KR20220063214A

KR20220063214A - Grpr 길항제의 방사성표지 방법 및 이의 키트

Info

Publication number: KR20220063214A
Application number: KR1020227011937A
Authority: KR
Inventors: 마우리치오 프. 마리아니; 프란체스카 올란디; 로렌차 푸가차; 엘레나 카스탈디; 마티아 테데스코
Original assignee: 노파르티스 아게
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2022-05-17
Also published as: AU2024213158A1; WO2021053040A1; JP2022548635A; CA3153658A1; AU2020349018B2; US20220378954A1; CN114728087A; AU2020349018A1; IL291034A; TW202123975A; EP4031194A1

Abstract

본 발명은 GRPR 길항제, 예컨대 NeoB의 방사성표지 방법, 및 이의 키트에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 가스트린-방출 펩티드 수용체(GRPR) 길항제를 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 다음의 단계를 포함한다:
i. 건조 형태의 상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계,
ii. 상기 방사성 동위원소의 용액을 상기 제1 바이알에 첨가하여, 상기 방사성 동위원소를 포함하는 상기 GRPR 길항제의 용액을 수득하는 단계,
iii. ii.에서 수득된 용액을 적어도 하나의 완충제와 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계, 및
iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

Description

GRPR 길항제의 방사성표지 방법 및 이의 키트

본 발명은 GRPR 길항제, 예컨대 NeoB의 방사성표지 방법, 및 이의 키트에 관한 것이다.

봄베신(Bombesin)은 처음에 유럽 개구리 봄비나 봄비나(Bombina bombina)로부터 단리되었으며, 포유동물의 가스트린-방출 펩티드(GRP) 및 뉴로메딘 B(NMB)를 모방하는 것으로 입증되었다: (문헌[Erspamer, V. Discovery, Isolation, and Characterization of Bombesin-like Peptides. Ann N Y Acad Sci 547: 3-9, 1988]; 문헌[Jensen, R.T.; Battey, J.F.; Spindel, E.R.; Benya, R.V. International union of pharmacology. LXVIII. Mammalian bombesin receptors: Nomenclature, distribution, pharmacology, signaling, and functions in normal and disease states. Pharmacol. Rev. 2008, 60, 1-42]).

봄베신-유사 펩티드 성장 인자인 가스트린-방출 펩티드(GRP)는 위장 호르몬의 방출, 평활근 세포 수축 및 상피 세포 증식을 비롯하여 위장 및 중추 신경계의 다수의 기능을 조절한다. 이것은 생리적 조직 및 종양 조직에 대한 강력한 미토겐이며, 성장 조절 장애 및 발암에 관여할 수 있다.

GRP의 효과는 그의 수용체인 GRP 수용체(GRPR)(원래 소세포 폐암 세포주로부터 단리된 G 단백질-커플링 수용체)에 대한 결합을 통해 주로 매개된다. GRP/GRPR 경로의 상향조절은 유방암, 전립선암, 자궁암, 난소암, 결장암, 췌장암, 위암, 폐암(소세포 및 비소세포), 두경부 편평세포암 및 다양한 뇌종양 및 신경 종양을 포함한 여러 암에서 보고되었다.

GRPR은 전립선암에서 고도로 과발현되며, 인간 전립선암 세포주 및 이종이식 모델에서의 연구는 높은 친화도(nM 수준) 및 높은 종양 흡수율(%ID/g) 둘 다를 보여주었지만 초기부터 후기까지 발전 중인 질환의 환경 전반에 걸친 GRPR의 상대적 발현은 아직 완전히 해명되지 않았다(문헌[Waters, et al. 2003, Br J Cancer. Jun 2; 88(11): 1808-1816]).

결장직장 환자에서 GRP의 존재 및 GRPR의 발현은 LN 및 전이성 병변을 포함하여 무작위로 선택된 결장암 샘플에서 면역조직화학에 의해 결정되었다. 샘플 중 80%를 넘는 샘플이 GRP 또는 GRPR을 비정상적으로 발현하고, 60%를 넘는 샘플이 GRP 및 GRPR 둘 다를 발현하는 반면, 인접한 정상이고 건강한 상피에서는 발현이 관찰되지 않았다(문헌[Scopinaro F, et al. Cancer Biother Radiopharm 2002, 17(3):327-335]).

GRP는 생리학적으로 폐 신경내분비 세포에 존재하며 폐 발달 및 성숙을 자극하는 역할을 한다. 그러나 이것은 성장 조절 장애 및 발암에도 관여하는 것으로 보인다. GRP의 자극은 상피 성장 인자 수용체(EGFR) 리간드의 방출의 증가로 이어지며, 이때 EGFR 및 미토겐-활성화 단백질 키나아제 하류 경로가 후속적으로 활성화된다. 비소세포 폐암(NSCLC) 세포주를 사용하여 EGF 및 GRP 둘 다가 NSCLC 증식을 자극하고 EGFR 또는 GRPR의 억제가 세포 사멸을 초래함을 확인하였다(문헌[Shariati F, et al. Nucl Med Commun 2014, 35(6):620-625]).

