제, 또는 분산제를 포함하지만 이에 한정되지 않는 하나 이상의 부가 성분을 더 포함할 수 있다. 비경구 투여용 제제의 일 구현예에서, 활성 성분은 재구성된 조성물의 비경구 투여 이전에 적합한 비히클(예를 들어, 멸균된 발열성 유리수)로 재구성하기 위한 건조(즉, 분말 또는 과립) 형태로 제공된다.
약학 조성물은 멸균된 주사 가능한 수성 또는 유성 현탁액 또는 용액의 형태로 또는 용매의 첨가에 의해 재구성될 수 있는 동결건조된 케이크로서 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 이러한 현탁액 또는 용액은 공지된 기술에 따라 제형화될 수 있으며, 활성 성분 이외에, 본 명세서에 기재된 분산제, 습윤제, 또는 현탁제와 같은 부가 성분을 포함할 수 있다. 이러한 멸균된 주사 가능 제제는 무독성의 비경구적으로 허용 가능한 희석제 또는 용매, 예를 들어 물 또는 1,3-부탄디올을 사용하여 제조될 수 있다. 다른 허용 가능한 희석제 및 용매는, 이에 한정되지는 않지만, 링거 용액, 등장성 염화나트륨 용액, 및 합성 모노 또는 디-글리세라이드와 같은 고정 오일을 포함한다. 유용한 다른 비경구적으로 투여 가능한 제제는 활성 성분을 마이크로크리스탈린 형태, 리포좀 제제, 또는 생분해성 폴리머 시스템의 성분으로서 포함하는 것들을 포함한다. 서방출 또는 이식을 위한 조성물은 에멀젼, 이온 교환 수지, 난용성 폴리머, 또는 난용성 염과 같은 약학적으로 허용 가능한 중합성 또는 소수성 물질을 포함할 수 있다.
국소 투여
의약품의 국소 투여에 대한 장애물은 표피의 각질층이다. 각질층은 단백질, 콜레스테롤, 스핑고지질, 유리지방산 및 다양한 기타 지질로 구성된 고 저항층으로, 각화 세포 및 살아있는 세포를 포함한다. 각질층을 통한 화합물의 투과율(플럭스, flux)을 제한하는 요인 중 하나는 피부 표면에 적재되거나 적용될 수 있는 활성 물질의 양이다. 피부의 단위 면적당 적용되는 활성 물질의 양이 많을수록, 피부 표면과 피부 하부층 사이의 농도 구배(gradient)가 커지고, 차례로 피부를 통한 활성 물질의 확산력이 커진다. 따라서, 보다 큰 농도의 활성 물질을 함유하는 제제는 다른 모든 것들은 동등하고 활성 물질을 보다 적은 농도를 갖는 제제에 비하여 피부를 통한 활성 물질의 침투, 더 많은 양의 침투, 및 더 일정한 비율의 침투를 초래할 가능성이 높다.
국소 투여에 적합한 제제는, 이에 한정되지는 않지만, 액체 또는 반액체 제제, 예를 들어, 도포제, 로션, 크림과 같은 수중유형 또는 유중수형 에멀젼, 연고 또는 페이스트, 및 용액 또는 현탁액을 포함한다. 국소 투여가 가능한 제제는, 예를 들어, 약 1%(w/w) 내지 약 10%(w/w)의 활성 성분을 포함할 수 있지만, 활성 성분의 농도는 용매 중의 활성 성분의 용해도 한계만큼 높아질 수 있다. 국소 투여용 제제는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 부가 성분을 더 포함할 수 있다.
침투 개선제가 사용될 수 있다. 이러한 물질은 피부를 가로지른 약물의 침투 속도를 증가시킨다. 당 분야의 통상적인 개선제는 에탄올, 글리세롤, 모노라우레이트, 폴리에틸렌 글리콜 모노라우레이트(PGML), 디메틸설폭사이드 등을 포함한다. 다른 개선제는 올레산, 올레일알코올, 에톡시디글리콜, 라우로카프람, 알칸카복실산, 디메틸설폭사이드, 극성 지질, 또는 N-메틸-2-피롤리돈을 포함한다.
본 발명의 일부 조성물의 국소 전달을 위한 하나의 허용 가능한 비히클은 리포좀을 포함할 수 있다. 리포좀의 조성물 및 그의 용도는 당업계에 공지되어 있다(예를 들어, 미국 특허 제6,323,219 호 참조).
다른 구현예에서, 국소적으로 활성인 약학 조성물은 선택적으로 다른 성분, 예를 들어, 보조제, 산화방지제, 킬레이트제, 계면활성제, 발포제, 습윤제, 유화제, 점증제, 완충제, 방부제 등과 배합될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 투과 또는 침투 개선제가 조성물에 포함되며, 이는 침투 개선제가 없는 조성물에 대하여 각질층 내로 및 각질층을 통한 활성 성분의 경피 침투를 개선시키는데 효과적이다. 올레산, 올레일알코올, 에톡시디글리콜, 라우로카프람, 알칸카복실산, 디메틸설폭사이드, 극성 지질, 또는 N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 다양한 침투 개선제가 당업자에게 공지되어 있다. 또 다른 측면에서, 조성물은 각질층 구조의 장애를 증가시키는 기능을 하는 하이드로트로픽 제제를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 각질층을 가로지른 수송을 증가시킬 수 있다. 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜, 또는 소듐 크실렌 설포네이트와 같은 다양한 하이드로트로픽 제제는 당업자에게 공지되어 있다.
국소적으로 활성인 약학 조성물은 목적하는 변화에 영향을 줄 수 있는 유효량으로 투여되어야 한다. 본 명세서에서, “유효량”은 변화가 요구되는 피부 표면의 영역을 커버하기에 충분한 양을 의미한다. 활성 화합물은 조성물의 약 0.0001 중량% 내지 약 15중량%의 양으로 존재하여야 한다. 보다 바람직하게는, 조성물의 약 0.0005% 내지 약 5%의 양으로 존재하여야 하며; 가장 바람직하게는, 조성물의 약 0.001% 내지 약 1%의 양으로 존재하여야 한다. 이러한 화합물은 합성적으로 또는 자연적으로 유도될 수 있다.
볼(buccal) 투여
본 발명의 약학 조성물은 볼 투여에 적합한 제형으로 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 이러한 제형은 예를 들어, 통상적인 방법을 사용하여 제조된 태블릿 또는 로젠지의 형태일 수 있고, 예를 들어, 0.1 내지 20%(w/w)의 활성 성분을 함유할 수 있으며, 나머지는 구강으로 용해되거나 또는 분해 가능한 조성물, 및 선택적으로, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 부가 성분을 포함한다. 대안적으로, 볼 투여에 적합한 제형은 활성 성분을 포함하는 분말 또는 에어로졸화된 또는 원자화된 용액 또는 현탁액을 포함할 수 있다. 이러한 분말형, 에어로졸화 또는 에어로졸화 제형은 분산 시, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 200 나노미터 범위의 평균 입자 또는 액적 크기를 가지며, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 부가 성분을 추가로 포함할 수 있다. 본 명세서에 기재된 제형의 예는 완전한 것이 아니며, 본 발명은 본 명세서에 기재되지는 않았지만 당업자에게 공지된 이들의 추가적인 변형 및 다른 제형을 포함하는 것으로 이해된다.
직장(rectal) 투여
본 발명의 약학 조성물은 직장 투여에 적합한 제형으로 제조, 포장, 또는 판매될 수 있다. 이러한 조성물은, 예를 들어, 좌약, 보유 관장 제제, 및 직장 또는 결장 관개용 용액의 형태일 수 있다.
좌약 제제는 활성 성분을 통상의 실온(즉, 약 20℃)에서 고체이고 개체의 직장 온도(즉, 건강한 인간의 경우 약 37℃)에서 액체인 자극적이지 않은 약학적으로 허용 가능한 부형제와 배합함으로써 제조될 수 있다. 적합한 약학적으로 허용 가능한 부형제는, 이에 한정되지는 않지만, 코코아버터, 폴리에틸렌글리콜, 및 다양한 글리세리드를 포함한다. 좌약 제제는 항산화제 및 방부제를 포함하지만 이에 한정되지는 않는 다양한 부가 성분을 더 포함할 수 있다.
보유 관장 제제 또는 직장 또는 결장 관개용 용액은 활성 성분을 약학적으로 허용 가능한 액체 담체와 배합함으로써 제조될 수 있다. 당업계에 잘 공지되어 있는 바와 같이, 관장 제제는 개체의 직장 해부학에 적당한 전달 장치를 사용하여 투여될 수 있고, 그 안에 포장될 수 있다. 관장 제제는 산화방지제 및 방부제를 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 부가 성분을 더 포함할 수 있다.
