KR20210030955A - Dota-사전표적화된 방사면역요법을 위한 n-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제 - Google Patents

Dota-사전표적화된 방사면역요법을 위한 n-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제 Download PDF

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구앙빈 양
사라 엠. 첼
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Abstract

본 개시내용은 암 치료를 위한 조성물 및 방법을 제공한다. 구체적으로, 본 기술의 조성물은 사전표적화된 방사면역요법에 사용될 수 있는 신규 제거제를 포함한다.

Description

DOTA-사전표적화된 방사면역요법을 위한 N-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제
관련 특허 출원에 대한 교차-참조
본 출원은 2018년 7월 13일에 출원된 미국 가출원 제62/697,956호의 이익 및 이에 대한 우선권을 주장하며, 이의 개시내용은 그 전체가 본원에 참고로 원용된다.
기술 분야
본 기술은 일반적으로 신규 N-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제를 포함하는 조성물 및 이를 사전표적화된 방사면역요법에 사용하는 방법에 관한 것이다.
정부 지원 성명
본 발명은 국립 보건원이 수여하는 CA86438 하에서 정부의 지원을 받아 만들어졌다. 정부는 발명에 대한 특정 권리를 가지고 있다.
본 기술의 배경기술에 대한 다음 설명은 단순히 본 기술을 이해하는 데 도움을 주기 위해 제공되며 본 기술에 대한 종래 기술을 설명하거나 구성하는 것으로 인정되지 않는다.
방사성표지된 약제는 50 년 넘게 동안 특이적 질환 부위에 대한 이온화 방사선의 전달 비히클로서 사용되어 왔다 (Larson SM. Cancer 67:1253-1260 (1991); Britton KE. Nucl Med Commun. 18:992-1007 (1997)). 방사성표지된 항체, 항체 단편, 대안적 스캐폴드 및 소분자를 포함하는 방사성동위원소의 표적 전달을 위해 많은 분자가 고려되었다 (Tolmachev V, et al. Cancer Res.　67:2773-2782 (2007); Birchler MT, et al., Otolaryngol Head Neck Surg.　136:543-548 (2007); Reubi JC, Maecke HR. J Nucl Med.　49:1735-1738 (2008)). 종양에 대한 독성을 표적화하기 위해 항체를 사용하는 것, 예컨대, 직접 컨쥬게이트된 항체를 이용한 방사면역요법 (RIT)은 부분적으로 최적이 아닌(suboptimal) 종양 용량 및 치료적 지수 (TI)로 인해 문제가 있었다. 또한, 정상 조직 방관자 독성 때문에 용량 단계적 확대(dose escalation)가 실현가능하지 않으므로, 이러한 요법은 제한된 항-종양 효과를 초래한다. 게다가, 항체는 혈액에서 긴 반감기를 나타내어, 낮은 종양-대-배경 비율을 초래한다. 항체 단편 및 기타 작은 결합 스캐폴드는 더 빠른 혈액 클리어런스(clearance)를 나타내지만, 높은 신장 및/또는 간 흡수를 초래한다. 방사성표지된 소분자 리간드는 일반적으로 항체 및 항체 단편에 비해 신속한 혈액 클리어런스 및 낮은 배경을 나타내지만, 보통 원하는 표적에 대한 상대적으로 낮은 친화도로 인해 불량한 특이성을 초래한다.
사전표적화된 방사면역요법 (PRIT)에서, 종양 항원 및 소분자 합텐 둘 다에 대한 특이성을 갖는 비방사성 이중기능성 항체가 투여되고 종양(들)에 국소화되도록 허용된다. 항체의 충분한 혈액 클리어런스 후, 방사성표지된 소분자가 투여되고 사전표적화된 항체에 의해 포획된다. 그러나, PRIT 시스템에 사용되는 많은 작은 펩티드 및 금속 킬레이트 합텐은 유의한 전신 잔류를 나타내며, 이는 이미징을 위한 신호-대-배경 비율을 제한하는 원치 않은 배경 활성을 초래하고, 요법 적용을 위한 최대 용인되는 용량을 제한하는 비특이적 방사선에 기여한다 (Orcutt et al., Mol Imaging Biol 13:215-221 (2011)).
따라서, (a) 생체 내 고형 종양의 효율적인 사전표적화된 방사면역요법 및 (b) 비-종양 조직으로부터 방사성표지된 소분자의 신속한 클리어런스를 허용하는 신규 분자에 대한 요구가 있다.
본 기술의 요약
일 양태에 있어서, 본 기술은 다음과 같은 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물을 제공하되,
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
여기서 X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고; Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고; x는 1, 2 또는 3이며; y는 1, 2, 3 또는 4이다.
본원의 임의의 실시양태에 있어서, 화합물은 다음과 같은 제거제 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물일 수 있되,
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
여기서 M1, M2, M3, M4 및 M5는 각각 독립적으로 Lu3+, Sc3+, Ga3+, Y3+, In3+, La3+, Ce3+, Eu3+, Tb3+ 또는 Gd3+이고; X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고; Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고; x는 1, 2 또는 3이며; y는 1, 2, 3 또는 4이다.
본원의 임의의 실시양태에 있어서, M1, M2, M3, M4 및 M5가 각각 독립적으로 방사성핵종이 아닐 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5가 각각 독립적으로 S일 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, x가 1 또는 2일 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, y가 2 또는 3일 수 있다.
관련 양태에 있어서, 약학적으로 허용가능한 담체와 함께 상기 기재된 바와 같은 화합물의 임의의 실시양태 중 하나 이상을 포함하는 조성물이 제공된다.
다른 양태에 있어서, 본 개시내용은 (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계; (b) 대상체에 본 기술의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및 (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계를 포함하는, 암으로 진단된 대상체에서 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키는 방법을 제공한다.
다른 양태에 있어서, 본 개시내용은 (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계; (b) 대상체에 본 기술의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및 (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계를 포함하는, 암의 치료를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법을 제공한다. 암을 치료하는 방법은 대상체에 질소 머스타드, 에틸렌이민 유도체, 알킬 설포네이트, 니트로소우레아, 젬시타빈, 트리아젠, 엽산 유사체, 안트라사이클린, 탁산, COX-2 억제제, 피리미딘 유사체, 퓨린 유사체, 항생제, 효소 억제제, 에피포도필로톡신, 백금 배위 착물, 빈카 알카로이드, 치환된 우레아, 메틸 하이드라진 유도체, 부신피질 억제물질, 호르몬 길항제, 엔도스타틴, 탁솔, 캄프토테신, SN-38, 독소루비신, 독소루비신 유사체, 항대사물질, 알킬화제, 항유사분열제, 항-혈관신생제, 티로신 키나제 억제제, mTOR 억제제, 열 충격 단백질 (HSP90) 억제제, 프로테오좀 억제제, HDAC 억제제, 프로-아폽토시스제, 메토트렉세이트 및 CPT-11로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화학요법제를 순차적으로, 별도로 또는 동시에 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 종양 항원 표적은 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA), Ki-67, CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 항-DOTA 이중특이적 항체, 제거제 및/또는 방사성표지된 DOTA 합텐은 정맥 내로, 근육 내로, 동맥 내로, 척수강 내로, 피막 내로, 안와 내로, 피부 내로, 복강 내로, 경기관으로, 피하로, 뇌실 내로, 경구로 또는 비강 내로 투여된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 암은 유방암, 결장직장암, 자궁경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간세포암, 간세포 암종, 뇌암, 폐암, 위암, 췌장암, 갑상선암, 신장암 또는 콩팥암, 전립선암, 흑색종, 육종, 암종, 윌름스 종양, 자궁내막암, 교모세포종, 편평세포암, 성상세포종, 침샘 암종, 외음부암, 음경 암종 및 두경부암으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 뇌암은 뇌하수체 선종, 뇌수막종, 신경모세포종 또는 두개인두종일 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 프로테우스-DOTA, S-2-(R-아미노벤질)-1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 테트라-아세트산 (DOTA-Bn), DOTA-Bn-비오틴, BAD (((S)-2-(4-(2-브로모)-아세트아미도)-벤질)-DOTA), NBD ((S)-2-(4-니트로벤질)-DOTA), DOTA-RGD, DOTA-PEG-E(c(RGDyK))2, DOTA-8-AOC-BBN, p-NO2-Bn-DOTA, DOTA-PESIN, DOTA-비오틴-사르코신 (DOTA-비오틴), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 모노 (N-하이드록시석신이미드 에스테르) (DOTA-NHS) 또는 DOTATyrLysDOTA 중 하나 이상을 포함한다. 방사성표지된 DOTA 합텐은 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At, 255Fm, 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu로 이루어진 군으로부터 선택된 방사성핵종으로 표지될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐-항-DOTA 이중특이적 항체 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준은 방사성표지된 DOTA 합텐이 투여된 후 4 내지 24 시간 사이에 검출된다. 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준은 조직 그램 당 주사된 용량 백분율 (%ID/g)로서 표현될 수 있다. 기준 값은 비-종양 (정상) 조직에 존재하는 방사성 수준을 측정하고 비-종양 (정상) 조직에 존재하는 방사성 수준 평균값 ± 표준 편차를 컴퓨팅함으로써 계산될 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 기준 값은 표준 흡수 값 (SUV)이다. Thie JA, J Nucl Med. 45(9):1431-4 (2004)를 참고한다. 이러한 복합체의 치료적 유효성은 곡선 아래 면적 (AUC) 종양:AUC 정상 조직 비율을 컴퓨팅함으로써 결정될 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 복합체는 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1의 AUC 종양:AUC 정상 조직 비율을 갖는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비율은 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1이다.
또한 본원은 환자에서 암을 치료하는 데 적합한 구성요소를 함유하는 키트를 개시한다. 일 양태에 있어서, 키트는 본 기술의 제거제 및 사용 지침서를 포함한다. 본 기술의 키트는 하나 이상의 방사성핵종으로 임의로 표지된 하나 이상의 항-DOTA BsAb 및/또는 DOTA 합텐을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 방사성핵종의 예는 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At, 255Fm, 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에 있어서, 하나 이상의 항-DOTA BsAb는 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA), Ki-67, CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택된 종양 항원 표적에 결합한다.
도 1은 생체 내에서 순환하는 131I-BsAb에 대한 본원에 개시된 제거제의 효과를 도시한다. 무흉선 정상 (종양이 없는) 마우스에 131I-BsAb (19-21 μCi; 250 μg, 1.19 nmol)를 t = 0에 정맥 내로 주사한 이후, t = 24 시간에 비히클 (식염수) 또는 덴드론-제거제 (25 μg; 2.76 nmol)를 정맥 내로 주사하였다. 연속 혈액 샘플링을 t = 1-28 시간으로부터의 다양한 시점에서 수행하였다. 데이터를 평균값(average) ± 평균(mean)의 표준 오차로서 표시하였다.
도 2는 본 기술의 제거제인 CCA-16-DOTA-Y3+로 달성된 종양 사전표적화 결과를 도시한다.
도 3은 종양 흡수에 대한 CCA-16-DOTA-Y3+의 용량-의존적 효과를 도시한다. 25 μg 군과 비교하여 **P <0.01.
도 4는 500 kD의 덱스트란-DOTA 합텐 컨쥬게이트 제거제뿐만 아니라 제거제 없음 (비히클)과 비교하여 본 기술의 제거제의 일 실시양태로 달성된 종양 사전표적화 결과의 비교를 도시한다.
도 5a는 24 시간 p.i에서 SW1222 종양-보유 무흉선 누드 마우스 군에서의 추적자 사전표적화된 [225Ac]프로테우스-DOTA (n = 3) 또는 [111In]프로테우스-DOTA (n = 5)의 생체분포의 비교를 도시한다. huA33-C825 항체 (0.25 mg, 1.19 nmol), 제거제 및 방사성표지된 DOTA-합텐의 정맥 내 (측면 꼬리 정맥을 통해) 주사 후에, 동물을 기관 수집 및 방사능 검정을 위해 24 시간 후 안락사시켰다. *P <0.05, ***P <0.001. 데이터를 평균 ± SEM으로서 표시하였다.
도 5b는 투여된 추적자 몰의 함수로서 플롯팅된, 24 시간 p.i.에서 사전표적화된 방사성표지된 DOTA 합텐의 절대 종양 흡수를 도시한다; 각각의 데이터 포인트에 대해 n = 1-7.