핵의학에서, 펩티드 수용체 작용제는 추적자 개발 및 활용을 위한 리간드로 오랫동안 선택되어 왔다. 작용제-기반 구성물의 사용에 대한 근거는 표적 세포 내부에 방사능이 고도로 축적될 수 있게 하는 수용체-방사성리간드 복합체 내재화에 있다. 방사성금속-표지 펩티드의 경우 작용제 자극에 반응하는 효율적인 수용체-매개 엔도시토시스는 악성 종양의 최적 영상화를 위한 중요한 전제 조건인 표적화 조직에서의 높은 생체 내 방사능 흡수를 제공한다. 그러나 수용체-선택적 펩티드 길항제가 매우 강력한 작용제와 비교하여 상당히 더 큰 생체 내 종양 흡수를 포함하여 바람직한 생체분포를 보임으로써 패러다임 전환이 발생하였다. GRPR 길항제가 나타내는 추가 장점은 길항제의 사용에 의해서는 급성 생물학적 부작용이 예측되지 않기 때문에 현재의 진단적 관점에서의 추적자 용량이 아니라 잠재적인 치료 목적을 위한 더 많은 용량의 관점에서 보다 안전하게 임상적으로 사용된다는 것이다(문헌[Stoykow C, et al. Theragnostics 2016, 6(10):1641-1650]).

비-임상 모델에서 [⁶⁸Ga]-NeoB 및 [¹⁷⁷Lu]-NeoB([⁶⁸Ga]-NeoBOMB1 및 [¹⁷⁷Lu]-NeoBOMB1로도 칭해짐)는 유방, 전립선 및 위장관 기질 종양(GIST)에서 발현되는 GRPR에 대해 높은 친화성을 나타냈으며, 이외에도 특정 수용체에 결합시에 낮은 내재화 정도를 나타냈다. GRPR 발현 종양을 표적화하는 방사성표지된 펩티드의 능력은 동물 모델에서의 생체 내 영상화 및 생체분포 연구에서 확인되었다(문헌[Dalm et al Journal of nuclear medicine 2017, Vol. 58(2) : 293-299]; 문헌[Kaloudi et al. Molecules, 2017 Nov 11;22(11)]; 문헌[Paulmichl A et al. Cancer Biother Radiopharm, 2016 Oct;31(8):302-310]).

그러나 NeoB를 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하여 인간 환자의 GRPR 양성 종양의 영상화 목적을 위한 표지된 NeoB 용액을 얻기 위한 최적화된 방법은 개발된 적이 없다. 특히, 필요로 하는 인간 대상체에서 정맥내 주사를 위한 높은 방사화학적 순도의 표지된 GRPR 길항제, 예컨대 [⁶⁸Ga] NeoB를 제공하는 신속하고 효율적이며 안전한 절차가 필요하다.

본 발명의 하나의 제1 양태는 가스트린-방출 펩티드 수용체(GRPR) 길항제를 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 다음 단계를 포함한다:

i. 건조 형태의 상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계,

ii. 상기 방사성 동위원소의 용액을 상기 제1 바이알에 첨가하여, 상기 방사성 동위원소를 포함하는 상기 GRPR 길항제의 용액을 수득하는 단계,

iii. ii.에서 수득된 용액을 적어도 하나의 완충제와 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계, 및

iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

특정 실시 형태에서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁸Ga이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 90%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁸Ga3+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나, 복합체 비형성 ⁶⁸Ga3+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 5% 이하이다.

다른 특정 실시 형태에서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁷Ga이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 90%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁷Ga3+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나 복합체 비형성 ⁶⁷Ga3+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 5% 이하이다.

다른 특정 실시 형태에서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁴Cu이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 90%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁴Cu2+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나 복합체 비형성 ⁶⁴Cu2+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 5% 이하이다.

바람직하게는, GRPR 길항제는 하기 화학식 I의 NeoB 화합물이다:

[화학식 I]

(DOTA-(p-아미노벤질아민-디글리콜산))-[D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂.

또 다른 양태에서, 본 발명은 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액(injectable solution)으로서 사용하기 위한, 본원에 개시된 바와 같은 방법에 의해 수득가능하거나 수득되는, 방사성 동위원소로 표지된 GRPR 길항제를 포함하는 용액에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 하기 성분을 건조 형태로 포함하는 주사용 용액을 위한 분말을 제공하는 것이다:

i. 하기 화학식의 GRPR 길항제:

C-S-P

(여기서,

C는 상기 방사성 동위원소를 킬레이팅할 수 있는 킬레이터이며;

S는 C와 P의 N-말단 사이에 공유 결합된 선택적 스페이서이며;