제어 방출 제제 및 약물 전달 시스템
본 발명의 약학 조성물의 제어 방출형(controlled-release) 또는 서방출형(sustained-release) 제제는 통상적인 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 일부 경우, 사용되는 투여 형태는 예를 들면, 하이드로프로필메틸 셀룰로오스, 다른 폴리머 매트릭스, 겔, 투과성 멤브레인, 삼투압 시스템, 다층 코팅, 미세입자, 리포좀, 또는 마이크로스피어 또는 이들의 조합을 사용하여 그 안의 하나 이상의 활성 성분을 느리게 또는 제어 방출하여 다양한 비율로 원하는 방출 프로파일을 제공할 수 있도록 제조될 수 있다. 본 명세서에 기재된 것들을 포함하여, 당업자에게 공지된 적합한 제어 방출 제제는 본 발명의 약학 조성물과 함께 사용하기 위하여 쉽게 선택될 수 있다. 따라서, 제어 방출용으로 개조된 태블릿, 캡슐, 겔캡 및 캐플릿과 같은 경구 투여에 적합한 단일 단위 투여 형태가 본 발명에 포함된다.
대부분의 제어 방출용 의약품은 제어되지 않는 의약품에 의해 달성되는 것보다 더 약물 치료력을 향상시키는 공통의 목표를 가지고 있다. 이상적으로, 의학 치료에 최적으로 설계된 제어 방출 제제의 사용은 최소한의 약물 물질이 최소한의 시간 동안 상태를 치료하거나 조절하는데 사용되는 것을 특징으로 한다. 제어 방출 제제의 이점은 약물의 활성 연장, 투여 빈도 감소, 및 환자 순응도 증가를 포함한다. 또한, 제어 방출 제제는 초기 작용 시간 또는 약물의 혈중 농도와 같은 다른 특징에 영향을 미치기 위해 사용될 수 있고, 따라서 부작용의 발생에 영향을 미칠 수 있다.
대부분의 제어 방출 제제는 목적하는 치료 효과를 빠르게 발생시키는 약물의 양을 초기에 방출하고, 장시간에 걸쳐 이러한 수준의 치료 효과를 유지하기 위하여 다른 양의 약물의 점차적으로 지속적으로 방출하도록 설계된다. 체내에서 일정 수준의 약물을 유지하기 위하여, 약물은 몸에서 대사되고 배출되는 약물의 양을 대체할 수 있는 속도로 투여 형태로부터 방출되어야 한다.
활성 성분의 제어 방출은 다양한 유도 인자, 예를 들어, pH, 온도, 효소, 물, 또는 다른 생리학적 조건 또는 화합물에 의해 자극될 수 있다. 본 명세서에서, “제어 방출 성분”이라는 용어는 이에 한정되지는 않지만, 활성 성분의 제어 방출을 용이하게 하는 폴리머, 폴리머 매트릭스, 겔, 투과성 멤브레인, 리포좀, 또는 마이크로스피어 또는 이들의 조합을 포함하는 화합물 또는 화합물들을 의미한다.
특정 구현예에서, 본 발명의 제제는 단기간, 급속-오프셋뿐만 아니라, 제어된, 예를 들어, 서방출형, 지연 방출 및 박동성 방출 제제일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
서방출형이라는 용어는 장시간에 걸쳐 약물의 점진적인 방출을 제공하는 약물 제형을 나타내는 통상적인 의미로 사용되며, 이는 필수적이지는 않지만, 장기간에 걸쳐 약물의 실질적으로 일정한 혈중 농도를 야기할 수 있다. 상기 기간은 한 달 이상 지속될 수 있으며 동일한 양의 제제가 볼루스 형태로 투여되는 것보다 긴 방출이어야 한다.
서방출을 위하여, 화합물은 화합물에 서방출성을 제공하는 적합한 폴리머 또는 소수성 물질로 제형화될 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법을 사용하기 위한 화합물은 예를 들어 주사에 의해 미립자의 형태로, 또는, 이식에 의해 웨이퍼 또는 디스크의 형태로 투여될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명의 화합물은 서방출형 제제를 사용하여 단독으로 또는 다른 약제와 혼합하여 환자에게 투여된다.
지연 방출이라는 용어는 본 명세서에서, 약물 투여 후 약간의 지연 후에 약물의 초기 방출을 제공하는 약물 제제를 나타내는 통상적인 의미로 사용되며, 매트는, 필수적이지는 않지만, 약 10분 내지 약 12시간의 지연을 포함한다.
박동성 방출이라는 용어는 약물 투여 후 약물의 펄스 플라즈마 프로파일을 생성하는 방식으로 약물의 방출을 제공하는 약물 제제를 나타내는 통상적인 의미로 사용된다.
즉시 방출이라는 용어는 약물 투여 직후에 약물의 방출을 제공하는 약물 제제를 나타내는 통상적인 의미로 사용된다.
본 명세서에서, 단기간이란, 약물 투여 후 약 8시간, 약 7시간, 약 6시간, 약 5시간, 약 4시간, 약 3시간, 약 2시간, 약 1시간, 약 40분, 약 20분, 또는 약 10분 및 이의 임의의 모든 전체 또는 일부 증분까지의 임의의 기간을 의미한다.
본 명세서에서, 급속-오프셋이란, 약물 투여 후 약 8시간, 약 7시간, 약 6시간, 약 5시간, 약 4시간, 약 3시간, 약 2시간, 약 1시간, 약 40분, 약 20분, 또는 약 10분 및 이의 임의의 모든 전체 또는 일부 증분까지의 임의의 기간을 의미한다.
당업자는 단지 반복 실험을 사용하여 본 명세서에 기술된 특정 절차, 구현예, 청구 범위, 및 실시예에 대한 다수의 동등물을 인식하거나 확인할 수 있을 것이다. 이러한 동등물은 본 명세서의 개시 범위 내에 있고, 본 명세서에 첨부된 청구범위에 포함되는 것으로 간주된다. 예를 들어, 당업계에서 인식되는 대안을 가지며 단순 반복 실험을 사용하는, 반응 시간, 반응 크기/부피, 및 예를 들어, 용매, 촉매와 같은 실험적 반응시약, 압력, 예를 들어, 질소 분위기와 같은 대기 조건, 및 환원/산화 시약을 포함하지만 이에 한정되지는 않는 반응 조건들의 변형은 본 명세서의 범위 내에 있는 것으로 이해되어야 한다.
하기 실시예는 당업자에게 분석, 스크리닝, 및 방법을 수행하고 사용하는 방법에 대한 완전한 개시 및 설명을 제공하기 위해 제시되며, 본 발명자(들)가 발명으로 간주하는 것의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
실시예
본 명세서에 개시된 화합물은 유기 합성 분야에 잘 공지된 기술을 사용하여 합성될 수 있다. 합성에 필요한 출발 물질 및 중간체는 상업적 출처로부터 획득될 수 있으며, 및/또는 당업자에게 공지된 방법 및/또는 본 명세서의 다른 부분에 개시된 방법에 따라 합성될 수 있다.
하기 실시예는 단지 예시의 목적으로 제공되며, 본 명세서는 이들 실시예에 한정되지 않고, 본 명세서에 제공된 교시의 결과로서 명백한 모든 변형을 포함한다.
약어
μl=마이크로리터
Boc 또는 BOC=tert-부톡시카보닐(tert-butoxycarbonyl)
DMAP=4-디메틸아미노피리딘(4-Dimethylaminopyridine)
DMSO=디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide)
DTT=디티오트레이톨(dithiothreitol)
EDC=1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카보디이미드(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide)
ESI 또는 ES=전자분무이온화(Electrospray ionization)
g=그램(grams)
h=시간(hour)
HPLC=고성능 액체 크로마토그래피(high-performance liquid chromatography)
LC=액체 크로마토그래피(liquid chromatography)
LCMS=액체 크로마토 그래피-질량 분석법(liquid chromatography mass spectrometry)
min=분(minute)
mg=밀리그램(milligrams)
ml=밀리리터(milliliters)
mmol=밀리몰(millimoles)
MS=질량 분석법(mass spectrometry)
MWCO=분획분자량(molecular weight cut off)
NMR=핵자기 공명 분광법(nuclear magnetic resonance spectroscopy)
PBS=인산완충식염수(phosphate-buffered saline, 0.9% NaCl)
SPA=3-술파닐프로피온산(3-sulfanylpropionic acid)
SSPy=2-(피리딘-2-일디술파닐)(2-(pyridine-2-yldisulfanyl))
TEAA=트리에틸암모늄 아세테이트(triethylammonium acetate)
TFA=트리플루오로아세트산(trifluoroacetic acid)
Ts 또는 tosyl=p-톨루엔술포닐(p-toluenesulfonyl)
변수 *, a, b, c, d 및 e는 상기 설명된 범위 및 본 명세서에 설명된 범위를 갖는다.