도 6a는 [111In]프로테우스-DOTA의 172 pmol/1.67 MBq [45 μCi] (n = 4) 또는 [111In]프로테우스-DOTA의 790 pmol/7.66 MBq [207 μCi] (n = 1)로 주사된 동물에서 달성된 종양 사전표적화 결과를 도시한다.
도 6b는 항-GPA33-DOTA-PRIT로 사전표적화한 [225Ac]프로테우스-DOTA 및 [111In]프로테우스-DOTA의 통계적 비교를 도시한다.
도 7은 SW1222 인간 결장직장암 (CRC) 종양-보유 무흉선 누드 마우스에서 사전표적화된 [111In]프로테우스-DOTA의 대략 24 시간 p.i.의 SPECT/CT 이미지를 도시한다. SW1222-이종이식은 옆구리에서 명확하게 묘사될 수 있다. 종양, 신장 (왼쪽), 심장 및 간의 이미지-기반 관심-영역 분석은 각각 6.89 ± 4.68, 0.46 ± 0.47, 0.20 ± 0.24 및 0.22 ± 0.27의 활성 농도 (평균값 ± 1 SD; 그램 당 주사된 용량 백분율로서)를 나타냈다.
도 8은 프로테우스-DOTA (화학식: C50H80LuN11O19S3-; 정확한 질량: 1345.48; 분자량: 1346.28)의 구조를 도시한다. 분자의 박스형 부분은 Kd = 10 pM에서 항-DOTA- 합텐 항체 단일 쇄 가변 단편 C825에 의해 인식되는 비-방사성 벤질-DOTA (Lu) 합텐이다. 분자의 빈 3 개의-팔(arm) DOTA 부분은 225Ac, 68Ga 및 64Cu를 포함하여 요법 및/또는 이미징과 관련된 다양한 방사성금속을 수용할 수 있다.
도 9는 huA33-C825 (0.25 mg/마우스) 및 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+ (25 μg; 2.76 nmol)를 이용한 PRIT 및 177Lu-아미노벤질DOTA ([177Lu]LuDOTA-Bn)의 3.7 MBq (20 pmol) 이후 생체분포 검정을 사용하여 결정된 종양 및 다양한 정상 조직에서의 177Lu 활성을 도시한다. n = 5 마리의 동물/군; 데이터를 %ID/g, 평균값 ± 1 SD로서 표시하였다.
도 10은 huA33-C825 PRIT + [177Lu]LuDOTA-Bn (3.7 MBq, 20 pmol)과 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+ (25 μg; 2.76 nmol)를 사용한 주사 후 1 내지 48 시간의 선택된 정상 조직뿐만 아니라 SW1222 종양에 대한 붕괴-보정된 177Lu 활성 생체분포 곡선을 도시한다. 데이터를 %ID/g, 평균값 ± 1 SD로서 표시하였다.
도 11은 s.c. GPA33(+) SW1222 종양을 지닌 누드 마우스에서 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+를 이용한 [177Lu]LuDOTA-Bn 항-GPA33-DOTA-PRIT의 사전표적화에 대한 흡수된 용량을 도시한다. 치료적 지수를 추정된 종양/정상 조직 흡수된 용량 비율로서 정의하였다.
상세한 설명
본 기술의 실질적인 이해를 제공하기 위해 본 방법의 특정 양태, 방식, 실시양태, 변형 및 특징이 상세한 설명의 다양한 수준에서 아래에 기재된다는 것을 인식해야 한다.
본 방법을 실행함에 있어서, 분자 생물학, 단백질 생화학, 세포 생물학, 미생물학 및 재조합 DNA의 많은 통상적인 기술이 사용된다. 예컨대, Sambrook and Russell eds. (2001) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition; the series Ausubel et al. eds. (2007) Current Protocols in Molecular Biology; the series Methods in Enzymology (Academic Press, Inc., N.Y.); MacPherson et al. (1991) PCR 1: A Practical Approach (IRL Press at Oxford University Press); MacPherson et al. (1995) PCR 2: A Practical Approach; Harlow and Lane eds. (1999) Antibodies, A Laboratory Manual; Freshney (2005) Culture of Animal Cells: A Manual of Basic Technique, 5th edition; Gait ed. (1984) Oligonucleotide Synthesis; 미국 특허 제4,683,195호; Hames and Higgins eds. (1984) Nucleic Acid Hybridization; Anderson (1999) Nucleic Acid Hybridization; Hames and Higgins eds. (1984) Transcription and Translation; Immobilized Cells and Enzymes (IRL Press (1986)); Perbal (1984) A Practical Guide to Molecular Cloning; Miller and Calos eds. (1987) Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells (Cold Spring Harbor Laboratory); Makrides ed. (2003) Gene Transfer and Expression in Mammalian Cells; Mayer and Walker eds. (1987) Immunochemical Methods in Cell and Molecular Biology (Academic Press, London); 및 Herzenberg et al. eds (1996) Weir's Handbook of Experimental Immunology를 참고한다.
제거제 (CA)는 종양-항원에 대한 방사성동위원소의 사전표적화 동안 순환으로부터 표적화 생체분자를 신속하게 제거하도록 설계된 화합물 부류이다. 덱스트란-기반 제거제는 일반적으로 높은-치료적 지수 DOTA-기반 사전표적화된 방사면역요법 (DOTA PRIT)에 사용된다. 제거제 스캐폴드로서 매우 효과적이지만, 덱스트란은 이들의 고유한 다분산성 및 생체 내에서 효소적 분해의 동역학으로 인해 투약 문제를 제시한다.
본원에 개시된 DOTA-PRIT 플랫폼은 (1) 항-종양 항원 항체에 대해 고 친화도를 갖는 항체 서열 (IgG-부분) 및 항-DOTA-합텐 단일 쇄 가변 단편 scFv (예컨대, "C825")를 포함하는 IgG-단일 쇄 가변 단편 (scFv) 이중특이적 항체 구축물 (IgG-scFv), (2) BsAb가 항원-양성 종양에 축적되도록 충분한 시간이 주어진 후 순환하는 BsAb를 신속하게 감소시키는 본 기술의 제거제, 및 (3) 방사성표지된 DOTA 합텐 조성물 (예컨대, 177Lu-DOTA-Bn)의 투여를 포함하는 3-단계 사전표적화 전략을 수반한다.
본 기술의 조성물은 PRIT (예컨대, 알파-입자 방사면역요법)에 유용한 신규 N-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제를 포함한다. 본원에 개시된 제거제 조성물은 DOTA-PRIT 방사성표지된 이중특이적 항체 (BsAb)의 향상된 혈액 클리어런스를 나타내고 DOTA-PRIT 동안 치료적 지수 (TI)를 개선시킨다. 예를 들어, 본 기술의 과량의 덴드론-제거제의 단일 용량 (1:2.3의 주사된 131I-BsAb 대 CA의 몰비)의 투여 5 분 이내에, 혈액에서 131I-활성이 6.7 %ID/g의 기준선에서 2.4 %ID/g로 64 % 하락하였다. 인간 결장직장암의 마우스 이종이식 모델에서의 DOTA-PRIT 연구는 177Lu-활성의 주사 후 24 시간에 177Lu-DOTA-Bn의 CA-용량 의존적 종양-대-혈액 흡수 비율을 보여주었다 (예컨대, 종양-대-혈액 비율 평균값은 덴드론-CA의 0 μg (비히클), 15 μg 또는 20 μg에 대해 각각 2.9, 26 및 59이었다). 덴드론-CA의 25 μg 용량은 76의 종양-대-혈액 비율 평균값을 야기하였는데, 이는 이전의 덱스트란-CA를 이용한 최적화된 투약 (77의 종양-대-혈액 비율 평균값)과 거의 동일하다. 총괄적으로, 이러한 결과는 본 기술의 덴드론-제거제가 높은 TI DOTA-PRIT에 적합하다는 것을 시사한다.
정의
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 일반적으로, 본 기술이 속한 기술분야의 통상의 기술자에 의해 흔히 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용된 단수형은, 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않는 한, 복수의 지시대상을 포함한다. 예를 들어, "세포(단수형)"에 대한 지시대상은 2 개 이상의 세포의 조합 등을 포함한다. 일반적으로, 본원에 사용된 명명법 및 아래에 기재된 세포 배양, 분자 유전학, 유기 화학, 분석 화학 및 핵산 화학 및 혼성화의 실험실 절차는 당업계에 잘-알려져 있고 흔히 이용되는 것들이다.
본원에 사용된 바와 같이, 수와 관련된 용어 "약"은 일반적으로, 달리 언급되지 않거나 문맥으로부터 달리 명백하지 않은 한, 수의 어느 하나의 방향 (초과 또는 미만) 으로 1 %, 5 % 또는 10 %의 범위 내에 속하는 수를 포함하는 것으로 간주된다(이러한 수가 가능한 값의 0 % 미만이거나 100 %를 초과하는 경우 제외).
본원에 기재된 화합물의 약학적으로 허용가능한 염은 본 기술의 범주 내에 있으며, 원하는 약리학적 활성을 유지하고 생물학적으로 바람직하지 않은 산 또는 염기 부가 염을 포함한다 (예컨대, 염은 과도하게 독성, 알레르기성 또는 자극적이지 않으며, 생체이용가능하다). 본 기술의 화합물이 염기성 기, 예컨대, 예를 들어, 아미노기를 갖는 경우, 약학적으로 허용가능한 염은 무기산 (예컨대, 염산, 붕산, 질산, 황산 및 인산), 유기산 (예컨대, 알기네이트, 포름산, 아세트산, 벤조산, 글루콘산, 푸마르산, 옥살산, 타르타르산, 락트산, 말레산, 시트르산, 석신산, 말산, 메탄설폰산, 벤젠설폰산, 나프탈렌 설폰산 및 p-톨루엔 설폰산) 또는 산성 아미노산 (예컨대, 아스파르트산 및 글루탐산)과 함께 형성될 수 있다. 본 기술의 화합물이 산성 기, 예컨대, 예를 들어, 카복실산 기를 갖는 경우, 이는 금속, 예컨대, 알칼리 및 알칼리 토금속 (예컨대, Na+, Li+, K+, Ca2+, Mg2+, Zn2+), 암모니아 또는 유기 아민 (예컨대, 디사이클로헥실아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 피리딘, 피콜린, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민) 또는 염기성 아미노산 (예컨대, 아르기닌, 리신 및 오르니틴)과 염을 형성할 수 있다. 이러한 염은 화합물의 단리 및 정제 동안 현장에서(in situ) 또는 유리 염기 또는 유리 산 형태의 정제된 화합물을 각각 적합한 산 또는 염기와 별도로 반응시키고 이렇게 형성된 염을 단리함으로써 제조될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 대상체에 대한 약제 또는 약물의 "투여"는 의도된 기능을 수행하기 위해 화합물을 대상체에 도입 또는 전달하는 임의의 경로를 포함한다. 투여는 경구로, 비강 내로, 비경구로 (정맥 내로, 근육 내로, 복강 내로 또는 피하로), 직장으로 또는 국부적으로를 포함하는 임의의 적합한 경로에 의해 수행될 수 있다. 투여는 자가-투여 및 다른 사람에 의한 투여를 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "항체"는 예로서 제한 없이, IgA, IgD, IgE, IgG 및 IgM, 이의 조합, 및 임의의 척추동물, 예를 들어, 포유류, 예컨대, 인간, 염소, 토끼 및 마우스에서 면역 반응 동안 생산되는 유사 분자, 뿐만 아니라 비-포유동물 종, 예컨대, 상어 면역글로불린을 포함하는 면역글로불린 또는 면역글로불린-유사 분자를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, "항체" ("온전한 면역글로불린"을 포함) 및 "항원 결합 단편"은 기타 분자에 대한 결합의 실질적인 배제를 위해, 관심 분자 (또는 관심 분자와 고도로 유사한 그룹)에 특이적으로 결합한다 (예를 들어, 생물학적 샘플에서 기타 분자에 대한 결합 상수보다, 약 103 M-1 배 크거나, 약 104 M-1 배 크거나, 약 105 M-1 배 큰, 관심 분자에 대한 결합 상수를 갖는 항체 및 항체 단편). 용어 "항체"는 또한 유전적으로 조작된 형태, 예컨대, 키메라 항체 (예를 들어, 인간화된 뮤린 항체), 헤테로컨쥬게이트 항체 (예컨대, 이중특이적 항체)를 포함한다. 또한 Pierce Catalog and Handbook, 1994-1995 (Pierce Chemical Co., Rockford, Ill.); Kuby, J., Immunology, 3rd Ed., W.H. Freeman & Co., New York, 1997를 참고한다.
보다 구체적으로, 항체는 항원의 에피토프를 특이적으로 인식하고 결합하는 경쇄 면역글로불린 가변 영역 또는 중쇄 면역글로불린 가변 영역을 적어도 포함하는 폴리펩티드 리간드를 지칭한다. 항체는 중쇄 및 경쇄로 구성되고, 이들 각각은 가변 영역을 가지며, 가변 중쇄 (VH) 영역 및 가변 경쇄 (VL) 영역으로 명명된다. VH 영역 및 VL 영역은 함께 항체에 의해 인식되는 항원에 결합하는 역할을 한다. 전형적으로, 면역글로불린은 이황화 결합에 의해 상호연결된 중 (H) 쇄 및 경 (L) 쇄를 가진다. 경쇄의 2 개의 유형인, 람다 (λ) 및 카파 (κ)가 존재한다. 항체 분자의 기능적 활성을 결정하는 5 개의 주요 중쇄 부류 (또는 이소타입)가 존재한다: IgM, IgD, IgG, IgA 및 IgE. 각각의 중쇄 및 경쇄는 불변 영역 및 가변 영역을 함유한다 (영역은 "도메인"으로서 또한 알려져 있다). 조합하여, 중쇄 및 경쇄 가변 영역은 항원과 특이적으로 결합한다. 경쇄 및 중쇄 가변 영역은 "상보성-결정 영역" 또는 "CDR"로 또한 불리는 3 개의 과변이 영역에 의해 중절되는 "프레임워크" 영역을 함유한다. 프레임워크 영역 및 CDR의 규모는 정의되어 있다 (Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, U.S. Department of Health and Human Services, 1991를 참고하며, 이는 본원에 참조로 원용됨). 카바트 데이터베이스는 이제 온라인으로 유지된다. 상이한 경쇄 또는 중쇄의 프레임워크 영역의 서열은 종 내에서 상대적으로 보존된다. 항체의 프레임워크 영역, 즉, 구성 경쇄 및 중쇄의 조합된 프레임워크 영역은 주로 β-시트 입체구조를 채택하고 CDR은 β-시트 구조를 연결하는, 일부 경우에서는 이 구조의 일부를 형성하는, 루프를 형성한다. 따라서, 프레임워크 영역은, CDR이 쇄-간, 비-공유 상호작용을 통해 올바른 배향으로 배치되도록 하는 스캐폴드를 형성하는 역할을 한다.
CDR은 항원의 에피토프에 결합하는 데 있어서 일차적인 역할을 한다. 각각의 쇄의 CDR은 전형적으로 CDR1, CDR2 및 CDR3으로서 지칭되며, N-말단으로부터 시작하여 순차적으로 번호매겨지고, 또한 특정 CDR이 위치한 쇄에 의해 전형적으로 식별된다. 따라서, VH CDR3은 이것이 발견되는 항체의 중쇄 가변 도메인에 위치하며, 반면 VL CDR1은 이것이 발견되는 항체의 경쇄 가변 도메인으로부터의 CDR1이다. 표적 단백질 (예컨대, GPA33) 또는 분자 (예컨대, DOTA 또는 DOTA 합텐)와 결합하는 항체는 특이적 VH 영역 및 VL 영역 서열을 가질 것이며, 따라서 특이적 CDR 서열을 가질 것이다. 상이한 특이성 (즉, 상이한 항원에 대한 상이한 결합 부위)을 갖는 항체는 상이한 CDR을 갖는다. CDR은 항체마다 다양함에도 불구하고, CDR 내에서 오직 제한된 수의 아미노산 위치만이 항원 결합에 직접 관여된다. CDR 내에서 이들 위치는 특이성 결정 잔기 (SDR)로 불린다. 항체의 예는 단일클론 항체, 다중클론 항체, 인간화된 항체, 키메라 항체, 재조합 항체, 다중특이적 항체, 이중특이적 항체 및 항체 단편을 포함한다. 항체는 항원에 특이적으로 결합한다.
"이중특이적 항체"는 2 개의 상이한 항원에 동시에 결합할 수 있는 항체이다. 이중특이적 항체 (BsAb) 및 이중특이적 항체 단편 (BsFab)은 예를 들어, 종양-연관 항원 (예컨대, GPA33)에 특이적으로 결합하는 하나 이상의 팔(arm), 및 치료제 또는 진단제를 보유하는 표적화가능한 컨쥬게이트 (예컨대, 방사성핵종과 연관된 DOTA 합텐)에 특이적으로 결합하는 하나 이상의 다른 팔을 가질 수 있다. 다양한 상이한 이중-특이적 항체 구조가 당업계에 알려져 있다. 일부 실시양태에 있어서, 이중특이적 항체의 각각의 결합 모이어티는 상이한 단일클론 항체로부터의 VH 및/또는 VL 영역을 포함한다. 일부 실시양태에 있어서, 이중특이적 항체는 제1 단일클론 항체로부터의 CDR을 함유하는 VH 및/또는 VL 영역을 갖는 면역글로불린 분자, 및 제2 단일클론 항체로부터의 CDR을 함유하는 VH 및/또는 VL 영역을 갖는 항체 단편 (예컨대, Fab, F(ab'), F(ab')2, Fd, Fv, dAB, scFv 등)을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "디아바디"는 2 개의 항원-결합 부위를 갖는 작은 항체 단편을 지칭하며, 이 단편은 동일한 폴리펩티드 쇄 (VH VL)에서 경-쇄 가변 도메인 (VL)에 연결된 중-쇄 가변 도메인 (VH)을 포함한다. 너무 짧은 링커를 사용하여 동일한 쇄에 있는 2 개의 도메인 간의 페어링(pairing)을 허용하면, 도메인이 다른 쇄의 상보적 도메인과 페어링되고 2 개의 항원 결합 부위를 생성하게 된다. 디아바디는 예컨대, EP　404,097호; WO　93/11161호; 및 30 Hollinger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 6444-6448 (1993)에 보다 자세히 설명되어 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "단일-쇄 항체" 또는 "단일-쇄 Fv (scFv)"는 Fv 단편의 두 도메인, VL 및 VH의 항체 융합 분자를 지칭한다. 단일-쇄 항체 분자는 다수의 개별 분자를 포함하는 중합체, 예를 들어, 이량체, 삼량체 또는 기타 중합체를 포함할 수 있다. 또한, Fv 단편의 두 도메인인 VL 및 VH는 별도의 유전자에 의해 코딩되지만, 이들은 합성 링커에 의해 재조합 방법을 사용하여 결합될 수 있으며, 합성 링커는 VL 및 VH 영역이 페어링하여, 1가 분자를 형성하는 단일 단백질 쇄 (단일-쇄 Fv (scFv)로서 알려짐)로 만드는 것을 가능하게 한다. Bird et al. (1988) Science 242:423-426 및 Huston et al. (1988) Proc. Natl. Acad Sci. USA 85:5879-5883. 이러한 단일-쇄 항체는 재조합 기술 또는 온전한 항체의 효소적 또는 화학적 절단에 의해 제조될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "온전한 항체" 또는 "온전한 면역글로불린"은 이황화 결합에 의해 상호연결된 적어도 2 개의 중 (H) 쇄 폴리펩티드 및 2 개의 경 (L) 쇄 폴리펩티드를 갖는 항체 또는 면역글로불린을 의미한다. 각각의 중쇄는 중쇄 가변 영역 (본원에 HCVR 또는 VH로 약칭됨) 및 중쇄 불변 영역으로 이루어진다. 중쇄 불변 영역은 CH1, CH2 및 CH3의 3 개의 도메인으로 이루어진다. 각각의 경쇄는 경쇄 가변 영역 (본원에 LCVR 또는 VL로 약칭됨) 및 경쇄 불변 영역으로 이루어진다. 경쇄 불변 영역은 하나의 도메인 CL로 이루어진다. VH 및 VL 영역은 프레임워크 영역 (FR)으로 칭하는 보다 보존된 영역이 산재되어 있는 상보성 결정 영역 (CDR)으로 칭하는 초가변 영역으로 더 세분화될 수 있다. 각각의 VH 및 VL은 3 개의 CDR 및 4 개의 FR로 구성되며, 아미노-말단에서 카복실-말단까지 다음의 순서로 배열된다: FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4. 중쇄 및 경쇄의 가변 영역은 항원과 상호작용하는 결합 도메인을 함유한다. 항체의 불변 영역은 면역계의 다양한 세포 (예컨대, 효과기 세포) 및 고전적 보체 시스템의 제1 구성요소 (Clq)를 포함하여 숙주 조직 또는 인자에 대한 면역글로불린의 결합을 매개할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "항원"은 항체가 선택적으로 결합할 수 있는 분자를 지칭한다. 표적 항원은 단백질 (예컨대, 항원성 펩티드), 탄수화물, 핵산, 지질, 합텐 또는 기타 자연 발생 또는 합성 화합물일 수 있다. 항원은 또한 대상체에서 면역 반응을 생성하기 위해 동물 대상체에 투여될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "항원 결합 단편"은 항원에 대한 결합의 역할을 하는 폴리펩티드의 일부를 보유하는 전체 면역글로불린 구조의 단편을 지칭한다. 본 기술에서 유용한 항원 결합 단편의 예는 scFv, (scFv)2, scFvFc, Fab, Fab' 및 F(ab')2, 디아바디; 선형 항체; 단일-쇄 항체 분자; 및 항체 단편으로부터 형성된 다중특이적 항체를 포함한다.
"결합 친화도"는 분자 (예컨대, 항체)의 단일 결합 부위와 이의 결합 파트너 (예컨대, 항원) 사이의 총 비공유 상호작용의 강도를 의미한다. 파트너 Y에 대한 분자 X의 친화도는 일반적으로 해리 상수 (Kd)로 나타낼 수 있다. 친화도는 본원에 기재된 것들을 포함하여 당업계에 알려진 표준 방법에 의해 측정될 수 있다. 저-친화도 복합체는 일반적으로 항원으로부터 용이하게 해리되는 경향이 있는 항체를 함유하는 반면, 고-친화도 복합체는 일반적으로 더 긴 기간 동안 항원에 결합된 상태로 유지되는 경향이 있는 항체를 함유한다.
본원에 사용된 바와 같이, "제거제"는 신장을 통해 신속한 클리어런스를 용이하게 하기 위해 대상체의 혈액 구획에 존재하는 과량의 이중기능성 항체에 결합하는 약제이다. DOTA-기반 방사선치료제의 투여 전의 제거제의 사용은 PRIT 시스템에서 우수한 종양-대-배경 비율을 가능하게 한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "대조군"은 비교 목적을 위해 실험에 사용되는 대안적 샘플이다. 대조군은 "양성" 또는 "음성"일 수 있다. 예를 들어, 실험의 목적이 특정 유형의 질환 또는 병태에 대한 치료에 대한 치료제의 효능의 상관관계를 결정하는 것인 경우, 양성 대조군 (원하는 치료적 효과를 나타내는 것으로 알려진 화합물 또는 조성물) 및 음성 대조군 (요법을 받지 않거나 위약을 받은 대상체 또는 샘플)이 전형적으로 이용된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 조성물의 "유효량"은 원하는 예방적 또는 치료적 효과를 달성하기에 충분한 분량, 예컨대, 치료중인 질환, 예컨대, 표적 폴리펩티드와 연관된 질환 또는 의학적 병태 (예컨대, 유방암, 결장직장암, 뇌암 등)와 연관된 증상을 감소시키는 양이다. 대상체에 투여되는 본 기술의 조성물의 양은 질환의 정도, 유형 및 중증도, 및 개인의 특성, 예컨대, 일반적인 건강, 연령, 성별, 체중 및 약물 내성에 따라 달라질 것이다. 숙련된 기술자는 이들 인자 및 기타 인자에 따라 적절한 투여량을 결정할 수 있을 것이다. 본 기술의 조성물은 또한 하나 이상의 추가 치료적 화합물과 조합하여 투여될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "에피토프"는 항체에 대한 특이적 결합을 할 수 있는 항원 결정기를 의미한다. 에피토프는 보통 화학적으로 활성인 분자 표면 기로 이루어지며 보통 특이적 3 차원 구조적 특성뿐만 아니라 특이적 전하 특성을 가지고 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "샘플"은 대상체 또는 단리된 미생물로부터 수득된 임상 샘플을 지칭한다. 특정 실시양태에 있어서, 샘플은 생물학적 공급원 (즉, "생물학적 샘플"), 예컨대, 대상체로부터 수집된 조직, 체액 또는 미생물로부터 수득된다. 샘플 공급원은 점액, 가래, 기관지 폐포 세척 (BAL), 기관지 세정 (BW), 전혈, 체액, 뇌척수액 (CSF), 소변, 혈장, 혈청 또는 조직을 포함하나 이에 제한되지 않는다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "별도의" 치료적 사용은 상이한 경로에 의해 동일한 시간에 또는 실질적으로 동일한 시간에 2 개 이상의 활성 성분의 투여를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "순차적" 치료적 사용은 상이한 시간에 2 개 이상의 활성 성분의 투여를 지칭하며, 투여 경로는 동일하거나 상이하다. 보다 구체적으로, 순차적 사용은 다른 것 또는 다른 것들의 투여가 시작되기 전에 활성 성분 중 하나의 전체 투여를 지칭한다. 따라서, 다른 활성 성분 또는 성분들을 투여하기 전에 활성 성분 중 하나를 몇 분, 시간 또는 며칠에 걸쳐 투여하는 것이 가능하다. 이 경우 동시 치료는 없다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "동시" 치료적 사용은 동일한 경로에 의해 동일한 시간에 또는 실질적으로 동일한 시간에 2 개 이상의 활성 성분의 투여를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, "특이적으로 결합한다"는 다른 분자 (예컨대, 항원)를 인식하고 이와 결합하지만, 기타 분자를 실질적으로 인식하고 이와 결합하지 않는 분자 (예컨대, 항체)를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 특정 분자 (예컨대, 항원 또는 항원 상의 에피토프) "와 특이적 결합하는", "이에 특이적으로 결합한다", 또는 "이에 특이적인"은 예를 들어, 약 10-4　M, 10-5　M, 10-6　M, 10-7　M, 10-8　M, 10-9　M, 10-10　M, 10-11　M 또는 10-12　M의 결합하는 분자에 대한 Kd를 갖는 분자에 의해 나타날 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "대상체", "개인" 또는 "환자"는 상호교환적으로 사용되며 개별 유기체, 척추동물, 포유류 또는 인간을 지칭한다. 특정 실시양태에 있어서, 개인, 환자 또는 대상체는 인간이다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "치료제"는 유효량으로 존재할 때 이를 필요로 하는 대상체에 원하는 치료적 효과를 생산하는 화합물을 의미하는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 바와 같은 "치료하는" 또는 "치료"는 대상체, 예컨대, 인간에서 본원에 기재된 질환 또는 장애의 치료를 포괄하며, 다음을 포함한다: (i) 질환 또는 장애를 억제하는 것, 즉, 이의 발병을 저지하는 것; (ii) 질환 또는 장애를 완화시키는 것, 즉, 장애의 퇴행을 유발하는 것; (iii) 장애의 진행을 늦추는 것; 및/또는 (iv) 질환 또는 장애의 하나 이상의 증상의 진행을 억제, 완화 또는 늦추는 것. "암을 치료하는"은 암과 연관된 증상이, 예컨대, 완화, 감소, 치유 또는 관해 상태에 있음을 의미한다.
또한, 본원에 기재된 바와 같은 질환의 다양한 치료 방식은 전체 치료를 포함하지만 전체 치료보다 적은 "실질적인"을 의미하는 것으로 의도되며, 여기서 일부 생물학적 또는 의학적으로 관련된 결과가 달성된다는 것을 또한 인식해야 한다. 치료는 만성 질환에 대한 계속되는 장기 치료 또는 급성 병태의 치료를 위한 단일 또는 몇 번의 투여일 수 있다.
사전표적화된 방사면역요법 (PRIT)에서의 제거제의 사용
방사면역요법 (RIT)의 치료적 지수 (TI)는 고형 종양의 효과적인 치료를 위해 최대화되어야 한다 (Larson SM et al., Nature Reviews Cancer 15: 347-60 (2015)). 방사성표지된-IgG 항체를 이용하는 RIT는 IgG 담체의 느린 약동학으로 인한 낮은 TI로 고통받으므로, 용인가능한 용량에서 종종 효과가 없다.
대안은 RIT에 대한 사전표적화 접근법 (PRIT)을 사용하는 것이다. PRIT 동안, 느린 항체-매개 종양-표적화 단계는 방사능 투여와 분리된다. 사전-표적화는 정상 조직, 예컨대, 골수에 대한 바람직하지 않은 독성에 기여하는 종양 표적화 항체의 느린 혈액 클리어런스를 해결하는 다중단계 공정이다. 사전-표적화에서, 방사성핵종 또는 기타 진단제 또는 치료제는 보다 유리한 약동학을 갖는 담체 (예컨대, 신속한 콩팥 클리어런스 및 낮은 정상 조직 흡수 및 전신 클리어런스를 갖는 저-분자량 화합물 (Orcutt KD et al., Molecular imaging and biology 13: 215-21 (2011)), 예컨대, DOTA-합텐)에 부착되며, 정상 조직에 대한 용량은 종양을 표적화하는 동안 최소화된다. 종양에 방사능을 표적화하기 위해, 순환하는 치료제 (예컨대, DOTA-합텐)는 종양-내 국소화된 BsAb에 의해 포획되거나 그렇지 않으면 콩팥 경로를 통해 효율적으로 제거된다.
제거제는 망상내피계 (RES)에 의해 인식되는 순환에서 큰 복합체를 형성하거나 적절한 글리코합텐, 표적 간 아시알로당단백질 수용체 (ASPGR)를 사용함으로써 순환하는 생체분자의 농도를 신속하게 감소시킬 수 있다 (Rossin R et al., Journal Nuclear Medicine 54:1989-95 (2013)). 순환하는 BsAb가 방사성표지된 DOTA 합텐과 결합하는 능력을 유지하기 때문에, DOTA-PRIT의 TI는 제거제 투약에 기반하여 매우 가변적이다. 방사성표지된 DOTA 합텐의 종양 표적화를 최대화하기 위해, 후속 투여되는 방사성표지된 DOTA 합텐과 결합하기 위한 항-DOTA-항체 도메인의 최대 농도를 보장하기 위해 BsAb의 포화 용량이 일반적으로 사용된다. 이 단계는 TI를 최대화하기 위해 세포독성 방사성표지된 DOTA 합텐의 투여 전에 과량의 순환하는 결합되지 않은 BsAb를 제거하는 문제를 제시한다. 긴 시간 간격을 사용하여 BsAb의 내인성 클리어런스를 허용할 수 있지만, 이는 BsAb-항원 복합체의 분자 약리학에 따라 BsAb가 분해 및/또는 내재화될 수 있기 때문에 종양에서 방사성합텐에 대한 BsAb의 결합 능력에 영향을 미칠 수 있다.
500 kD의 덱스트란-DOTA 합텐 컨쥬게이트 (Orcutt KD et al., Molecular Cancer Therapeutics 11: 1365-72 (2012))는 이전에 암성배아성 항원의 DOTA-기반 사전표적화에 사용되었다. 덱스트란-CA는 덱스트란 스캐폴드에 표시된 DOTA(Y) 모이어티를 통해 순환하는 BsAb의 항-DOTA(M)-scFv 도메인에 결합하고, 망상내피계 (RES)에 의한 인식 및 이화작용을 통해 혈액으로부터 결합되지 않은 BsAb를 제거하도록 설계되었다. 이의 큰 크기 때문에, 종양-연관된 BsAb에 대한 덱스트란-CA의 결합은 불량한 종양-내 혈관외유출로 인해 제한된다.