실시예 1: 일반적인 제조 방법
Figure pat00045
폴리-1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시메틸 포르말(PHF)(1)은 친전자성 시약과 반응하여 G가 tosyl, 메탄술포닐, 또는 트리플루오로메탄술포닐과 같은 활성화기인 폴리머(2)를 형성할 수 있다. 일반적으로, 폴리머(1)에는 3개 이상이 존재하여야 한다. 변수 a, b, c 및 d는 전술한 바와 같다. 본 기술된 일반적인 제조 방법에서, z는 a+b+c+d이며, 이는 1862 이하이다.
Figure pat00046
활성화기 G는 티올 L-SH에 의해 치환되어 설파이드 링커를 갖는 폴리머(3)를 형성할 수 있다. 일 구현예에서, L은 약물 또는 소분자에 공유 결합될 수 있는 기이다. 또 다른 구현예에서, L은 약물 또는 소분자에 이미 결합된 기이다.
대안적으로, 상기 설파이드 링커는 또한 다음과 같이 형성될 수 있다:
Figure pat00047
여기서, 브로모 또는 클로로와 같은 이탈기 X는 친핵성 치환 반응을 통해 폴리머(4)를 형성한다. 그 다음, 티올 L-SH는 할로겐화물을 치환하여 하기 나타낸 바와 같이 설파이드(3)를 형성할 수 있다.
Figure pat00048
실시예 2: 폴리(1-카보닐에틸렌 카보닐 포르말)(poly(1-carbonylethylene carbonyl formal)(화합물 6)의 합성
Figure pat00049
덱스트란 (5, 8.0g, Mn 15KDa-25KDa, Leuconostoc spp.)을 20ml의 탈이온수에 용해시켰다. 탈이온수 480ml에 용해된 소듐 메타페리오데이트(sodium metaperiodate, 26.38g, 0.123 mol)의 용액을 광 보호 플라스크에서 0-5℃에서 덱스트란 용액에 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 0-5℃에서 3시간 동안 교반한 다음, 25℃에서 11시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물을 투석여과(diafiltration, Amicon Ultra-15 원심 여과기, 분획분자량(MWCO): 3K)를 사용하여 탈염시키고, 60ml로 농축시켰다. 생성물 용액의 pH를 5.0N 수산화나트륨 용액을 드롭 방식으로 첨가함으로써 8 내지 9로 조정하였다. 폴리(1-카보닐에틸렌 카보닐 포르말)(화합물 6) 용액을 다음 단계에서 직접 사용하였다.
실시예 3: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)(화합물 1)의 합성
Figure pat00050
수소화 붕소나트륨(4.31g, 0.113mol)을 탈이온수 10ml에 넣고, 0℃에서 2분 동안 교반한 후, 출발 폴리(1-카보닐에틸렌 카보닐 포르말)(화합물 6, 물 60ml 중 6.42g)를 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 0℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 용액의 pH는 1.0N 수성 염화수소 용액을 천천히 첨가하면서 pH7로 조정하였다. 생성된 용액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 용액을 동결 건조하여 무색 고체(1.2g)의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)(화합물 1)을 수득하였다.
실시예 4: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-tosyl(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-tosyl)(화합물 7)의 합성
Figure pat00051
폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)(화합물 1, 0.21g)을 0℃에서 무수 피리딘(2.2ml)에 용해시킨 다음, tosyl 클로라이드 (90mg)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 먼저 0℃에서 1시간 동안 교반한 다음, 25℃로 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 피리딘을 진공 하에 증발시키고 생성물(폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-tosyl, 화합물 7)을 분리 또는 정제 없이 다음 단계에서 직접 사용하였다.
실시예 5: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA)(화합물 8)의 합성
Figure pat00052
탄산칼륨(2.14g, 15.5mmol)을 15℃에서 메탄올(10.0ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-tosyl(화합물 7)의 용액에 첨가한 후, 3-머캅토프로피온산(3-mercaptopropionic acid, 0.329g, 0.27ml, 3.10mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물은 15℃에서 16시간 동안 교반되었다. 3-머캅토프로피온산(0.11g, 0.09ml, 1.03mmol)을 첨가한 다음 반응 혼합물을 8시간 동안 40℃로 가온하였다. 반응 용액을 실온으로 냉각시키고 진공 농축시켰다. 물(15.0ml)을 첨가하고 15℃에서 30분 동안 교반하였다. 고체를 여과하고, 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기 (MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체(298mg)의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(화합물 8)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 산에 인접한 메틸렌 기를 나타낸다 (d ppm 2.39, t, J=6.35 Hz). 3-술파닐프로피온산의 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 12%였다.
실시예 6: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-maleimide)(화합물 9)의 합성
Figure pat00053
N-하이드록시숙신이미드(N-Hydroxysuccinimide, 18mg, 0.155mmol)을 0℃에서 탈이온수 (1ml) 중의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(화합물 8, 200mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 19%) 용액에 첨가하였다. EDC(24mg, 0.027ml, 0.155mmol)을 0℃에서 반응 용액에 첨가한 다음, N-(2-아미노에틸)말레이미드 트리플루오로아세트산 염(39mg, 0.155 mmol)을 첨가하였다. 반응 용액을 20℃로 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고, 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기 (MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체(106mg)의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(화합물 9)를 수득하였다. 말레이미드 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 6%였다.
실시예 7: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-SSPy (poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-SSPy)(화합물 10)의 합성
Figure pat00054
N-하이드록시숙신이미드(7mg, 0.062mmol)을 0℃에서 탈이온수(1ml) 중의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(화합물 8, 149mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 12%) 용액에 첨가하였다. EDC(10mg, 0.011ml, 0.062mmol)을 0℃에서 반응 용액에 첨가한 다음, 피리딘 디티오에틸아민 하이드로클로라이드(14mg, 0.062mmol)를 첨가하였다. 반응 용액을 20℃로 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고, 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기 (MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체(100mg)의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-SSPy(화합물 7)를 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 SSPy 중의 피리딘 기를 나타낸다: d ppm 8.33 (br.s, 1H), 7.77 (br.s, 1H), 7.23 (br.s, 1H). SSPy 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 4%였다.
실시예 8: 오리스타틴 F 2-2(하이드록시-에톡시)-에틸아마이드(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide)(화합물 11)의 합성
Figure pat00055
N,N-디이소프로필에틸아민(26mg, 0.034ml, 0.198mmol)을 10℃에서 무수 DMF(1.4ml) 중 오리스타틴 F 하이드로클로라이드(52mg, 0.066mmol)의 용액에 첨가한 후, (1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄-3-옥사이드 헥사플루오로포스페이트)(50mg, 0.132mmol)을 첨가하였다. 반응 용액을 10℃에서 15분 동안 교반한 다음, 2-(2-아미노-에톡시)-에탄올(0.021mg, 0.020ml, 0.198mmol)을 첨가하고 반응 용액을 10℃에서 16시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하고, 잔여물을 역상 예비 HPLC(reverse-phase preparatory HPLC)에 의해 정제하여 백색 고체의 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드(화합물 11, TFA 염, 16.9mg)를 수득하였다. C44H76N6O9+H에 대하여 계산된 질량값은, [M+H]+ 833.57이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은, 833.29 [M+H]+, 855.25 [M+Na]+였다.
실시예 9: 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 Boc-L-알라닌(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide Boc-L-Alanine)(화합물 12)
Figure pat00056
Boc-L-알라닌 (14mg, 0.072mmol) 및 DMAP(11mg, 0.09mmol)을 무수 디클로로메탄(2.0ml)에 용해한 다음, 디이소프로필카보디이미드(diisopropylcarbodiimide, 9mg, 0.072mmol)를 0℃에서 첨가하였다. 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드(화합물 11, TFA 염, 16.9mg)을 0℃에서 첨가한 후, 반응 혼합물을 23℃에서 21시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 하에 농축시킨 다음, 잔여물을 역상 예비 HPLC에 의해 정제하여 백색 고체의 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 Boc-L-알라닌(화합물 12, TFA 염, 11.6mg)를 수득하였다. C52H89N7O12+H에 대하여 계산된 질량값은, [M+H]+ 1004.66이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은, 1004.33 [M+H]+, 1026.29 [M+Na]+였다.