매우 효과적이지만, 덱스트란-CA의 사용은 결점을 가지고 있다. 자연 발생 글루코스 중합체인 덱스트란 스캐폴드는 본질적으로 다분산성이므로, 재현가능한 배치-대-배치 제작 및 생체 내 사용과 관련된 문제를 제시한다. 또한, RES 덱스트란-1,6-글루코시다제에 의한 효소적 분해는 종양-BsAb에 의한 결합에 대해 방사성합텐과 경쟁할 수 있는 이의 합텐-단편의 순환계내로의 도입을 유발할 수 있다. 임상 스트렙트아비딘-비오틴 PRIT 동안 알부민-기반 CA에서 유사한 이슈가 또한 나타났다 (Knox SJ et al., Clinical Cancer Research 6: 406-14 (2000); Breitz HB et al., Journal Nuclear Medicine 41: 131-40 (2000)).
본 기술의 조성물
일 양태에 있어서, 본 기술은 다음과 같은 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물을 제공하되,
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
여기서 X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고; Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고; x는 1, 2 또는 3이며; y는 1, 2, 3 또는 4이다.
본원의 임의의 실시양태에 있어서, 화합물은 다음과 같은 제거제 (본원에서 본 기술의 "덴드론-제거제" 또는 본 기술의 "덴드론 CA" 등으로서 또한 지칭됨) 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물일 수 있되,
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
여기서 M1, M2, M3, M4 및 M5는 각각 독립적으로 Lu3+, Sc3+, Ga3+, Y3+, In3+, La3+, Ce3+, Eu3+, Tb3+ 또는 Gd3+이고; X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고; Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고; x는 1, 2 또는 3이며; y는 1, 2, 3 또는 4이다.
본원의 임의의 실시양태에 있어서, M1, M2, M3, M4 및 M5가 각각 독립적으로 방사성핵종이 아닐 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5가 각각 독립적으로 S일 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, x가 1 또는 2일 수 있다. 본원의 임의의 실시양태에 있어서, y가 2 또는 3일 수 있다.
관련 양태에 있어서, 약학적으로 허용가능한 담체 (총괄적으로, 이러한 담체, 부형제, 충전제 등은 보다 구체적인 용어가 사용되지 않는 한 "약학적으로 허용가능한 담체"로서 지칭될 것임)와 함께 상기 기재된 바와 같은 화합물의 임의의 실시양태 중 하나 이상을 포함하는 조성물이 제공된다. 조성물은 본원에 기재된 방법 및 이미징에 사용될 수 있다. 본 발명의 기술은 또한 상기 기재된 바와 같은 화합물의 임의의 실시양태 중 하나 이상 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 약학 조성물 및 의약을 제공한다. 이러한 약학 조성물은 유닛 투여량 형태로 포장될 수 있다. 약학 조성물 및 의약은 본 기술의 하나 이상의 화합물, 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 이의 용매화물을 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제, 바인더 또는 희석제 등과 혼합함으로써 제조될 수 있다. 이러한 조성물은 예를 들어, 과립, 분말, 정제, 캡슐, 시럽, 좌약, 주사제, 에멀젼, 엘릭시르, 현탁액 또는 용액의 형태일 수 있다. 발명의 조성물은 예를 들어, 경구, 비경구 또는 직장 투여에 의해 다양한 투여 경로를 위해 제형화될 수 있다. 비경구 또는 전신 투여는 피하, 정맥 내, 복강 내 및 근육 내 주사를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 다음 투여량 형태는 예로서 제공되며 본 발명의 기술을 제한하는 것으로서 해석되어서는 안된다.
경구, 협측 및 설하 투여를 위해, 분말, 현탁액, 과립, 정제, 환약, 캡슐, 겔캡 및 캐플릿이 고형 투여량 형태로서 허용가능하다. 이들은 예를 들어, 본 발명의 기술의 하나 이상의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 호변이성질체를 하나 이상의 첨가제, 예컨대, 전분 또는 다른 첨가제와 혼합함으로써 제조될 수 있다. 적합한 첨가제는 수크로스, 락토스, 셀룰로스 당, 만니톨, 말티톨, 덱스트란, 전분, 한천, 알기네이트, 키틴, 키토산, 펙틴, 트라가칸트 검, 아라비아 검, 젤라틴, 콜라겐, 카제인, 알부민, 합성 또는 반-합성 중합체 또는 글리세리드이다. 임의로, 경구 투여량 형태는 투여에 도움이 되는 다른 성분, 예컨대, 불활성 희석제, 또는 윤활제, 예컨대, 마그네슘 스테아레이트, 또는 보존제, 예컨대, 파라벤 또는 소르브산, 또는 항-산화제, 예컨대, 아스코르브산, 토코페롤 또는 시스테인, 붕해제, 바인더, 증점제, 완충액, 감미료, 향료 또는 방향제를 함유할 수 있다. 정제 및 알약은 당업계에 알려진 적합한 코팅 재료로 추가로 처리될 수 있다.
경구 투여를 위한 액체 투여량 형태는 약학적으로 허용가능한 에멀젼, 시럽, 엘릭시르, 현탁액 및 용액의 형태일 수 있으며, 이는 불활성 희석제, 예컨대, 물을 함유할 수 있다. 약학 제형 및 의약은 멸균 액체, 예컨대, 비제한적으로 오일, 물, 알콜 및 이들의 조합을 사용하여 액체 현탁액 또는 용액으로서 제조될 수 있다. 약학적으로 적합한 계면활성제, 현탁제, 에멀젼화제는 경구 또는 비경구 투여를 위해 첨가될 수 있다.
상기 언급한 바와 같이, 현탁액은 오일을 포함할 수 있다. 이러한 오일은 땅콩 오일, 참기름, 면실유, 옥수수 오일 및 올리브 오일을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 현탁액 제제는 또한 지방산의 에스테르, 예컨대, 에틸 올레에이트, 이소프로필 미리스테이트, 지방산 글리세리드 및 아세틸화된 지방산 글리세리드를 함유할 수 있다. 현탁액 제형은 알콜, 예컨대, 비제한적으로 에탄올, 이소프로필 알콜, 헥사데실 알콜, 글리세롤 및 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 에테르, 예컨대, 비제한적으로 폴리(에틸렌글리콜), 석유 탄화수소, 예컨대, 미네랄 오일 및 페트로라텀; 및 물은 또한 현탁액 제형에 사용될 수 있다.
주사가능한 투여량 형태는 일반적으로 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁제를 사용하여 제조될 수 있는 수성 현탁액 또는 오일 현탁액을 포함한다. 주사가능한 형태는 용액 상 또는 현탁액 형태일 수 있으며, 이는 용매 또는 희석제로 제조된다. 허용가능한 용매 또는 비히클은 멸균수, 링거 용액 또는 등장성 수성 식염수 용액을 포함한다. 등장성 용액은 대상체와 등장성으로서 이해될 것이다. 대안적으로, 멸균 오일은 용매 또는 현탁제로서 이용될 수 있다. 전형적으로, 오일 또는 지방산은 천연 또는 합성 오일, 지방산, 모노-, 디- 또는 트리-글리세리드를 포함하여 비-휘발성이다.
주사를 위해, 약학 제형 및/또는 의약은 상기 기재된 바와 같은 적절한 용액으로 재구성하기에 적합한 분말일 수 있다. 이들의 예는 동결 건조된, 회전 건조된 또는 분무 건조된 분말, 무정형 분말, 과립, 침전물 또는 미립자를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 주사를 위해, 제형은 임의로 안정화제, pH 개질제, 계면활성제, 생체이용률 개질제 및 이들의 조합을 함유할 수 있다.
상기 기재된 대표적인 투여량 형태 이외에, 약학적으로 허용가능한 부형제 및 담체는 일반적으로 당업자에게 알려져 있으므로, 본 발명의 기술에 포함된다. 이러한 부형제 및 담체는 예를 들어, "Remingtons Pharmaceutical Sciences" Mack Pub. Co., New Jersey (1991)에 기재되어 있으며, 이는 본원에 참고로 원용된다.
본 기술의 제형은 하기 기재되는 바와 같이 속효성, 속방출성, 지속성 및 서방성이 되도록 설계될 수 있다. 따라서, 약학 제형은 또한 제어 방출 또는 느린 방출을 위해 제형화될 수 있다.
발명의 조성물은 또한 예를 들어, 미셀 또는 리포솜, 또는 일부 다른 캡슐화된 형태를 포함할 수 있거나, 장기 저장 및/또는 전달 효과를 제공하기 위해 연장 방출 형태로 투여될 수 있다. 따라서, 약학 제형 및 의약은 펠릿 또는 실린더로 압축되고 데포 주사 또는 임플란트, 예컨대, 스텐트로서 근육 내로 또는 피하로 이식될 수 있다. 이러한 임플란트는 알려진 비활성 재료, 예컨대, 실리콘 및 생분해성 중합체를 이용할 수 있다.
특이적 투여량은 질환의 병태, 연령, 체중, 일반적인 건강 병태, 성별 및 대상체의 식이, 용량 간격, 투여 경로, 배설 속도 및 약물의 조합에 따라 조정될 수 있다. 유효량을 함유하는 상기 투여량 형태 중 임의의 것은 일상적인 실험의 한도 내에 있으므로, 본 발명의 기술의 범주 내에 있다.
본 기술의 치료적 방법
일 양태에 있어서, 본 개시내용은 (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계; (b) 대상체에 본 기술의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및 (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계를 포함하는, 암으로 진단된 대상체에서 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키는 방법을 제공한다.
다른 양태에 있어서, 본 개시내용은 (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계; (b) 대상체에 본 기술의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및 (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계를 포함하는, 암의 치료를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법을 제공한다. 암을 치료하는 방법은 대상체에 질소 머스타드, 에틸렌이민 유도체, 알킬 설포네이트, 니트로소우레아, 젬시타빈, 트리아젠, 엽산 유사체, 안트라사이클린, 탁산, COX-2 억제제, 피리미딘 유사체, 퓨린 유사체, 항생제, 효소 억제제, 에피포도필로톡신, 백금 배위 착물, 빈카 알카로이드, 치환된 우레아, 메틸 하이드라진 유도체, 부신피질 억제물질, 호르몬 길항제, 엔도스타틴, 탁솔, 캄프토테신, SN-38, 독소루비신, 독소루비신 유사체, 항대사물질, 알킬화제, 항유사분열제, 항-혈관신생제, 티로신 키나제 억제제, mTOR 억제제, 열 충격 단백질 (HSP90) 억제제, 프로테오좀 억제제, HDAC 억제제, 프로-아폽토시스제, 메토트렉세이트 및 CPT-11로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화학요법제를 순차적으로, 별도로, 또는 동시에 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐-항-DOTA 이중특이적 항체 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준은 방사성표지된 DOTA 합텐이 투여된 후 4 내지 24 시간 사이에 검출된다. 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준은 조직 그램 당 주사된 용량 백분율 (%ID/g)로서 표현될 수 있다. 기준 값은 비-종양 (정상) 조직에 존재하는 방사성 수준을 측정하고 비-종양 (정상) 조직에 존재하는 방사성 수준 평균값 ± 표준 편차를 컴퓨팅함으로써 계산될 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 기준 값은 표준 흡수 값 (SUV)이다. Thie JA, J Nucl Med. 45(9):1431-4 (2004)를 참고한다. 이러한 복합체의 치료적 유효성은 곡선 아래 면적 (AUC) 종양:AUC 정상 조직 비율을 컴퓨팅함으로써 결정될 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 복합체는 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1의 AUC 종양:AUC 정상 조직 비율을 갖는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비율은 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1이다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 종양 항원 표적은 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA), Ki-67, CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 항-DOTA 이중특이적 항체, 제거제 및/또는 방사성표지된 DOTA 합텐은 정맥 내로, 근육 내로, 동맥 내로, 척수강 내로, 피막 내로, 안와 내로, 피부 내로, 복강 내로, 경기관으로, 피하로, 뇌실 내로, 경구로 또는 비강 내로 투여된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 암은 유방암, 결장직장암, 자궁경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간세포암, 간세포 암종, 뇌암, 폐암, 위암, 췌장암, 갑상선암, 신장암 또는 콩팥암, 전립선암, 흑색종, 육종, 암종, 윌름스 종양, 자궁내막암, 교모세포종, 편평세포암, 성상세포종, 침샘 암종, 외음부암, 음경 암종 및 두경부암으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 뇌암은 뇌하수체 선종, 뇌수막종, 신경모세포종 또는 두개인두종일 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 프로테우스-DOTA, S-2-(R-아미노벤질)-1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 테트라-아세트산 (DOTA-Bn), DOTA-Bn-비오틴, BAD (((S)-2-(4-(2-브로모)-아세트아미도)-벤질)-DOTA), NBD ((S)-2-(4-니트로벤질)-DOTA), DOTA-RGD, DOTA-PEG-E(c(RGDyK))2, DOTA-8-AOC-BBN, p-NO2-Bn-DOTA, DOTA-PESIN, DOTA-비오틴-사르코신 (DOTA-비오틴), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 모노 (N-하이드록시석신이미드 에스테르) (DOTA-NHS) 또는 DOTATyrLysDOTA 중 하나 이상을 포함한다. 대안적으로, 당업계에 알려진 임의의 방사성표지된 DOTA 합텐은 본원에 개시된 방법에 이용될 수 있다. 방사성표지된 DOTA 합텐은 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At, 255Fm, 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu로 이루어진 군으로부터 선택된 방사성핵종으로 표지될 수 있다.
본원에 개시된 방법의 상기 실시양태 중 임의의 것에 있어서, 대상체는 인간이다. 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 세포를 포화시키기에 충분한 조건 하에서 및 일정 기간 동안 (예컨대, 투약 양생법에 따라) 투여되고, 임의의 결합되지 않은 항-DOTA 이중특이적 항체는 항-DOTA 이중특이적 항체의 투여 후 혈류로부터 제거된다. 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 결합되지 않은 항-DOTA 이중특이적 항체의 클리어런스를 허용하기에 충분할 수 있는 시간 후에 투여된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 제거제 및 방사성표지된 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체의 추가 투여없이 투여된다. 예를 들어, 일부 실시양태에 있어서, 항-DOTA 이중특이적 항체는 다음의 1 회 이상의 주기를 포함하는 양생법에 따라 투여된다: (i) (임의로 관련 종양 세포가 포화되도록) 항-DOTA 이중특이적 항체의 투여; (ii) 본 기술의 제거제 및 방사성표지된 DOTA 합텐의 투여 및; (iii) 항-DOTA 이중특이적 항체의 추가 투여없이 방사성표지된 DOTA 합텐 및/또는 제거제의 임의적 추가 투여. 일부 실시양태에 있어서, 방법은 이러한 다중 주기 (예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 회 이상의 주기)를 포함할 수 있다.
방사성표지된 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체의 투여 이후 1 분 내지 4 일 이상 사이의 임의의 시간에 투여될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체의 투여 이후 1 분, 2 분, 3 분, 4 분, 5 분, 10 분, 15 분, 20 분, 25 분, 30 분, 35 분, 40 분, 45 분, 50 분, 55 분, 1 시간, 1.25 시간, 1.5 시간, 1.75 시간, 2 시간, 2.5 시간, 3 시간, 3.5 시간, 4 시간, 4.5 시간, 5 시간, 5.5 시간, 6 시간, 6.5 시간, 7 시간, 7.5 시간, 8 시간, 8.5 시간, 9 시간, 9.5 시간, 10 시간, 11 시간, 12 시간, 13 시간, 14 시간, 15 시간, 16 시간, 17 시간, 18 시간, 19 시간, 20 시간, 21 시간, 22 시간, 23 시간, 24 시간, 48 시간, 72 시간, 96 시간 또는 그 안의 임의의 범위에 투여된다. 대안적으로, 방사성표지된 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체의 투여 이후 4 일 이상 후의 임의의 시간에 투여될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 제거제의 투여 이후 1 분 내지 4 일 이상 사이의 임의의 시간에 투여될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시양태에 있어서, 방사성표지된 DOTA 합텐은 제거제의 투여 이후 1 분, 2 분, 3 분, 4 분, 5 분, 10 분, 15 분, 20 분, 25 분, 30 분, 35 분, 40 분, 45 분, 50 분, 55 분, 1 시간, 1.25 시간, 1.5 시간, 1.75 시간, 2 시간, 2.5 시간, 3 시간, 3.5 시간, 4 시간, 4.5 시간, 5 시간, 5.5 시간, 6 시간, 6.5 시간, 7 시간, 7.5 시간, 8 시간, 8.5 시간, 9 시간, 9.5 시간, 10 시간, 11 시간, 12 시간, 13 시간, 14 시간, 15 시간, 16 시간, 17 시간, 18 시간, 19 시간, 20 시간, 21 시간, 22 시간, 23 시간, 24 시간, 48 시간, 72 시간, 96 시간 또는 그 안의 임의의 범위에 투여된다. 대안적으로, 방사성표지된 DOTA 합텐은 제거제의 투여 이후 4 일 이상 후의 임의의 시간에 투여될 수 있다.
키트
본 기술은 환자에서 암을 치료하는 데 적합한 구성요소를 함유하는 키트를 제공한다. 일 양태에 있어서, 키트는 본 기술의 제거제 및 사용 지침서를 포함한다. 키트는 하나 이상의 항-DOTA BsAb를 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 하나 이상의 항-DOTA BsAb는 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA) 및 Ki-67로 이루어진 군으로부터 선택된 종양 항원 표적에 결합한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에 있어서, 하나 이상의 항-DOTA BsAb는 CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택된 종양 항원 표적에 결합한다. 하나 이상의 항-DOTA BsAb는 멸균의, 액체 제형 또는 동결건조된 항체 제제를 함유하는 사전충전된 주사기 또는 자동주사 펜의 형태로 제공될 수 있다 (예컨대, Kivitz et al., Clin. Ther. 28:1619-29 (2006)).
추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에 있어서, 키트는 하나 이상의 방사성핵종으로 임의로 표지된 DOTA 합텐을 추가로 포함한다. DOTA 합텐의 예는 프로테우스-DOTA, S-2-(R-아미노벤질)-1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 테트라-아세트산 (DOTA-Bn), DOTA-Bn-비오틴, BAD (((S)-2-(4-(2-브로모)-아세트아미도)-벤질)-DOTA), NBD ((S)-2-(4-니트로벤질)-DOTA), DOTA-RGD, DOTA-PEG-E(c(RGDyK))2, DOTA-8-AOC-BBN, p-NO2-Bn-DOTA, DOTA-PESIN, DOTA-비오틴-사르코신 (DOTA-비오틴), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 모노 (N-하이드록시석신이미드 에스테르) (DOTA-NHS) 및 DOTATyrLysDOTA 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본 기술의 키트의 일부 실시양태에 있어서, 하나 이상의 방사성핵종은 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At 및 255Fm 중에서 선택된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 특정 실시양태에 있어서, 하나 이상의 방사성핵종은 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu로 이루어진 군으로부터 선택된다.
키트 구성요소가 경구 투여용으로 제형화되지 않은 경우, 일부 다른 경로를 통해 키트 구성요소를 전달할 수 있는 장치가 포함될 수 있다. 이러한 장치의 예는 주사기 (비경구 투여용) 또는 흡입 장치를 포함한다.
키트 구성요소는 함께 포장되거나 2 개 이상의 용기로 분리될 수 있다. 일부 실시양태에 있어서, 용기는 재구성에 적합한 본원에 개시된 제거제, DOTA 합텐 및/또는 항-DOTA BsAb 조성물의 멸균의, 동결건조된 제형을 함유하는 바이알일 수 있다. 키트는 또한 다른 시약의 재구성 및/또는 희석에 적합한 하나 이상의 완충액을 함유할 수 있다. 사용될 수 있는 다른 용기는 파우치, 트레이, 박스 또는 튜브 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 키트 구성요소는 용기 내에서 멸균 상태로 포장 및 유지될 수 있다.
실시예
실시예 1: 본 기술의 화합물의 예시적인 합성
일반. DOTA-Bn-이소티오시아네이트 (p-SCN-Bn-DOTA)는 Macrocyclics, Inc. (Plano, TX)로부터 구입하였으며 아민-PEG4-DOTA는 CheMatech (Dijon, France)로부터 구입하였다. Optima™ 등급 염산은 Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA)으로부터 구입하였다. Chelex-100 수지, 200-400 메쉬는 Bio-Rad Laboratories (Hercules, CA)로부터 구입하였다. (8.3 mL의 SephadexTM G-25 수지/컬럼을 함유하는) PD-10 겔-여과 크기-배제 컬럼은 GE Healthcare Life Sciences (Pittsburgh, PA)로부터 구입하였다. 다른 모든 시약 및 합성-등급 화학물질은 Sigma-Aldrich (St. Louis, MO)로부터 구입하였으며 추가 정제없이 사용하였다. HPLC 분석 (HPLC 등급) 및 화합물 정제에 사용된 모든 용매는 Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA)으로부터 구입하였다. 모든 완충액 및 용액을 초순수 물 (18 MΩ-cm 저항률)을 사용하여 제조하였다.
모든 액체 크로마토그래피 질량 분석법 (LC/MS) 데이터를 다음 기기를 포함하는 Waters Autopure 시스템 (Milford, MA)을 사용하여 수득하였다: 2767 샘플 매니저, 2545 이원 구배 모듈, 시스템 유체공학 오가나이저(System Fluidics Organizer), 2424 증기 광 산란 검출기, 2998 포토다이오드 어레이 검출기, 3100 질량 검출기. HPLC 용매 (용매 A, 물 중 0.05 % TFA; 용매 B, 아세토니트릴 중 0.05 % TFA)를 사용하기 전에 여과하였다. 분석 방법은 10 분에서의 5-25 % 용매 B, 1.2 mL/분 유속이었다. 분석 컬럼: Waters XBridge BEH300 (Milford, MA), C4, 3.5 μm, 4.6 x 50 mm 및 C18, 4 μm, 4.6 x 50 mm. 분취 방법: 30 분에서의 5-25 % 용매 B, 20 mL/분 유속. 분취 컬럼: Waters XBridge Prep (Milford, MA) C18, 4 μm, 최적 베드 밀도, 19 x 150 mm.
모든 NMR 데이터를 주변 온도에서 Bruker AV500 또는 AV600 기기 (Bruker, Billerica, MA)를 이용하여 수득하였다. 다음 약어를 사용하였다: 단일항 (s), 넓은 단일항 (bs), 이중항 (d), 삼중항 (t), 사중항 (q), 오중항 (p), 이중항의 이중항 (dd), 다중항 (m).
높은 금속 착화 능력을 가진 분자, 예컨대, DOTA가 관여되는 모든 실험을 금속이 없는 HCl로 미리-세척하고, 고순도 물 (예컨대, 유리-증류수)로 헹구고, 오븐 건조시킨 유리제품에서 수행하였다. 크로마토그래피를 금속 컬럼 벽으로부터 침출되거나 추출된 금속으로 착화제가 로딩되는 것을 방지하기 위해 수동으로 패킹된 유리 컬럼에서 수행하였다. 역상 정제를 느슨한 C-18 실리카 겔로 수동으로 패킹된 깨끗한 금속이 없는 유리 컬럼에서 수행하였다. 최종 복합체의 수분 함량은 측정하지 않았다.
CCA-16-메틸 에스테르-NHBoc (아래 설명됨) 및 5-((tert-부톡시카보닐)아미노)펜틸-2-아세트아미도-2-데옥시-1-티오-3,4,6-트리-O-아세틸-α-D-갈락토피라노시드 ("모노-퍼아세틸-당-NHBoc")를 Yoo, B. et al. "N-Acetylgalactosamino Dendrons as Clearing Agents to Enhance Liver Targeting of Model Antibody-Fusion Protein," Bioconjugate Chem. 2013, 24, 2088-2103 (및 수반 지원 정보) 및 Cheal, S.M. et al. "Evaluation of Glycodendron and Synthetically Modified Dextran Clearing Agents for Multistep Targeting of Radioisotopes for Molecular Imaging and Radioimmunotherapy," Mol. Pharmaceutics 2014, 11, 400-16 (및 수반 지원 정보)에 기재된 바와 같이 유사한 방법 및 프로토콜에 따라 제조하였으며, 이들 각각은 본원에 참조로 원용된다. CCA-16-메틸 에스테르-NHBoc 및 모노-퍼아세틸-당-NHBoc에 대한 관련 특성 데이터를 아래에 제공한다.
CCA-16-메틸 에스테르-NHBoc:
Figure pct00021
1H NMR (600 MHz, D2O) δ: 3.68, 3.66 (2s, 48 H, OCH3), 3.30-3.26 (m, 32 H), 3.22-3.19 (m, 32 H), 2.83 (bs, NCH3), 2.35-2.25 (m, 64 H), 1.69-1.51 (m, 128 H), 1.44 (s, 9 H, C(CH3)3), 1.34-1.29 (m, 64 H). 13C NMR (125 MHz, D2O) δ: 174.10, 173.87, 172.10, 51.57, 51.48, 47.86, 47.79, 45.78, 45.70, 33.95, 33.84, 33.83, 33.05, 32.89, 29.21, 28.90, 28.50, 27.70, 27.48, 27.46, 26.99, 26.84, 26.55, 26.42, 25.23, 25.13, 24.68, 24.64.
모노-퍼아세틸-당-NHBoc (5-(( tert -부톡시카보닐)아미노)펜틸-2-아세트아미도-2-데옥시-1-티오-3,4,6-트리- O -아세틸-α-D-갈락토피라노시드): 1H NMR (600 MHz, D2O) δ: 5.57 (d, 1 H, J = 7.4 Hz), 5.49 (d, 1 H, J = 4.4 Hz), 5.38 (d, 1 H, J = 2.4 Hz), 5.05 (dd, 1 H, J = 2.4 Hz, J = 7.4 Hz), 4.80-4.74 (m, 1 H), 4.58 (bs, 1H), 4.54 (t, 1 H, J = 5.4 Hz), 4.13 (dd, 1 H, J = 9.6 Hz, J = 5.4 Hz), 4.09 (dd, 1 H, J = 9.6 Hz, J = 5.4 Hz), 3.14-3.08 (m, 2 H), 2.66-2.55 (m, 2 H), 2.16, 2.05, 2.01, 1.98 (4s, 12 H, COCH3), 1.67-1.61 (m, 2 H), 1.44 (s, 9 H, C(CH3)3), 1.41-1.38 (m, 2 H). 13C NMR (125 MHz, D2O) δ: 171.00, 170.39, 170.28, 170.15, 155.98, 84.93, 68.54, 67.34, 67.24, 61.83, 48.33, 40.38, 30.97, 29.62, 29.28, 28.43, 25.94, 23.34, 20.75, 20.71.
예시적인 합성
CCA-16-산:
Figure pct00022
MeOH (60 mL) 중 CCA-16-메틸 에스테르-NHBoc (2.1 g, 0.54 mmol)를 NaOH (10 N, 16 mL) 및 물 (16 mL)에 첨가하였다. 생성된 혼합물을 1 시간 동안 RT에서 교반하였다. 이어서, 2.0 N HCl을 이용하여 PH를 5.0으로 조정하고, 용액을 분별 깔때기에 로딩하였다. DCM/t-부탄올 (3/1, v/v), 150 mL x 5로 추출하고, 조합된 유기층을 Na2SO4 상에서 간단히 건조시켰다. 셀라이트 층으로 여과한 후, 여과액을 감압 하에서 증발시키고, 잔류물을 2 시간 동안 고 진공 상에서 추가로 건조시켜 2.0 g의 무색 진한 오일을 제공하였다. 생성물은 다음 단계에 직접 제공하기에 충분한 순도였다.
CCA-16-당-NHBoc:
Figure pct00023