실시예 10: 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)(화합물 13)의 합성
Figure pat00057
트리플루오로아세트산(0.10ml)를 디클로로메탄(0.3ml) 중 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 Boc-L-알라닌 (화합물 12, TFA 염, 11.6mg, 0.01mmol)의 용액에 드롭 방식으로 첨가하고, 반응 용액을 25℃에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 잔여물을 디클로로메탄(1ml)에 용해시킨 다음 에틸 아세테이트를 첨가하였다. 침전물을 수집하여 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌 (화합물 12, TFA 염, 10mg)을 수득하였다. C47H81N7O10+H에 대하여 계산된 질량값은 [M+H]+ 904.60이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은 904.27 [M+H]+, 926.30 [M+Na]+였다.
실시예 11: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-maleimide)(화합물 14)의 합성
Figure pat00058
N-하이드록시숙신이미드(1.5mg, 0.013mmol)을 10℃에서 탈이온수(0.8ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(화합물 9, 15mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 13%, 말레이미드 함량: 6%)의 용액에 첨가하였다. EDC(2.0mg, 2.3μl, 0.013mmol)을 10℃에서 반응 용액에 첨가한 다음, 아세토니트릴(0.4ml) 중의 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(화합물 13, TFA 염, 5mg)을 첨가하였다. 반응 용액을 23℃로 가온하고 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 진공 하에 농축시켰다. 잔여물을 탈이온수(1.0ml)로 희석하고 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석 여과에 의해 탈염하였다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체의 폴리(1- 하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(화합물 14)를 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 오리스타틴 F 중의 페닐기를 나타낸다: d ppm 7.11-7.31 (m, 5H). 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 6%였다.
실시예 12: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-SSPy(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-SSPy)(화합물 15)
Figure pat00059
N-하이드록시숙신이미드(1.5mg, 0.013mmol)를 10℃에서 탈이온수(0.8ml) 중의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-SSPy(화합물 10, 15mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 8%, SSPy 함량: 4%)의 용액에 첨가하였다. EDC(2.0mg, 2.3μl, 0.013mmol)을 10℃에서 반응 용액에 첨가한 다음, 아세토니트릴(0.4ml) 중의 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(화합물 13, TFA 염, 5mg)을 첨가하였다. 반응 용액을 23℃로 가온하고 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 진공 하에서 농축하였다. 잔여물을 탈 이온수(1.0ml)로 희석하고 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-SSPy(화합물 15)를 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 오리스타틴 F 중의 페닐기를 나타낸다: d ppm 7.11-7.31 (m, 5H). 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 4.8%였다.
실시예 13: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-아라라닌)-(트라스투주맙-MCC)(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-(Trastuzumab-MCC))(화합물 16)의 제조
Figure pat00060
DMSO 중 숙신이미딜-4-(N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카복실레이트(SMCC)(5μl, 15mg/ml)의 용액을 TEAA 완충액(1.0ml, pH=7.0) 중 트라스투주맙(5mg)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 25℃에서 3시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 Amicon Ultra 원심 여과기(MWCO: 30K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켜 트라스투주맙-MCC를 수득하였다. 트라스투주맙-MCC를 PBS 완충액(pH=7.0, 20mg/ml)에 저장하였다.
디티오트레이톨(DTT, 5.0mg)을 탈이온수(0.25ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-SSPy(화합물 15, 5mg)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 23℃에서 30분동안 교반하고, 탈이온수(1ml)로 희석하였다. 반응 용액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기(분획: 3K)로 정제하여 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-SH(저장 농도: 탈이온수 중 20mg/ml)를 수득하였다.
탈이온수(150μl) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-SH(3mg)의 용액을 PBS 완충액(pH=7.0, 350μl) 중 트라스투주맙-MCC의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 23℃에서 5시간 동안 교반하고, Superose-6 컬럼(용리액: PBS 완충액, pH=7.0)을 사용한 사이즈-배제 크로마토그래피(size-exclusion chromatography)에 의해 정제하여, 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-아라라닌)-(트라스투주맙-MCC)(화합물 16)을 수득하였다. HPLC 분석에 따르면, 오리스타틴 F 대 트라스투주맙의 몰비는 약 9:1 내지 12:1이다.
실시예 14: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-트라스투주맙(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-Trastuzumab)(화합물 17)의 제조
Figure pat00061
트리스(2-카복시에틸)포스핀 하이드로클로라이드(TCEP, 54μl, TEAA 완충액 중 2.0mM 용액, pH=7.4)를 TEAA 완충액(400μl, pH=7.4) 중 트라스투주맙(3mg)의 용액에 첨가하고, 상기 용액을 37℃에서 1시간 동안 배양하였다. 탈이온수(45.6μl) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(화합물 14, 912 μg)의 용액을 첨가하고, 25℃에서 6시간 동안 배양하였다. 생성물을 Superose-6 컬럼(용리액: PBS 완충액, pH=7.0)을 사용한 사이즈-배제 크로마토그래피(size-exclusion chromatography)에 의해 정제하여, 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-트라스투주맙(화합물 17)을 수득하였다. HPLC 분석에 따르면, 오리스타틴 F 대 트라스투주맙의 몰비는 약 12:1 내지 15:1이다.
실시예 15: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로파노에이트(2,5-dioxopyrrolidin-1-yl 3-(2-(2-(3-(2,5-dioxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)propanamido)ethoxy)ethoxy)propanoate)(화합물 18)의 합성
Figure pat00062
N-하이드록시숙신이미드(105.2mg, 0.914mmol)을 실온에서 5ml의 무수 디클로로메탄 중 3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로판산(300mg, 0.914mmol)의 용액에 첨가한 다음, N,N'-디사이클로헥실카보디이미드(198mg, 0.96mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 형성된 백색 고체를 여과하고 여과액을 진공 하에서 농축시켜 조생성물(화합물 18, 346mg)을 수득하였고, 이를 다음 단계에서 직접 사용하였다.
실시예 16: tert -부틸(16-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)-4,14-디옥소-7,10-디옥사-3,13-디아자헥사데실)카바메이트( tert -butyl (16-(2,5-dioxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)-4,14-dioxo-7,10-dioxa-3,13-diazahexadecyl)carbamate)(화합물 19)의 합성
Figure pat00063
tert-부틸(2-아미노에틸)카바메이트(139.5mg, 0.138ml, 0.871mmol)를 실온에서 4ml의 무수 아세토니트릴 중 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로파노에이트(화합물 18)의 용액에 첨가한 다음, 트리에틸 아민(88.1mg, 0.121ml, 0.871mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 혼합물을 여과하고 여과액을 진공 하에 농축시켜 연한 황색 오일(화합물 19)을 수득하였다.
실시예 17: N -(2-아미노에틸)-3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로판아마이드( N -(2-aminoethyl)-3-(2-(2-(3-(2,5-dioxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)propanamido)ethoxy)ethoxy)propanamide)(화합물 20)의 합성
Figure pat00064
트리플루오로아세트산(1.0ml)를 디클로로메탄(3.0ml) 중 tert-부틸(16-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)-4,14-디옥소-7,10-디옥사-3,13-디아자헥사데실)카바메이트(화합물 19) 용액에 첨가하고 반응 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 하에 농축시키고, 잔여물을 역상 예비 HPLC에 의해 정제하여 무색 오일의 N-(2-아미노에틸)-3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로판아마이드(화합물 20, TFA 염)를 수득하였다. C16H26N4O6+H에 대하여 계산된 질량값은 [M+H]+ 371.19이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은 371.43 [M+H]+였다.
실시예 18: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-maleimide)(화합물 21)의 합성
Figure pat00065
N-하이드록시숙신이미드(2.2mg, 0.019mmol)를 20℃에서 탈이온수(2ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(화합물 8, 30mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 10.7%) 용액에 첨가하였다. N-(2-아미노에틸)-3-(2-(2-(3-(2,5-디옥소-2,5-디하이드로-1H-피롤-1-일)프로판아미도)에톡시)에톡시)프로판아마이드. TFA (9.0mg, 0.019mmol)을 20℃에서 반응 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물의 pH를 0.05N NaOH 용액을 사용하여 6으로 조정하였다. EDC.HCl(4.5mg, 0.024mmol)을 반응 용액에 첨가하고 20℃에서 40분 동안 교반하였다. 40분 후, EDC.HCl(4.5mg, 0.024mmol)을 또 첨가하고 반응 용액을 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결건조하여 무색 고체의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(33mg, 화합물 21)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 말레이미드기를 나타낸다: d ppm 6.76 (s, 2H). 말레이미드 함량은 NMR에 측정한 결과, 2.9%였다.