CCA-16-산 (2.0 g, 0.54 mmol)을 DMF (80 mL)에 희석한 후, HATU (4.0 g, 10.5 mmol) 및 5-아미노-1-펜틸-α-티오 테트라아세틸갈락토사민 (5.6 g, 9.9 mmol)으로 처리하였다. 생성된 혼합물을 20 분 동안 RT에서 교반한 후, DIPEA (8.0 mL)를 첨가하였다. 1 시간 후, DCM (200 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 물 (2 X 100 mL)로 세척하였다. 이어서, 유기층을 Na2SO4 상에서 간단히 건조시키고, 셀라이트 층으로 여과하고, 여과액을 진공 하에서 농축시켰다. DCM 중 0 % 내지 15 %의 MeOH (v/v) 구배를 사용하는 플래시 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, CCA-16-당-NHBoc, 4.9 g, 85 % 수율을 제공하였다. 1H NMR (600 MHz, D2O) δ: 7.95 (bs, 12 H, NH), 5.64-5.61 (m, 16 H), 5.47-5.46 (d, 16 H, J = 2.8 Hz), 5.06 (dd, 16 H, J = 11.8 Hz), 4.64-4.60 (m, 32 H), 4.18-4.12 (m, 32 H), 3.35 (m, 32 H), 3.21-3.19 (m, 36 H), 3.02, 2.88 (2s, 3 H, NCH3), 2.86-2.84 (bs, 4 H), 2.70-2.61 (m, 32H), 2.41-2.38 (m, 36 H), 2.24 (m, 32 H), 2.21, 2.06, 1.98, 1.97 (4s, 192 H, COCH3), 1.69-1.64 (m, 128 H, 1.59-1.53 (m, 70 H), 1.48 (s, 9 H, OC(CH3), 1.48-1.46 (m, 32), 1.40-1.33 (m, 70 H).13C NMR (125 MHz, D2O) δ: 174.60, 174.38, 174.30, 173.41, 172.23, 172.14, 170.66, 170.34, 84.07, 68.23, 67.23, 66.80, 61.78, 53.46, 45.67, 39.01, 38.88, 35.73, 35.63, 35.58, 32.59, 32.51, 30.03, 29.06, 28.66, 28.54, 27.57, 27.08, 26.37, 26.28, 26.22, 26.10, 25.83, 25.45, 25.36, 25.18, 25.10, 21.26, 21.22, 19.44, 19.37, 19.24.
CCA-16-퍼아세틸-α-티오갈락토사민-NH 2 ·TFA:
Figure pct00024
0.8 mL의 디클로로메탄 중 20 % TFA (v/v)에서 20 mg의 CCA-16-퍼아세틸-α-티오갈락토사민-NHBoc (1.9 μmol)를 60 분 동안 RT에서 교반한 다음, 혼합물을 감압 하에서 증발시켜, TFA 및 DCM을 제거하였다. 반응 진화를 LCMS로 모니터링하고, 10 분에 걸쳐 0.05 % TFA를 함유하는 물 중 5-95 % (v/v)의 아세토니트릴 구배를 사용하는 C4 (Xbridge, Waters, 4.6 X 50 mm)를 사용하여 Autopure 시스템 (Waters)에서 실행하였다. 검출은 수반되는 질량 분석기, 다이오드 어레이 및 증기 광 산란 검출에 의해 보장되었다. 잔류물 (20 mg)을 고 진공 하에서 밤새 추가로 건조시키고, 다음 단계에서 직접 사용하였다.
CCA-16-퍼아세틸-α-티오갈락토사민-NHCSNMe-Bn-DOTA:
Figure pct00025
조 암모늄 염 (CCA-16-퍼아세틸-α-티오갈락토사민-NH2·TFA) 및 P-SCN-Bn-DOTA (2.5 mg, 3.8 μmol, 2 eq)를 DMF (0.3 mL)에 용해시키고, Et3N (6 μmL)을 첨가하였다. 생성된 균질 혼합물을 4 시간 동안 RT에서 교반하고, 휘발성물질을 실온에서 고 진공 하에서 제거하여, 다음 단계에서 사용하기에 충분한 순도의 발포체를 제공하였다. LCMS 사정은 이전 단계에서 기재된 바와 동일한 시스템에서 실행되었지만, 대신 XBridge C18 컬럼 (4.6 X 150 mm)을 사용하고 0.05 % TFA를 함유하는 물 중 40-95 % (v/v)의 아세토니트릴 구배를 사용하였다.
CCA-16-α-티오-퍼아세틸 갈락토사민-DOTA-Y 3+ :
Figure pct00026
이전 단계로부터의 조 재료; CCA-16-퍼아세틸-α-티오갈락토사민-NHCSNMe-Bn-DOTA를 0.05 M HCl (0.2 mL) 및 0.5 M NH4OAc (0.2 mL) 중 YCl3·6H2O (6 mg)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 4 시간 동안 흔들었다. 이 단계에서 HPLC로 정제하려는 시도는 성공하지 못하였다. 그러나, 분석 모니터링은 반응이 합리적인 순도로 완료되었음을 보여주었다. LCMS를 10 분에 걸쳐 물 중 5-95 % (v/v)의 아세토니트릴 구배 시스템 (둘 다 0.05 % TFA 함유)을 사용하여 XBridge C18 컬럼에서 실행하였다. 잔류물을 다음 및 최종 단계에 제공하였다. ESI-MS (m/z): [M+6H]6+ 계산치 1,847.55, 실측치 1,847.86
CCA-16-DOTA-Y 3+ :
Figure pct00027
조 CCA-16-α-티오-퍼아세틸 갈락토사민-DOTA-Y3+를 MeOH (0.5 mL)에 용해시키고, 탈기된 NaOH (0.2 N, 400 μL)를 용액에 첨가하였다. 30 분 후, 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 최소 물에 흡수시키고, HPLC (XBridge C18, 물 중 아세토니트릴의 20-70 % (v/v) 구배 (둘 다 0.05 % TFA 함유), 10 분)에 로딩하였다. 적절한 분획을 함께 풀링하고 동결건조하여, 총 22 mg의 표적 화합물을 백색 발포체로서 제공하였으며, CCA-16-메틸 에스테르-NHBoc로부터 시작하여 전반적인 수율은 64 %이었다. 1H NMR (600 MHz, D2O) δ: 7.21-7.24 (m, 4 H, Ph), 5.43 (d, 16 H, J = 5.2 Hz, H당-1), 4.27 (dd, 16 H, J = 5.2 Hz, J = 11.2 Hz, H당-2), 4.17-4.14 (m, 16 H, H당-5), 3.96 (d, 16 H, J = 2.7 Hz, H당-4), 3.75 (dd, 16 H, J = 2.7 Hz, J = 11.2 Hz, H당-3), 3.68 (d, 32 H, J = 6.0 Hz, H당-6), 3.23 (bs, 64 H), 3.15-3.08 (m, 36 H), 3.00 및 2.85 (2s, 3 H, NCH3), 2.58-2.47 (m, 34 H), 2.30 (bs, 32 H), 2.16-2.13 (m, 34 H), 1.96 (s, 48 H, NHCOCH3), 1.55-1.30 (m, 198 H), 1.23-1.15 (m, 102 H). 13C NMR (125 MHz, D2O) δ: 175.94, 174.24, 163.04, 162.81, 117.31, 115.38, 83.84, 71.62, 68.46, 67.77, 61.07, 50.29, 48.22, 45.86, 39.19, 35.78, 32.74, 30.26, 28.77, 28.24, 27.13, 26.90, 26.22, 25.86, 25.80, 25.51, 25.39, 22.09. ESI-MS (m/z): [M+5H]5+ 계산치 1,812.2, 실측치 1,813.1; [M+6H]6+ 계산치 1,510.3, 실측치 1,511.2.
실시예 2: 생물학적 연구를 위한 예시적인 실험 재료 및 방법
재료. 항-GPA33 DOTA-PRIT BsAb (huA33-C825)를 WO2016/130539에 이전에 기재된 바와 같이 제조하였다. GPA33(+) 인간 결장직장암 세포주 SW1222를 암 면역요법을 위한 루드비히 연구소 (New York, NY)로부터 수득하였으며, 10 % 열-불활성화 송아지 태아 혈청, 2.0 mM 글루타민, 100 유닛/mL 페니실린 및 100 μg/mL 스트렙토마이신이 보충된 최소 필수 배지에서 유지시켰다.
BsAb의 방사성요오드화. 131I를 Nordion (Ottowa, ON, Canada)으로부터 받았다. 사전코팅된 요오드겐 튜브를 Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA)로부터 수득하였다. 사전-패킹된 Sephadex G-25 컬럼 (PD10 컬럼)을 GE Healthcare Life Sciences (Pittsburgh, PA)로부터 수득하였다. 항-GPA33 BsAb의 분취량을 IODO-GEN 방법(Salacinski PR et al., Analytical biochemistry 117: 136-46 (1981); Harlow E, Lane D. USING ANTIBODIES : A LABORATORY MANUAL. Cold Spring Harbor, N.Y. (1999))에 따라 방사성요오드화하고 이어서, 상업적인 (Sephadex G-25 수지로 이루어진) 사전-패킹된 PD10 컬럼을 사용하여 겔-여과 정제를 실시하였다. 방사화학적 순도는 방사선검출과 커플링된 크기-배제 고압 액체 크로마토그래피를 사용하여 >98 %로 결정되었다. 간단히 말해서, 131I-huA33-C825를 제조하기 위해, 100 μg을 사전-코팅된 요오드겐 튜브에서 0.2 M 소듐 포스페이트 pH 7.4의 80μL와 혼합하였다. 다음으로, 131I의 400 μCi를 첨가하였다. 실온에서 5 분 후, 반응물을 요오드겐-정지 완충액 [10 mg/mL의 티로신 (포화됨), 10 % 글리세롤, PBS 중 0.1 % 자일렌 실란올]의 50 μL를 함유하는 새로운 튜브로 옮기고, 식염수 + 1 % (w/v) BSA를 첨가하여 사전-평형화되고 용리된 PD10 컬럼을 이용하여 정제하였다.
동물 모델. 암컷 무흉선 누드 마우스 (6-8 주령)를 Harlan (Indianapolis, IN) 또는 Envigo (Huntingdon, United Kingdom)로부터 수득하였다. 마우스가 최소 1 주 동안 적응하도록 하였다. 131I-BsAb의 혈액 클리어런스에 대한 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+의 효과를 결정하기 위해, 정상 (비-종양의) 마우스를 사용하였다. DOTA-PRIT 생체분포 실험을 위해, 피하 (s.c.) SW1222 인간 결장직장암 이종이식편을 보유하는 마우스 군을 사용하였다. SW1222 종양을 확립하기 위해, 마우스에 s.c. 주사를 통해 하부 옆구리에 재구성된 기저막 (BD Matrigel, Collaborative Biomedical Products Inc., Bedford, MA)을 포함하는 배지의 1:1 혼합물의 200 μL의 세포 현탁액에 5.0 x 106 개의 세포를 접종하고, 확립된 종양 (100-300 mm3)을 7-10 일 이내에 관찰하였다.
131 I-BsAb의 혈액 클리어런스. 항체 추적자는 용량 당 250 μg (1.19 nmol)을 달성하기 위해 131I-BsAb를 추가 담체 항체와 혼합함으로써 주사용으로 제조하였다. 모든 혈액 샘플링 및 주사는 꼬리 정맥을 통해 수행하였다. 정상 마우스 (n = 15)에 250 μg (1.19 nmol)의 131I-BsAb로 t = 0에 정맥 내로 투여하고 다음 중 하나로 정맥 내로 투여하였다: t = 24 시간에 비히클 (식염수; n = 3) 또는 제거제의 25 μg (식염수의 250 μL에서 제형화됨; n = 12). 비히클의 경우, t = 1, 2, 3, 4, 24, 25, 26, 27 및 28 시간에 혈액을 샘플링하였다 (30-40 μL; n = 3/포인트). 제거제의 경우, t = 1, 2, 3, 4, 24, 24.1 (5 분 p.i. CA), 24.3 (15 분 p.i. CA), 24.5, 25, 26, 27 및 28 시간에 혈액을 샘플링하였다 (30-40 μL, n = 3/포인트). 감마 카운터 (PerkinElmer Life Sciences Wallac Wizard 3)에서 카운팅함으로써 각각의 샘플에 대한 방사성 농도를 결정하였다. 카운트 율은 배경- 및 붕괴-보정되었고, 동위원소에 특이적인 시스템 교정 인자를 사용하여 활성으로 전환되었고, 투여된 활성에 대해 정규화되었으며, 주사된 용량/g (ID/g) 백분율로서 표현하였다. 제거제의 주사(y2) 후 시간 간격에서 기준선 (즉, 제거제 주사 직전; y1)으로부터의 혈액 활성의 변화 백분율을 공식 ((y2-y1)/y1) * 100을 사용하여 계산하였다.
DOTA-PRIT 동안 덴드론 제거제 CCA-16-DOTA-Y 3+ 용량 최적화. 종양 보유 마우스 군 (n = 4 마리/군)에 BsAb (250 μg, 1.19 nmol; t = -28 시간)를 주사한 다음 다양한 양의 CCA-16-DOTA-Y3+ (0-25 μg; 0-2.76 nmol; t = -4 시간)를 주사하였다. 비교를 위해 종양이 있는 동물의 추가 군에 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+ 대신 덱스트란-제거제 (62.5 μg; 0.125 nmol; 7.625 nmol (Y)DOTA)를 제공하였다. 제거제 투여 4 시간 후, 마우스에 177Lu-DOTA-Bn (150-167 μCi; 30-33 pmol)을 주사하였다. 마우스를 177Lu-활성의 주사 48 시간-후에 희생시키고, 상기 기재된 바와 같이 방사능 농도의 검정을 위해 기관을 제거하였다. 이들 기관은 혈액, 종양, 심장, 간, 비장, 위, 소장, 대장, 신장, 근육, 뼈 및 꼬리 (주사 부위)를 포함하였다. 주사된 용량/g 백분율의 종양-대-비-종양 비율을 또한 계산하였다.
[ 111 In]프로테우스-DOTA의 제조. 도 8은 프로테우스-DOTA (화학식: C50H80LuN11O19S3-; 정확한 질량: 1345.48; 분자량: 1346.28)의 구조를 도시한다. 또한 본원에 참고로 원용되는 2018년 7월 5일에 출원된 국제 출원 PCT/US18/40911호를 참고한다. DOTA-PRIT 연구를 위해, [111In]인듐 클로라이드 (153 MBq [4.14 mCi]) 및 10 mg/mL 프로테우스-DOTA (10 μg; 7.42 n몰)의 1 μL로부터 [111In]프로테우스-DOTA를 제조하였다. [111In]프로테우스-DOTA 수율은 44 %이었고 최종 비활성(SA)은 7178 GBq/g [194 Ci/g] 또는 9.67 E6 GBq/mol [2.61 E5 Ci/mol]이었다. 마우스에 투여하기 전에, [111In]프로테우스-DOTA를 Strata™-X 카트리지 (33 μm 중합체 역상 C-18 30 mg/1 mL #8B-S100-TAK, Phenomenex® Inc., Torrance, CA USA)를 사용하여 정제하였고, 방사화학적 순도를 과량의 BsAb를 이용한 시험관 내 결합 검정을 사용하거나 방사검출과 커플링된 분석적 역-상 HPLC에 의해 >98 %로 확인하였다.
통계 분석. 평균 간의 상이함은 독립표본 스튜던트 t-테스트를 사용하여 결정하였다.
SPECT/CT 이미징. 항-GPA33-DOTA-PRIT + [111In]프로테우스-DOTA를 이용한 생체 내 표적화 이후 SPECT/CT 이미징 및 생체분포 연구를 위해, huA33-C825 BsAb 및 CCA-16-DOTA-Y3+; 25 μg; 2.76 nmol의 주사를 받았던 SW1222 종양-보유 마우스에 [111In]1의 172 pmol/1.67 MBq [45 μCi] (n = 4) 또는 [111In]1의 790 pmol/7.66 MBq [207 μCi] (n = 1)를 주사하였다. 다음날, [111In]프로테우스-DOTA의 더 큰 투여된 활성이 주어진 단일 마우스를 20 시간 p.i.에 SPECT/CT로 이미징하고 생체분포를 위해 모든 동물을 24 시간 p.i.에 희생시켰다.
실시예 3: 본 기술의 제거제는 생체 내에서 방사성표지된 이중특이적 항체 (BsAb)의 혈액 클리어런스를 향상시킨다