실시예 19: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-maleimide)(화합물 22)의 합성
Figure pat00066
Figure pat00067
N-하이드록시숙신이미드(2.0mg, 0.014mmol)를 10℃에서 탈이온수(1.0ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(화합물 21, 16mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 7.8%, 말레이미드 함량: 2.9%) 용액에 첨가하였다. 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(TFA 염, 14mg)을 10℃에서 반응 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물의 pH는 0.05N NaOH 용액을 사용하여 6으로 조정하였다. EDC.HCl(4mg, 0.021mmol)을 첨가하고 반응 용액을 20℃에서 40분 동안 교반하였다. EDC.HCl(4mg, 0.021mmol)을 용액에 또 첨가한 다음, 용액을 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 백색 고체의 생성물(화합물 22, 18mg)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)는 오리스타틴 F 중의 페닐기를 나타낸다: d ppm 7.16-7.26 (m, 5H). 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 7%였다.
실시예 20: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-maleimide)(화합물 23)의 합성
Figure pat00068
N-하이드록시숙신이미드(10mg, 0.090mmol)를 20℃에서 탈이온수(3.0ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA(화합물 8, 86mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 21%)의 용액에 첨가하였다. 1-[2-(2-아미노에톡시)-에틸]말레이미드-HCl(20.0mg, 0.090mmol)을 20℃에서 반응 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물의 pH는 0.05N NaOH 용액을 사용하여 6으로 조정하였다. EDC.HCl(17.5mg, 0.090mmol)을 첨가하고 반응 용액을 20℃에서 40분 동안 교반하였다. EDC.HCl(17.5mg, 0.090mmol)을 반응 혼합물에 또 첨가하고 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 여과액은 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 무색 고체의 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(화합물 23, 89mg)를 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)는 말레이미드기를 나타낸다: d ppm 6.76 (s, 2H). 말레이미드 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 5.8%였다.
실시예 21: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-maleimide)(화합물 24)의 합성
Figure pat00069
N-하이드록시숙신이미드(9.4mg, 0.066mmol)를 10℃에서 탈이온수(4.5ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(75mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 15.2%, 말레이미드 함량: 5.8%)의 용액에 첨가하였다. 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(TFA 염, 66mg, 0.065mmol)를 10℃에서 반응 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물의 pH는 0.05N NaOH 용액을 사용하여 6으로 조정하였다. EDC.HCl(19mg, 0.099mmol)을 첨가하고 반응 용액을 20℃에서 40분 동안 교반하였다. EDC.HCl(19mg, 0.099mmol)을 반응 혼합물에 두 번째로 첨가하고 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 여과액은 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 백색 고체의 생성물(68mg)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)은 오리스타틴 F 중의 페닐기를 나타낸다: d ppm 7.18-7.26 (m, 5H). 오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌(화합물 24) 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 7.7%였다.
실시예 22: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-트라스투주맙(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(auristatin F 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethylamide L-Alanine)-Trastuzumab)(화합물 25)의 제조
Figure pat00070
Figure pat00071
트리스(2-카복시에틸)포스핀 하이드로클로라이드(TCEP, 510μl, 1.02μmol, TEAA 중 2.0mM 용액, pH=7.4)를 아르곤(Ar) 조건 하에서 TEAA 완충액(1.5ml, pH=7.4) 중 트라스투주맙(30mg, 0.2895μmol)의 용액에 첨가하고, 상기 용액을 37℃에서 2시간 동안 배양하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각하였다. 부분적으로 환원된 트라스투주맙 용액을 0℃에서 탈이온수(1.5ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-말레이미드(화합물 24, 37.5mg)의 용액에 첨가하였다. 상기 용액을 0℃에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 가온하고 4시간 동안 교반하였다. 상기 반응을 시스테인 하이드로클로라이드(21mg)의 수용액으로 담금질(quenching)하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 생성물을 Superose-6 컬럼(용리액: PBS 완충액, pH=7.0)을 사용한 사이즈-배제 크로마토그래피(size-exclusion chromatography)에 의해 정제하여, 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(오리스타틴 F 2-(2-하이드록시-에톡시)-에틸아마이드 L-알라닌)-트라스투주맙(화합물 25)을 수득하였다. 오리스타틴 F 대 트라스투주맙의 평균비는 약 8이다.
실시예 23: (S)-tert-부틸(4,11-디에틸-4-하이드록시-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3',4':6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-9-일)카보네이트((S)-tert-butyl (4,11-diethyl-4-hydroxy-3,14-dioxo-3,4,12,14-tetrahydro-1H-pyrano[3',4':6,7]indolizino[1,2-b]quinolin-9-yl) carbonate)(화합물 26)의 합성
Figure pat00072
디-tert-부틸 디카보네이트(144mg, 0.629mmol)을 19mL의 무수 디클로로메탄 중 7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신(SN-38, 190mg, 0.484mmol)의 현탁액에 첨가한 다음, 무수 피리딘(1.157mL, 14.365mmol)을 첨가하였다. 반응 현탁액을 실온에서 밤새 교반시켰다. 현탁액을 여과하고 여과액을 0.5N HCl(3x12mL) 및 포화 NaHCO3(1x12mL)로 추출하였다. 유기상을 MgSO4 상에서 건조시키고, 진공 하에서 여과 및 증발시켜 옅은 황색 고체(화합물 26, 232mg, 수율: 97.3%)를 수득하였다.
실시예 24: tert -부틸 (S)-(2-(2-(2-((((9-((tert-부톡시카보닐)옥시)-4,11-디에틸-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3',4':6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-4-일)옥시)카보닐)옥시)에톡시)에톡시)에틸)카보메이트( tert -butyl (S)-(2-(2-(2-((((9-((tert-butoxycarbonyl)oxy)-4,11-diethyl-3,14-dioxo-3,4,12,14-tetrahydro-1H-pyrano[3',4':6,7]indolizino[1,2-b]quinolin-4-yl)oxy)carbonyl)oxy)ethoxy)ethoxy)ethyl)carbamate)(화합물 27)의 합성
Figure pat00073
(S)-tert-부틸(4,11-디에틸-4-하이드록시-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3',4':6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-9-일) 카보네이트(화합물 29, 0.232 g, 0.471 mmol), DMAP (0.173 g, 1.413 mmol), 및 트리포스젠 (triphosgene, 0.061 g, 0.207 mmol)을 둥근 바닥 플라스크에 첨가한 다음, 디클로로메탄(1.0mL)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 몇 분간 교반시키고 TLC에 의해 모니터링하였다. 2-[2-(2-Boc-아미노에톡시)에톡시]에탄올(0.143g, 0.575mmol)을 상기 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 5분 동안 교반한 다음, 에틸 아세테이트를 사용한 속성 크로마토그래피(flash chromatography)에 의해 정제하여 화합물 27(279mg, 수율: 77%)을 수득하였다. C39H49N3O13+H에 대하여 계산된 질량값은 [M+H]+ 768.3이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은 768.2 [M+H]+, 790.2 [M+Na]+였다.
실시예 25: (S)-2-(2-(2-아미노에톡시)에톡시)에틸(4,11-디에틸-9-하이드록시-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3',4':6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-4-일)카보네이트((S)-2-(2-(2-aminoethoxy)ethoxy)ethyl (4,11-diethyl-9-hydroxy-3,14-dioxo-3,4,12,14-tetrahydro-1H-pyrano[3',4':6,7]indolizino[1,2-b]quinolin-4-yl) carbonate)(화합물 28)의 합성
Figure pat00074
tert-부틸 (S)-(2-(2-(2-((((9-((tert-부톡시카보닐)옥시)-4,11-디에틸-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3',4':6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-4-일)옥시)카보닐)옥시)에톡시)에톡시)에틸)카바메이트 (화합물27, 123mg, 0.16mmol)을 0.4mL의 TFA에 용해시키고 실온에서 5분 동안 교반하였다. 반응 용액에 4mL의 디에틸에테르를 첨가하고 혼합물을 5분 동안 교반하였다. 현탁액을 여과하고 고체를 수집한 다음 동결 건조하여 화합물 28(82mg)을 수득하였다. C29H33N3O9에 대하여 계산된 질량값은 [M+H]+ 568.2이고, 관측된 LC/MS (ESI) m/z값은 568.2 [M+H]+, 590.2 [M+Na]+였다.
실시예 26: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신)-말레이미드(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(7-ethyl-10-hydroxy-camptothecin)-maleimide)(화합물 29)의 합성
Figure pat00075
N-하이드록시숙신이미드(4mg, 0.033mmol)를 20℃에서 탈이온수(1.0ml) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-말레이미드(화합물 8, 50mg, 3-술파닐프로피온산 함량: 27.6%, 말레이미드 함량: 3%, 10K 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말))의 용액에 첨가하였다. (S)-2-(2-(2-아미노에톡시)에톡시)에틸(4,11-디에틸-9-하이드록시-3,14-디옥소-3,4,12,14-테트라하이드로-1H-피라노[3’,4’:6,7]인돌리지노[1,2-b]퀴놀린-4-일)카보네이트 (화합물 28, TFA 염, 24mg, 0.036mmol)을 20℃에서 반응 용액에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 5-10℃로 냉각하고, 반응 혼합물의 pH는 0.05N NaOH 용액을 사용하여 6으로 조정하였다. EDC.HCl (11mg, 0.054mmol)을 첨가하고 반응 용액을 5-10℃에서 40분 동안 교반하였다. EDC.HCl (11mg, 0.054mmol)을 반응 용액에 두 번째로 첨가하고 용액을 20℃에서 18시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 여과액을 Amicon Ultra-15 원심 여과기(MWCO: 3K)를 사용한 투석 여과에 의해 탈염시켰다. 탈염된 용액을 동결 건조하여 생성물(44mg)을 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, D2O)는 캠프토더신 중의 방향성 수소를 나타낸다: d ppm 7.41, 6.94. 캠프토더신 함량은 NMR에 의해 측정한 결과, 8%였다.
실시예 27: 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신)-트라스투주맙(poly(1-hydroxymethylethylene hydroxy-methyl formal)-SPA-(7-ethyl-10-hydroxy-camptothecin)-Trastuzumab)(화합물 30)의 제조
Figure pat00076
Figure pat00077
트리스(2-카복시에틸)포스핀 하이드로클로라이드(TCEP, 120μl, 0.241μmol, TEAA 중 2.0mM 용액, pH=7.4)를 아르곤(Ar) 조건 하에서 TEAA 완충액(0.5ml, pH=7.4) 중 트라스투주맙(10mg, 0.0687μmol)의 용액에 첨가하고, 상기 용액을 37℃에서 2시간 동안 배양하였다. 반응 혼합물을 0℃로 냉각하였다. 부분적으로 환원된 트라스투주맙 용액을 0℃에서 탈이온수(1.14ml) 및 DMF(50μl) 중 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신)-말레이미드(화합물 29, 19.0mg)의 용액에 첨가하였다. 상기 용액을 0℃에서 30분 동안 교반한 다음, 실온으로 가온하고 4시간 동안 교반하였다. 상기 반응을 시스테인 하이드로클로라이드(7mg)의 수용액으로 담금질(quenching)하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 생성물을 Superose-6 컬럼(용리액: PBS 완충액, pH=7.0)을 사용한 사이즈-배제 크로마토그래피(size-exclusion chromatography)에 의해 정제하여, 폴리(1-하이드록시메틸에틸렌 하이드록시-메틸 포르말)-SPA-(7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신)-트라스투주맙(화합물 30)을 수득하였다. 7-에틸-10-하이드록시-캠프토더신 대 트라스투주맙의 평균비는 약 16이다.
실시예 28: 세포 생존능 분석
본 발명의 화합물 또는 콘쥬게이트로 72시간 동안 처리한 후 배양물에서의 생존 가능한 세포의 수를 ATP 존재량 (세포 생존능. IC50)에 기초하여 측정하는, 세포 생존능 분석 (CellTiter-Glo® Luminescent Cell Viability Assay, Promega)을 사용하여 화합물 및 콘쥬게이트의 활성을 시험하였다.
3가지의 HER2 발현 유방암 세포주(BT474, HCC1954 및 SK-BR-3) 및 HER2 발현 위암 세포주 NCI-N87을 생존능 분석에 사용하였다. 상기 세포들을 불투명한 96-웰 플레이트에 넣고 37℃, 5% CO2 및 95% 습도 대기에서 밤새 접착시켰다. 웰 당 세포 밀도는 다음과 같다: 7000 (BT474), 3000 (HCC1954), 5000 (NCI-N87), 4000 (SK-BR-3). 실험 화합물 및 콘쥬게이트를 실험용 웰에 첨가하고, 37℃, 5% CO2 및 95% 습도 대기에서 72시간 동안 배양하였다. 플레이트를 30분 동안 실온에서 평형화시켰다. 각 웰에 존재하는 세포 배양 배지의 부피와 동일한 CellTiter-Glo® 시약을 첨가하였다. 오비탈 쉐이커(orbital shaker)에서 2분 동안 세포를 용해시킨 후, 플레이트를 실온에서 10분 동안 배양하였다. EnVision® Multilabel Reader (PerkinElmer, 2104-0010A)를 사용하여 루미네선스를 기록하였다. GraphPad Prism 5.0를 사용하여 데이터를 분석하였다. 용량 반응 곡선을 결정하고, IC50 값을 계산하였다.
표 1은 오리스타틴 F 및 시스플라틴을 대조군으로하여 상기 세포주에서의 화합물 14-17에 대한 IC50 데이터를 제공한다. 도 1 내지 4를 참조한다.
세포주 IC50（nM）
오리스타틴 F 화합물 15 화합물 14 화합물 16 화합물 17 시스플라틴
HCC1954 38.2 23.9 32.2 0.13 <0.05 6051.8
NCI-N87 69.8 >500 >500 55.6 <0.05 4564.7
SK-BR-3 51 37 48 22 <0.05 1919
BT-474 264.1 57.4 87.9 0.39 <0.05 >100000
본 데이터는 HER2 암 세포주 내의 공지된 항종양제, 오리스타틴 F가 항체-약물 콘쥬게이트 화합물 16 및 17에 의하여 암세포로 전달된다는 것을 입증한다. 화합물 14 및 15는 항체 트라스투주맙이 없기 때문에 오리스타틴 F가 암세포를 표적으로 하지 않는다. 이 두 화합물은 자유 오리스타틴 F와 유사한 활성을 갖는다. 그러나, 항체가 화합물 16 및 17에 존재하는 경우, HER2의 억제가 유의하게 증가하여, 특정 세포에 대한 표적 치료에서의 개시된 항체-약물 콘쥬게이트의 유효성을 입증한다.또 다른 분석은 동일한 세포주 및 MCF7 유방암 세포에서 화합물 24 및 25에 대한 IC50 값을 측정하였다. 표 2는 오리스타틴 F, 트라스투주맙 및 시스플라틴을 대조군으로 하여 상기 세포주에서의 화합물 24 및 25에 대한 IC50 데이터를 제공한다. 화합물 25는 표적 모이어티를 포함하지 않는 화합물 24 및 각각의 대조군과 비교하여 유의한 활성 증가를 나타낸다.
세포주 IC50（nM）
오리스타틴 F 트라스투주맙 화합물 24 화합물 25 시스플라틴
HCC1954 200.3 127.7 45.9 0.2 6234.9
NCI-N87 386.3 69.5 91.5 0.3 1662.2
SK-BR-3 232.6 122.3 56.6 0.1 870.7
BT-474 1543.3 266.8 58.0 0.4 38517
MCF7 1952.0 447.4 229.7 3.3 9151.0
본 명세서에 인용된 각각의 모든 특허, 특허 출원, 및 공개 문헌의 개시 내용은 그 전체가 본 명세서에 참조로 인용된다.본 명세서는 특정 구현예를 참조하였으나, 본 발명의 진정한 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 구현예 및 변형이 당업자에 의해 고안될 수 있음은 명백하다. 첨부된 청구범위는 그러한 모든 구현예 및 등가의 변형을 포함하는 것으로 해석된다.