131 I-BsAb ( 131 I-huA33-C825)의 혈액 클리어런스 평가. 131I-BsAb의 혈액 클리어런스에 대한 본 기술의 과량의 덴드론-CA의 단일 용량의 효과를 평가하기 위해 정상 (종양이 없는) 누드 마우스를 사용하여 생체 내 실험을 수행하였다.
처음에, 동물 군에 DOTA-PRIT에 대해 이전에 최적화된 BsAb 용량인 131I-BsAb의 250 μg을 주사하였다. 24 시간 후, 마우스에 본 기술의 덴드론-CA (25 μg, 2.76 nmol) 또는 비히클 대조군을 주사하였다. 연속 혈액 수집을 CA의 주사 4 시간-후 (또는 131I-BsAb의 주사 28 시간-후)까지 다양한 시간에 수행하였으며, 감마 카운터에서의 검정에 의해 각각의 샘플에서 131I-활성 농도를 결정하였다.
아래의 도 1에 도시된 바와 같이, 초기에 CA와 비히클 군 사이의 기준선 (주사 후 24 시간)에서 혈액 131I-활성의 유의한 상이함이 없었다. CA는, 혈액 활성 농도 평균값이 주사 후 5 분에 6.7 %ID/g에서 2.4 %ID/g로 64 % 유의하게 하락하였기 때문에, 순환하는 131I-BsAb를 감소시키는 데 효과적이었다. CA 또는 비히클의 주사 후 1 시간에, 혈액 활성 평균값은 각각 5.8 (-13 %) 또는 1.3 %ID/g (-81 %)이었다.
이러한 결과는 본 기술의 제거제가 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키고/시키거나 이를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법에 유용하다는 것을 입증한다.
실시예 4: 본 기술의 제거제는 DOTA PRIT 방법에 유용하다
CCA-16-DOTA-Y3+의 상이한 용량으로 달성된 종양 사전표적화 결과는 도 2에 도시된다. 덴드론-CA의 5-25 μg 용량은 주사 24 시간-후 177Lu-활성에서 27-41 %ID/g의 종양 177Lu-DOTA-Bn 흡수 평균값을 유발하였으며, 이는 덱스트란 CA 및 비히클 군에서 관찰된 종양 177Lu-DOTA-Bn 흡수 (~ 35 %ID/g)와 비슷하였다. 덴드론-CA (CCA-16-DOTA-Y3+)의 25 μg 용량은 덱스트란 CA의 62.5 μg 용량에서 관찰된 것과 비슷한 종양 흡수:혈액 비율을 유발하였다. 종양 흡수에 대한 N-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+의 영향은 용량-의존적이었다. 도 3을 참고한다. 더욱이, 도 4는 500 kD의 덱스트란-DOTA 합텐 컨쥬게이트 제거제 (즉, 덱스트란-CA)뿐만 아니라 제거제가 없음 (비히클)과 비교하여 본 기술의 제거제를 이용하여 달성된 종양 사전표적화 결과의 비교를 도시한다. CCA-16-DOTA-Y3+로 달성된 종양 흡수:정상 조직 비율은 덱스트란 CA에서 관찰된 것과 비슷하였다.
[225Ac]프로테우스-DOTA가 생체 내에서 효율적인 종양 표적화를 위해 DOTA-PRIT와 조합하여 사용될 수 있음을 입증하기 위해, GPA33-발현 SW1222 이종이식편을 보유하는 누드 마우스 군을 [225Ac]프로테우스-DOTA (182 pmol, 1.85 kBq [50 nCi])의 투여 28 시간 전에 BsAb huA33-C825 (250 μg, 1.19 nmol)로 i.v. 주사하고, 투여 4 시간 전에 제거제 (62.5 μg; 0.125 nmol 덱스트란; 7.625 nmol (Y)DOTA)로 i.v. 주사하였다. 생체분포 검정을 위해 이들 마우스를 [225Ac]프로테우스-DOTA의 24 시간 p.i.에 희생시켰다. 이 연구를 또한 [111In]프로테우스-DOTA ([111In]프로테우스-DOTA의 172 pmol/1.67 MBq [45 μCi] (n = 4) 또는 CCA-16-DOTA-Y3+ (25 μg; 2.76 nmol)를 사용한 [111In]프로테우스-DOTA의 790 pmol/7.66 MBq [207 μCi] (n = 1))으로 반복하였다. 다음날, [111In]프로테우스-DOTA의 더 큰 투여된 활성이 주어진 단일 마우스를 20 시간 p.i.에 SPECT/CT로 이미징하고, 생체분포를 위해 모든 동물을 24 시간 p.i.에 희생시켰다.
도 5a에 도시된 바와 같이, [225Ac]프로테우스-DOTA로 사전표적화된 방사면역요법을 받은 동물의 경우, 24 시간 p.i.에서 혈액, 종양 및 신장 흡수 (조직의 그램 당 주사된 활성 백분율; %IA/g로서)는 각각 0.94 ± 0.26, 16.71 ± 2.95 및 1.08 ± 0.55이었으며, 이는 혈액 및 신장에 대해 각각 약 18:1 및 16:1의 종양-대-기관 활성 비율에 상응한다. [111In]프로테우스-DOTA의 경우, 24 시간 p.i.에서 혈액, 종양 및 신장 흡수는 각각 0.76 ± 0.09, 13.18 ± 0.97 및 1.02 ± 0.06이었으며, 이는 혈액 및 신장에 대해 각각 약 17:1 및 13:1의 종양-대-기관 활성 비율에 상응한다. [225Ac]프로테우스-DOTA가 약 3 배 더 높은 간의 경우 ([225Ac]프로테우스-DOTA 또는 [111In]프로테우스-DOTA에 대해 각각 1.40 ± 0.47 대 0.46 ± 0.05; P <0.05) 및 [111In]프로테우스-DOTA가 더 높은 뼈의 경우 ([225Ac]프로테우스-DOTA 또는 [111In]프로테우스-DOTA에 대해 각각 검출되지 않음 대 0.15 ± 0.01; P <0.001)를 제외하고는 [225Ac]프로테우스-DOTA와 [111In]프로테우스-DOTA 간에 유의한 상이함이 나타나지 않았다. 이러한 종양-대-기관 활성 비율은 동일한 동물 모델에서 추적자 177Lu-DOTA-Bn 또는 86Y-DOTA-Bn을 사용하여 항-GPA33-DOTA-PRIT로 수행된 이전의 생체분포 연구와 유사하며, 여기서 DOTA-합텐 둘 다에 대한 평균 종양 흡수는 ~ 8 %ID/g (24 시간 p.i.에서 (1.85-8.8 MBq; M-DOTA-Bn 합텐에 대해 10-50 pmol (Cheal, S. M. et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 43:925-937 (2016) 참고)이었으며, 이는 [225Ac]프로테우스-DOTA에 대한 C825의 친화도가 유사함을 시사한다. 도 5b를 참고한다.
도 6a는 [111In]프로테우스-DOTA의 172 pmol/1.67 MBq [45 μCi] (n = 4) 또는 [111In]프로테우스-DOTA의 790 pmol/7.66 MBq [207 μCi] (n = 1)를 주사한 동물에서 달성된 종양 사전표적화 결과를 도시한다. 정상 조직에 대한 종양 비율은 일반적으로 [111In]프로테우스-DOTA의 더 많은 용량을 받은 동물에서 더 높았다. 도 6a 및 도 7을 참고한다.
도 6b에 도시된 바와 같이, [225Ac]프로테우스-DOTA (덱스트란-CA와 조합하여 사용됨) 및 [111In]프로테우스-DOTA (CCA-16-DOTA-Y3+와 조합하여 사용됨)로 달성된 항-GPA33-DOTA-PRIT 결과는 비슷하였다.
이러한 결과는 본 기술의 제거제가 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키고/시키거나 이를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법에 유용하다는 것을 입증한다.
실시예 5: DOTA-사전표적화된 방사면역요법을 위한 N-아세틸갈락토사미노 덴드론-제거제의 사용
덴드론-CA CCA-16-DOTA-Y3를 포함하는 항-GPA33 PRIT + 177Lu-아미노벤질DOTA ([177Lu]LuDOTA-Bn)를 사용하여, 덱스트란-CA 대신 높은 치료적 지수 (TI)를 달성할 수 있다는 주요 가설을 테스트하였다. 치료적 지수는 추정된 종양/정상 조직 흡수된 용량 비율로서 본원에 정의된다.
덴드론-CA CCA-16-DOTA-Y 3+ 를 포함하는 PRIT + [ 177 Lu]LuDOTA-Bn에 대한 흡수된 용량 추정치: 덴드론-CA (본 기술의 제거제)를 포함하는 PRIT + [177Lu]LuDOTA-Bn에 대한 흡수된 용량을 계산하기 위해, GPA33-발현 SW1222 이종이식편을 보유한 누드 마우스 군 (n = 5 마리/군)을 [177Lu]LuDOTA-Bn (20 pmol, 3.7 MBq [100 μCi])의 투여 28 시간 전에 BsAb huA33-C825 (250 μg; 1.19 nmol)로 i.v. 주사하고 투여 4 시간 전에 덴드론-제거제 CCA-16-DOTA-Y3+ (25 μg; 2.76 nmol)로 i.v. 주사하였다. 생체분포 검정을 위해 이들 마우스를 [177Lu]LuDOTA-Bn의 1, 4, 24 또는 48 시간 p.i.에 희생시켰다. 각각의 조직에 대해, 비-붕괴-보정된 시간-활성 농도 데이터를 엑셀을 사용하여 1-구성요소, 2-구성요소 또는 더 복잡한 지수 함수에 적절하게 맞추고, 분석적으로 통합하여, 유닛 투여 활성 당 누적 활성 농도 (MBq-h/MBq 당 g)를 산출하였다. 비-침투 방사선에 대한 177Lu 평형 용량 상수 (8.49 g-cGy/MBq-h)는 오직 177Lu 베타선만의 완전한 국소 흡수를 가정하고 감마선 및 비-자가 용량 기여를 무시하여, 종양-대-종양을 추정하고 기관-대-기관 자가-흡수된 용량을 선택하는데 사용하였다. 이들 연구로부터 수득된 결과는 도 9에 도시된다.
종양, 혈액, 간, 비장, 신장 및 근육에 대한 [177Lu]LuDOTA-Bn의 주사 후 48 시간까지 곡선화된 붕괴-보정된 시간-활성이 도 10에 도시된다. 도 11은 흡수된 용량 (cGy/MBq) 및 다양한 조직에 대한 치료적 지수를 도시한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 혈액, 종양, 간, 비장 및 신장에 대한 [177Lu] LuDOTA-Bn의 추정 흡수된 용량은 각각 11.7, 468.4, 9.97, 5.49 및 13.3 cGy/MBq이었다. 선택된 정상 조직에 대한 흡수된 용량 추정치에 대한 종양에 대한 흡수된 용량 추정치의 비율 (즉, TI)은 (예컨대, 혈액 및 신장의 경우) 약 40 내지 근육의 경우 약 550의 범위였다 (도 11).
덱스트란-CA를 포함하는 최적화된 PRIT + [177Lu]LuDOTA-Bn의 경우, 단일-주기 PRIT에 대한 종양, 혈액, 간, 비장 및 신장에 대한 추정 흡수된 용량 (cGy/MBq)은 각각 65.8, 0.9 (TI 73), 6.3 (TI 10), 6.6 (TI 10) 및 5.3 (TI 12)이었다. Cheal et al., Eur J Nucl Med Mol Imaging 43: 925 (2016)를 참고한다. 주요 치료-관련 독성이 없는 효과적인 치료가 (예컨대, 분획 용량 전략으로 전달된 111.0 MBq는 9 마리 마우스 중 2 마리에서 140 일 초과의 생존; 종양, 혈액 및 신장에 대한 7304, 100 및 588 cGy의 흡수된 용량을 포함하여 100 % 빈도로 CR을 생산함에 대해) 관찰되었음을 입증하였다. Cheal et al., Eur J Nucl Med Mol Imaging 43: 925 (2016).
임상 관찰로부터 유래된 인간 정상-조직 방사선 용량 내성 추정치에 기반하여 (Marks, et al., Int J Radiat Oncol Biol Phys. 76:S10-9 (2010)), 최대 용인되는 용량 (MTD)은 골수의 경우 250 cGy, 폐의 경우 1,500 cGy, 간의 경우 3,000 cGy, 신장의 경우 2,000 cGy이다. 따라서, 덱스트란-CA를 포함하는 최적화된 PRIT + [177Lu]LuDOTA-Bn의 경우, 최대 용인되는 사전표적화된 [177Lu]LuDOTA-Bn 활성은 278 MBq이며, 골수를 용량-제한 기관으로서 이용하였다. 이러한 활성에서, 종양에 전달되는 추정 흡수된 용량은 18,292 cGy (183 Gy)이고, 혈액 (골수)의 경우 250 cGy이며, 신장의 경우 1,473 cGy일 것이다.
덴드론-CA CCA-16-DOTA-Y3+를 포함하는 PRIT + [177Lu]LuDOTA-Bn의 상기 실시예의 경우, 최대 용인되는 사전표적화된 [177Lu]LuDOTA-Bn 활성은 21 MBq이며, 골수를 용량-제한 기관으로서 이용하였다. 이러한 활성에서, 종양에 전달되는 추정 흡수된 용량은 9836 cGy (98 Gy)이고, 혈액 (골수)의 경우 246 cGy이며, 신장의 경우 280 cGy일 것이다. 따라서, 15.6 MBq의 투여 활성으로 달성할 수 있는 ~ 73 Gy의 종양 흡수된 용량 (혈액 (골수)의 경우 183 cGy 및 신장의 경우 207 cGy)으로 인해 마우스의 이종이식편에서 효과적이고 안전한 CRC 요법을 예측하였다.
궁극적으로, 이들 데이터는 덴드론-CA가 덱스트란-CA와 비교하여 더 적은 투여된 177Lu-활성으로 인간 CRC의 마우스 모델에서 치유를 (예컨대, 종양의 경우 70 Gy에 대해) 달성하는 데 사용될 수 있다는 것을 입증하며, 중요한 조직에 대한 용량측정의 상이함 (예컨대, 신장의 경우 용량 감소)이 있다.
이러한 결과는 본 기술의 제거제가 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키고/시키거나 이를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법에 유용하다는 것을 입증한다.
등가물
본 기술은 본 기술의 개별 양태의 단일 예시로서 의도되는 본 출원에 기재된 특정 실시양태의 관점으로 제한되지 않는다. 당업자에게 명백할 것인 바와 같이, 본 기술의 많은 변형 및 변경은 이의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다. 본원에 열거된 것들 이외에, 본 기술의 범주 내의 기능적으로 동등한 방법 및 장치는 전술한 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 변형 및 변경은 본 기술의 범주 내에 포함되도록 의도된다. 이러한 본 기술은 물론 다양할 수 있는 특정 방법, 시약, 화합물 조성물 또는 생물학적 시스템에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 본원에 사용된 용어는 단지 특정 실시양태를 설명하기 위한 것이며, 제한하려는 의도가 아님을 또한 이해해야 한다.
추가로, 개시내용의 특징 또는 양태가 마쿠쉬 그룹의 관점에서 기재되는 경우, 당업자는 개시내용이 또한 마쿠쉬 그룹의 임의의 개별 구성원 또는 구성원의 서브그룹의 관점에서 기재된다는 것을 인식할 것이다.
당업자에 의해 이해될 것인 바와 같이, 특히 서면 설명을 제공하는 관점에서, 임의의 및 모든 목적을 위해, 본원에 개시된 모든 범위는 또한 임의의 및 모든 가능한 서브범위 및 이들의 서브범위의 조합을 포함한다. 임의의 나열된 범위는 동일한 범위가 적어도 동등한 절반, 3 분의 1, 4 분의 1, 5 분의 1, 10 분의 1 등으로 나뉘는 것으로 충분히 설명되고 이를 가능하게 하는 것으로서 쉽게 인식할 수 있다. 비-제한적인 예로서, 본원에 논의된 각각의 범위는 하위 1/3, 중간 1/3 및 상위 1/3 등으로 용이하게 나뉠 수 있다. 또한 당업자에 의해 이해될 것인 바와 같이, 모든 언어, 예컨대, "이하", "이상", "초과" 및 "미만" 등은 인용된 수를 포함하고, 이후 상기 논의된 바와 같이 서브범위로 나뉠 수 있는 범위를 지칭한다. 마지막으로, 당업자에 의해 이해될 것인 바와 같이, 범위는 각각의 개별 구성원을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 1-3 개의 세포를 갖는 그룹은 1, 2 또는 3 개의 세포를 갖는 그룹을 지칭한다. 유사하게, 1-5 개의 세포를 갖는 그룹은 1, 2, 3, 4 또는 5 개의 세포 등을 갖는 그룹을 지칭한다.
본원에 언급되거나 인용된 모든 특허, 특허 출원, 가출원 및 공개물은 본 명세서의 명시적인 교시와 부합하지 않는 범위까지 모든 도면 및 표를 포함하여 그 전체가 참고로 원용된다.

Claims (25)

  1. 다음과 같은 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물.
    Figure pct00028

    Figure pct00029

    Figure pct00030

    Figure pct00031

    Figure pct00032

    여기서, X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고;
    Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고;
    x는 1, 2 또는 3이며;
    y는 1, 2, 3 또는 4이다.
  2. 다음과 같은 제거제 화합물 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 및/또는 용매화물.
    Figure pct00033

    Figure pct00034

    Figure pct00035

    Figure pct00036

    Figure pct00037

    여기서, M1, M2, M3, M4 및 M5는 각각 독립적으로 Lu3+, Sc3+, Ga3+, Y3+, In3+, La3+, Ce3+, Eu3+, Tb3+ 또는 Gd3+이고;
    X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, X10, X11, X12, X13, X14, X15, X16, X17, X18, X19 및 X20은 각각 독립적으로 H 또는 또는 고립 전자쌍 (즉, 산소 음이온을 제공함)이고;
    Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5는 각각 독립적으로 O 또는 S이고;
    x는 1, 2 또는 3이며;
    y는 1, 2, 3 또는 4이다.
  3. 제2항에 있어서, M1, M2, M3, M4 및 M5가 각각 독립적으로 방사성핵종이 아닌, 화합물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, Y1, Y2, Y3, Y4 및 Y5가 각각 독립적으로 S인, 화합물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, x가 1 또는 2인, 화합물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, y가 2 또는 3인, 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 화합물 및 약학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물.
  8. (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계;
    (b) 대상체에 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및
    (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계
    를 포함하는 암으로 진단된 대상체에서 방사선 요법에 대한 종양 감수성을 증가시키는 방법.
  9. (a) 대상체에 항-DOTA 이중특이적 항체의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 항-DOTA 이중특이적 항체는 종양 항원 표적을 발현하는 종양에 국소화되도록 배열되는, 단계;
    (b) 대상체에 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제거제의 유효량을 투여하는 단계; 및
    (c) 대상체에 방사성표지된 DOTA 합텐의 유효량을 투여하는 단계이되, 여기서 DOTA 합텐은 항-DOTA 이중특이적 항체와 복합체를 형성하도록 배열되는, 단계
    를 포함하는 암의 치료를 필요로 하는 대상체에서 암을 치료하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 대상체에 질소 머스타드, 에틸렌이민 유도체, 알킬 설포네이트, 니트로소우레아, 젬시타빈, 트리아젠, 엽산 유사체, 안트라사이클린, 탁산, COX-2 억제제, 피리미딘 유사체, 퓨린 유사체, 항생제, 효소 억제제, 에피포도필로톡신, 백금 배위 착물, 빈카 알카로이드, 치환된 우레아, 메틸 하이드라진 유도체, 부신피질 억제물질, 호르몬 길항제, 엔도스타틴, 탁솔, 캄프토테신, SN-38, 독소루비신, 독소루비신 유사체, 항대사물질, 알킬화제, 항유사분열제, 항-혈관신생제, 티로신 키나제 억제제, mTOR 억제제, 열 충격 단백질 (HSP90) 억제제, 프로테오좀 억제제, HDAC 억제제, 프로-아폽토시스제, 메토트렉세이트 및 CPT-11로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화학요법제를 순차적으로, 별도로 또는 동시에 투여하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 종양 항원 표적이 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA), Ki-67, CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항-DOTA 이중특이적 항체가 정맥 내로, 근육 내로, 동맥 내로, 척수강 내로, 피막 내로, 안와 내로, 피부 내로, 복강 내로, 경기관으로, 피하로, 뇌실 내로, 경구로 또는 비강 내로 투여되는 것인, 방법.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방사성표지된 DOTA 합텐이 정맥 내로, 근육 내로, 동맥 내로, 척수강 내로, 피막 내로, 안와 내로, 피부 내로, 복강 내로, 경기관으로, 피하로, 뇌실 내로, 경구로 또는 비강 내로 투여되는 것인, 방법.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제거제가 정맥 내로, 근육 내로, 동맥 내로, 척수강 내로, 피막 내로, 안와 내로, 피부 내로, 복강 내로, 경기관으로, 피하로, 뇌실 내로, 경구로 또는 비강 내로 투여되는 것인, 방법.
  15. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 암이 유방암, 결장직장암, 자궁경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간세포암, 간세포 암종, 뇌암, 폐암, 위암, 췌장암, 갑상선암, 신장암 또는 콩팥암, 전립선암, 흑색종, 육종, 암종, 윌름스 종양, 자궁내막암, 교모세포종, 편평세포암, 성상세포종, 침샘 암종, 외음부암, 음경 암종 및 두경부암으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 뇌암이 뇌하수체 선종, 뇌수막종, 신경모세포종 또는 두개인두종인 방법.
  17. 제8항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합체가 조직 그램 당 주사된 용량 백분율 (%ID/g)로서 표현되는 방사성 수준을 방출하는 것인, 방법.
  18. 제8항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상체가 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1의 종양 대 정상 조직 흡수 비율을 나타내는 것인, 방법.
  19. 제8항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방사성표지된 DOTA 합텐이 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At, 255Fm, 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu로 이루어진 군으로부터 선택된 방사성핵종으로 표지되는 것인, 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 방사성표지된 DOTA 합텐이 프로테우스-DOTA, S-2-(R-아미노벤질)-1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 테트라-아세트산 (DOTA-Bn), DOTA-Bn-비오틴, BAD (((S)-2-(4-(2-브로모)-아세트아미도)-벤질)-DOTA), NBD ((S)-2-(4-니트로벤질)-DOTA), DOTA-RGD, DOTA-PEG-E(c(RGDyK))2, DOTA-8-AOC-BBN, p-NO2-Bn-DOTA, DOTA-PESIN, DOTA-비오틴-사르코신 (DOTA-비오틴), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 모노 (N-하이드록시석신이미드 에스테르) (DOTA-NHS) 또는 DOTATyrLysDOTA 중 하나 이상을 포함하는 것인, 방법.
  21. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 화합물 및 사용 지침서를 포함하는 키트.
  22. 제21항에 있어서, 하나 이상의 항-DOTA BsAb를 추가로 포함하는, 키트.
  23. 제22항에 있어서, 상기 하나 이상의 항-DOTA BsAb가 GPA33, HER2/neu, GD2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, MUM-1, CDK4, N-아세틸글루코사미닐트랜스퍼라제, p15, gp75, 베타-카테닌, ErbB2, 암 항원 125 (CA-125), 암성배아성 항원 (CEA), RAGE, MART (흑색종 항원), MUC-1, MUC-2, MUC-3, MUC-4, MUC-5ac, MUC-16, MUC-17, 티로시나제, Pmel 17 (gp100), GnT-V 인트론 V 서열 (N-아세틸글루코아미닐트랜스퍼라제 V 인트론 V 서열), 전립선암 psm, PRAME (흑색종 항원), β-카테닌, EBNA (엡스타인-바 바이러스 핵 항원) 1-6, p53, 폐 저항성 단백질 (LRP) Bcl-2, 전립선 특이적 항원 (PSA), Ki-67, CEACAM6, 결장-특이적 항원-p (CSAp), HLA-DR, CD40, CD74, CD138, EGFR, EGP-1, EGP-2, VEGF, PlGF, 인슐린-유사 성장 인자 (ILGF), 테나신, 혈소판-유래 성장 인자, IL-6, CD20, CD19, PSMA, CD33, CD123, MET, DLL4, Ang-2, HER3, IGF-1R, CD30, TAG-72, SPEAP, CD45, L1-CAM, 루이스 Y (Ley) 항원, E-카드헤린, V-카드헤린 및 EpCAM으로 이루어진 군으로부터 선택된 종양 항원 표적에 결합하는, 키트.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 방사성핵종으로 임의로 표지된 DOTA 합텐을 추가로 포함하는, 키트.
  25. 제24항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사성핵종이 213Bi, 211At, 225Ac, 152Dy, 212Bi, 223Ra, 219Rn, 215Po, 211Bi, 221Fr, 217At, 255Fm, 86Y, 90Y, 89Sr, 165Dy, 186Re, 188Re, 177Lu, 67Cu, 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 68Ga, 227Th 및 64Cu로 이루어진 군으로부터 선택되는, 키트.
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