Claims (57)

  1. 블록 반복 블록 모노머 단위 (a) 및/또는 (b) 및/또는 (c) 및/또는 (d)를 포함하는 화학식 (I)의 화합물:
    Figure pat00078

    화학식 (I)
    L1은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    L2는 존재하지 않거나, 또는 하기 화학식일 수 있으며:
    Figure pat00079
    ;
    L2A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    L2B 및 L2C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
    B2A 및 B2B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이고;
    T는 화학치료제, 미세관 저해제, DNA-손상제 및 RNA 전사 억제제로 이루어진 군으로부터 선택된 치료제이며;
    L3은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    Re는 수소, 알킬 및 헤테로알킬로부터 선택되는 치환기이며;
    L4는 하기 화학식의 기이고:
    Figure pat00080
    ;
    L4A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
    L4B 및 L4C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    B4A 및 B4B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이며;
    C4A는 다음으로부터 선택되는 기이고:
    Figure pat00081
    및
    Figure pat00082
    ;
    여기서, A는 -H 또는 항체, 합성적으로 기능화된 항체, 펩타이드 및 표적 리간드로 이루어진 군으로부터 선택되는 표적 모이어티이며;
    "n"은 각각 독립적으로 0 내지 5 범위의 정수이고;
    Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되며;
    각각의 절단 가능한 링커 B2A, B2B, B4A 및 B4B는, 만약 존재한다면, 독립적으로 다음으로부터 선택되고: -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -N(Rc)C(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)- 또는 -N(Rc)C(=O)N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)C(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -N(Rc)SO2-, -SO2N(Rc)-, -N(Rc)SO2N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)N(Rd)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)N(Rd)-, -C(Rc)=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=C(Rc)-, -C(Rc)=N-O-, -O-N=C(Rc)-,
    Figure pat00083
    Figure pat00084
    및
    Figure pat00085
    ;
    여기서 각각의 모노머는 임의의 부가 모노머로부터 독립적으로 치환되며;
    단, 상기 화학식 (I)의 화합물은 하나 이상의 치료제 T, 및 하나 이상의 표적 모이어티 A를 함유한다.
  2. 제1항에 있어서, 중합된 모노머 (a), (b), (d) 및 선택적으로 (c)의 블록을 포함하는, 화합물:
    Figure pat00086

    여기서 "a"는 각각 독립적으로 1 내지 1860의 정수이며;
    "b"는 각각 독립적으로 1 내지 372의 정수이고;
    "c"는 존재하지 않거나 또는 각각 독립적으로 1 내지 465의 정수이며;
    "d"는 각각 독립적으로 1 내지 186의 정수이고;
    모노머 단위 (a), (b), (c), 및 (d)의 각각의 블록은 적어도 하나의 블록 모노머 단위 (a), (b), (c), 및/또는 (d)에 공유결합되어 있으며, 모노머 단위들의 각각의 블록은 독립적으로 임의의 다른 모노머 단위들의 블록으로부터 치환된다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 치료제 T는 화학치료제인, 화합물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 치료제 T는, 오리스타틴(auristatin), 매이탄시노이드(maytansinoid), 택솔(taxol), 알칼로이드(alkaloid), 칼리키아미신(calicheamicin), 듀오카마이신(duocarmycin), 독소루비신(doxorubicin), CC-1065 아날로그(CC-1065 alalog), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine, PBD), 투블리신(tublysin), 키나아제 억제제(kinase inhibitor), MEK 억제제(MEK inhibitor), KSP 억제제(KSP inhibitor), α-아마니틴(α-amanitin), β-아마니틴(β-amanitin), γ-아마나틴(γ-amanatin), ε-아마나틴(ε-amanatin), 및 이들의 유도체로부터 선택되는 하나인, 화합물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 치료제는 하기 구조의 오리스타틴 유도체인, 화합물:
    Figure pat00087

    여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(CH2O)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고, "m"은 0 내지 6의 정수이며; 및
    Rf는 수소, -NH2, -C(O)-NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2, -C(O)- [C(Rc)(Rd)]p-NH2,
    Figure pat00088
    및
    Figure pat00089
    로부터 선택되고, "p"는 1 내지 4의 정수이다.
  6. 제5항에 있어서, Rf는 상기 오리스타틴 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함하는, 화합물.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, Rf는 수소 또는
    Figure pat00090
    인, 화합물.
  8. 제4항에 있어서, 상기 치료제는 캠프토더신(camptothecin) 및 이의 유도체로부터 선택되는 퀴놀린 알칼로이드인, 화합물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 치료제는 하기 구조를 갖는 캠프토더신 유도체인, 화합물:
    Figure pat00091

    여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(CH2O)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고; 이때 “m”은 0 (즉, LT는 결합) 내지 6의 정수이며; 및
    Rf는 수소, -NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2,
    Figure pat00092
    및
    Figure pat00093
    로부터 선택되고; 이때 "p"는 1 내지 4의 정수이다.
  10. 제9항에 있어서, Rf는 상기 캠프토더신 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함하는, 화합물.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, Rf는 수소 또는
    Figure pat00094
    인, 화합물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표적 모이어티 A는, 암 세포에서 과발현되는 항원에 특이적인, 항체 또는 합성적으로 기능화된 항체인, 화합물.
  13. 제12항에 있어서, 상기 표적 모이어티 A는, HER-2, EGFR, GPNMB, CD56, TACSTD2 (TROP2), CEACAM5, 엽산 수용체-a(folate receptor-a), 메소텔린(mesothelin), ENPP3, 구아닐릴 사이클라아제 C(guanylyl cyclase C), SLC44A4, NaPi2b, CD70, 뮤신-1(mucin 1), STEAP1, 넥틴 4(nectin 4), 5T4, SLTRK6, SC-16, LIV-1, P-카데린(P-Cadherin), PSMA, 파이브로넥틴 엑스트라-도메인 B(Fibronectin Extra-domain B), 엔도텔린 수용체 길항제(Endothelin receptor ETB), 테나신 c(Tenascin c), 콜라겐 IV(Collagen IV), VEGFR2, 페리오스틴(Periostin), CD30, CD79b, CD19, CD22, CD138, CD37, CD33, CD74, CD19 및 CD98로 이루어지는 군으로부터 선택된 항원에 특이적인, 항체 또는 합성적으로 기능화된 항체인, 화합물.
  14. 제12항에 있어서, 상기 표적 모이어티 A는 트라스투주맙(trastuzumab) 또는 합성적으로 기능화된 트라스투주맙인, 화합물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, L2는 존재하지 않는, 화합물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, L1은 알킬렌인, 화합물.
  17. 제16항에 있어서, L1은 메틸렌 또는 에틸렌인, 화합물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 모노머 단위 (b)는 하기 구조를 갖는, 화합물:
    Figure pat00095
    ,
    Figure pat00096
    , 또는
    Figure pat00097
    .
  19. 제18항에 있어서, 모노머 단위 (b)는 하기 구조를 갖는, 화합물:
    Figure pat00098
    .
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, C4A는
    Figure pat00099
    , 또는
    Figure pat00100
    인, 화합물.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, L-4는 하기 구조를 갖는, 화합물:
    Figure pat00101
    .
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, L4A는 알킬렌 또는 헤테로알킬렌인, 화합물.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화합물 내 T:A의 몰비는 약 5:1보다 큰 것인, 화합물.
  24. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (I)의 화합물은 하기 화합물 16, 화합물 17, 화합물 25, 및 화합물 30으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 화합물:
    Figure pat00102

    Figure pat00103

    Figure pat00104

    Figure pat00105
    .
  25. 블록 반복 모노머 단위 (a) 및/또는 (b) 및/또는 (e)를 포함하는 화학식 (II)의 화합물:
    Figure pat00106

    화학식 (II)
    L1은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    L2는 존재하지 않거나, 또는 하기 화학식일 수 있으며:
    Figure pat00107
    ;
    L2A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    L2B 및 L2C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
    B2A 및 B2B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이고;
    T는 화학치료제, 미세관 저해제, DNA-손상제 및 RNA 전사 억제제로 이루어진 군으로부터 선택된 치료제이며;
    L3은 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    L4는 하기 화학식의 기이고:
    Figure pat00108
    ;
    L4A는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이며;
    L4B 및 L4C는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 알킬렌, 헤테로알킬렌, 사이클로알킬렌, 헤테로사이클릴렌, 아릴렌, 헤테로아릴렌, 아미도알킬렌, 아미도헤테로알킬렌, -C(O)-, -NRc-, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 연결기이고;
    B4A 및 B4B는 독립적으로, 존재하지 않거나 또는 절단 가능한 링커이며;
    C4A는 다음으로부터 선택되는 기이고:
    Figure pat00109
    및
    Figure pat00110
    ;
    A는 -H 또는 항체, 합성적으로 기능화된 항체, 펩타이드 및 표적 리간드로 이루어진 군으로부터 선택되는 표적 모이어티이며;
    "n"은 각각 독립적으로 0 내지 5 범위의 정수이고;
    Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 사이클로알킬 및 헤테로사이클릴로부터 선택되며;
    각각의 절단 가능한 링커 B2A, B2B, B4A 및 B4B는, 만약 존재한다면, 독립적으로 다음으로부터 선택되고: -S-S-, -C(=O)O-, -OC(=O)-, -C(=O)NRc-, -N(Rc)C(=O)-, -OC(=O)O-, -NRcC(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)- 또는 -N(Rc)C(=O)N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)C(=O)-, -C(=O)S-, -SC(=O)-, -SC(=O)S-, -OC(=O)S-, -SC(=O)O-, -OC(=S)O-, -SC(=S)S-, -N(Rc)SO2-, -SO2N(Rc)-, -N(Rc)SO2N(Rd)-, -C(=O)N(Rc)N(Rd)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)-, -N(Rc)N(Rd)C(=O)O-, -OC(=O)N(Rc)N(Rd)-, -C(Rc)=N-NH-C(=O)-, -C(=O)NH-N=C(Rc)-, -C(Rc)=N-O-, -O-N=C(Rc)-,
    Figure pat00111
    Figure pat00112
    및
    Figure pat00113
    ;
    여기서 각각의 모노머는 임의의 부가 모노머로부터 독립적으로 치환되며;
    단, 상기 화학식 (II)의 화합물은 하나 이상의 치료제 및 하나 이상의 표적 모이어티를 함유한다.
  26. 제25항에 있어서, 중합된 모노머 (a), (b) 및 (e)의 블록을 포함하는, 화합물:
    Figure pat00114

    여기서 "a"는 각각 독립적으로 1 내지 1860의 정수이며;
    "b"는 각각 독립적으로 1 내지 372의 정수이고;
    "e"는 각각 독립적으로 1 내지 186의 정수이고;
    모노머 단위 (a), (b), 및 (e)의 각각의 블록은 적어도 하나의 블록 모노머 단위 (a), (b), 및/또는 (e)에 공유결합되어 있으며; 및
    모노머 단위들의 각각의 블록은 독립적으로 임의의 다른 모노머 단위들의 블록으로부터 치환된다.
  27. 제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 치료제 T는 화학치료제인, 화합물.
  28. 제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 치료제 T는, 오리스타틴(auristatin), 매이탄시노이드(maytansinoid), 택솔(taxol), 알칼로이드(alkaloid), 칼리키아미신(calicheamicin), 듀오카마이신(duocarmycin), 독소루비신(doxorubicin), CC-1065 아날로그(CC-1065 alalog), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine, PBD), 투블리신(tublysin), 키나아제 억제제(kinase inhibitor), MEK 억제제(MEK inhibitor), KSP 억제제(KSP inhibitor), α-아마니틴(α-amanitin), β-아마니틴(β-amanitin), γ-아마나틴(γ-amanatin), ε-아마나틴(ε-amanatin), 및 이들의 유도체로부터 선택되는 하나인, 화합물.
  29. 제28항에 있어서, 상기 치료제는 하기 구조의 오리스타틴 유도체인, 화합물:
    Figure pat00115
    ;
    여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고, “m”은 0(즉, LT는 결합) 내지 6의 정수이며; 및
    Rf는 수소, -NH2, -C(O)-NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2, -C(O)- [C(Rc)(Rd)]p-NH2,
    Figure pat00116
    및
    Figure pat00117
    로부터 선택되고, “p”는 1 내지 4의 정수이다.
  30. 제29항에 있어서, Rf는 상기 오리스타틴 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함하는, 화합물.
  31. 제28항에 있어서, 상기 치료제는 캠프토더신(camptothecin) 및 이의 유도체로부터 선택되는 퀴놀린 알칼로이드인, 화합물.
  32. 제31항에 있어서, 상기 치료제는 하기 구조를 갖는 캠프토더신 유도체인, 화합물:
    Figure pat00118

    여기서, LT는 -(CH2)m-, -(OCH2)m-, -(CH2O)m-, -(OCH2CH2)m-, 및 -(CH2CH2O)m-로부터 선택되는 연결 모이어티이고; 이때 “m”은 0 내지 6의 정수이며; 및
    Rf는 수소, -NH2, -[C(Rc)(Rd)]p-NH2,
    Figure pat00119
    및
    Figure pat00120
    로부터 선택되고; 이때 “p”는 1 내지 4의 정수이다.
  33. 제32항에 있어서, Rf는 상기 캠프토더신 유도체의 상기 화합물에의 부착 지점을 포함하는, 화합물.
  34. 제25항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표적 모이어티 A는, 암 세포에서 과발현되는 항원에 특이적인, 항체 또는 합성적으로 기능화된 항체인, 화합물.
  35. 제34항에 있어서, 상기 표적 모이어티 A는, HER-2, EGFR, GPNMB, CD56, TACSTD2 (TROP2), CEACAM5, 엽산 수용체-a(folate receptor-a), 메소텔린(mesothelin), ENPP3, 구아닐릴 사이클라아제 C(guanylyl cyclase C), SLC44A4, NaPi2b, CD70, 뮤신-1(mucin 1), STEAP1, 넥틴 4(nectin 4), 5T4, SLTRK6, SC-16, LIV-1, P-카데린(P-Cadherin), PSMA, 파이브로넥틴 엑스트라-도메인 B(Fibronectin Extra-domain B), 엔도텔린 수용체 길항제(Endothelin receptor ETB), 테나신 c(Tenascin c), 콜라겐 IV(Collagen IV), VEGFR2, 페리오스틴(Periostin), CD30, CD79b, CD19, CD22, CD138, CD37, CD33, CD74, CD19 및 CD98 로 이루어지는 군으로부터 선택된 항원에 특이적인, 항체 또는 합성적으로 기능화된 항체인, 화합물.
  36. 제34항에 있어서, 상기 표적 모이어티는 트라스투주맙(trastuzumab) 또는 합성적으로 기능화된 트라스투주맙인, 화합물.
  37. 제25항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, L2는 존재하지 않는, 화합물.
  38. 제25항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, L1은 알킬렌인, 화합물.
  39. 제25항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, L1은 메틸렌 또는 에틸렌인, 화합물.
  40. 제25항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 모노머 단위 (b)는 하기 구조를 갖는, 화합물:
    Figure pat00121
    ,
    Figure pat00122
    , 또는
    Figure pat00123
    .
  41. 제40항에 있어서, 모노머 단위 (b)는 하기 구조를 갖는, 화합물:
    Figure pat00124
    .
  42. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머가 약 10kDa 내지 약 250kDa의 분자량을 갖는, 화합물.
  43. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염 또는 이의 용매화물을 포함하는 약학 조성물.
  44. 제43항에 있어서, 상기 조성물은 동결건조된 케이크로 포장되고, 멸균수를 첨가하여 재구성되거나 또는 용해될 수 있는, 약학 조성물.
  45. 제43항에 있어서, 상기 조성물은 주사 투여용으로 제형화되는, 약학 조성물.
  46. 암 세포를 억제하는 방법으로서, 암 세포를 항암 유효량의 제43항의 약학 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 약학 조성물은 화합물 16, 화합물 17, 화합물 25, 및 화합물 30으로부터 선택되는 화합물을 포함하는, 방법.
  48. 개체 내 암을 치료 또는 억제하는 방법으로서, 이를 필요로 하는 개체에게 항암 유효량의 제43항의 약학 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 암은 HER2-양성 암인, 방법.
  50. 제49항에 있어서, 상기 HER2-양성 암은 HER2가 과발현된 것인, 방법.
  51. 제48항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 암은 유방암인, 방법.
  52. 제48항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 약학 조성물은 화합물 16, 화합물 17, 화합물 25, 및 화합물 30으로부터 선택되는 화합물을 포함하는, 방법.
  53. 제48항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 약학 조성물은 표준 화학요법 치료의 일부로서 개체에게 투여되는, 방법.
  54. 제48항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항암 유효량의 약학 조성물은 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 화합물 약 0.1 mg/kg 내지 약 10 mg/kg을 포함하는, 방법.
  55. 제48항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 약학 조성물은 흡입, 구강, 직장, 질, 비경구, 국소, 경피, 폐, 비강내, 볼, 안구, 척수 강내, 피하 및 정맥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 투여 경로에 의해 투여되는, 방법.
  56. 제48항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개체는 포유류인, 방법.
  57. 제56항에 있어서, 상기 포유류는 인간인, 방법.
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