P는, 바람직하게는 일반식

Xaa1-Xaa2―Xaa3―Xaa4　―Xaa5―Xaa6―Xaa7―Z의 GRPR 펩티드 길항제이며;

Xaa1은 존재하지 않거나 아미노산 잔기 Asn, Thr, Phe, 3-(2-티에닐)알라닌(Thi), 4-클로로페닐알라닌(Cpa), α-나프틸알라닌(α-Nal), β -나프틸알라닌(β-Nal), 1,2,3,4-테트라히드로노르하르만-3-카르복실산(Tpi), Tyr, 3-요오도-티로신(o-I-Tyr), Trp 및 펜타플루오로페닐알라닌(5-F-Phe)(모두 L- 또는 D-이성질체로서)으로 이루어진 군으로부터 선택되며;

Xaa2는 Gln, Asn 또는 His이며;

Xaa3은 Trp 또는 1, 2, 3, 4-테트라히드로노르하르만-3-카르복실산(Tpi)이며;

Xaa4는 Ala, Ser 또는 Val이며;

Xaa5는 Val, Ser 또는 Thr이며;

Xaa6은 Gly, 사르코신(Sar), D-Ala, 또는 β-Ala이며;

Xaa7은 His 또는 (3-메틸)히스티딘 (3-Me)His이며;

Z는 -NHOH, -NHNH2, -NH-알킬, -N(알킬)2, 및 -O-알킬로부터 선택되거나

또는 Z는

로서, X는 NH(아미드) 또는 O(에스테르)이며, R1 및 R2는 동일하거나 상이하고 양성자, 선택적 치환 알킬, 선택적 치환 알킬 에테르, 아릴, 아릴 에테르 또는 알킬-, 할로겐, 히드록실, 히드록시알킬, 아민, 아미노, 아미도 또는 아미드 치환 아릴 또는 헤테로아릴 기로부터 선택됨);

ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산;

iii. 벌킹제, 예를 들어 만니톨; 및

iv. 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트.

전형적으로, 주사용 용액을 위한 상기 분말은 하기 성분을 포함한다:

i. 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양의 하기 화학식 I의 NeoB;

[화학식 I]

ii. 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산, 및

iii. 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

iv. 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.

본 발명은 또한, 상기 표지 방법을 수행하기 위한 키트에 관한 것이며, 상기 키트는 다음을 포함한다:

i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 제1 바이알:

i. 하기 화학식 I의 NeoB:

[화학식 I]

,

ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,

iii. 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨, 및

iv. 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트; 및

ii. 적어도 하나의 완충제(바람직하게는 건조 형태)를 포함하는 제2 바이알; 및

iii. 선택적으로, 방사성 동위원소 발생장치에 의해 생성된 방사성 동위원소를 용출시키기 위한 액세서리 카트리지.

본원에 개시된 또 다른 키트는 다음을 포함한다: 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 단일 바이알:

i. 하기 화학식 I의 NeoB:

[화학식 I]

,

i. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,

ii. 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨,

iii. 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트; 및

iv. 적어도 하나의 완충제(바람직하게는 건조 형태); 및

ii. 선택적으로, 방사성 동위원소 발생장치에 의해 생성된 방사성 동위원소를 용출시키기 위한 액세서리 카트리지.

예를 들어, 하기 성분을 포함하는 제1 또는 단일 바이알을 포함할 수 있다:

[화학식 I]

,

ii. 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산,

iii. 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

iv. 선택적으로, 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.

일반적으로, 본 발명은 가스트린-방출 펩티드 수용체(GRPR) 길항제를 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 다음 단계를 포함한다:

(i) 건조 형태의 상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계,

(ii) 상기 방사성 동위원소의 용액을 상기 제1 바이알에 첨가하여, 상기 방사성 동위원소를 포함하는 상기 GRPR 길항제의 용액을 수득하는 단계,

(iii) ii.에서 수득된 용액을 적어도 하나의 완충제와 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계, 및

(iv) 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

개시된 방법에 의해 수득된 방사성표지된 GRPR 길항제는 바람직하게는 PET/CT, SPECT 또는 PET/MRI 영상화를 위한 조영제로서 사용하기 위한 방사성 GRPR 길항제이다.

개시된 방법에 의해 수득된 바람직한 방사성표지된 GRPR 길항제는 PET/CT, SPECT 또는 PET/MRI 영상화를 위한 조영제로서 사용하기에 적합한 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지된 NeoB 화합물이다. 바람직한 실시 형태에서, ⁶⁷Ga는 SPECT 영상화에 사용되며, ⁶⁸Ga 및 ⁶⁴Cu는 PET/CT 또는 PET/MRI와 같은 PET 영상화에 사용된다.

본 발명의 방법은 유리하게는, 우수한 방사화학적 순도의 방사성표지된 화합물, 예를 들어, ⁶⁸Ga로 방사성표지된 NeoB 화합물을 제공할 수 있으며, 전형적으로 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 92%이고, 선택적으로, 유리 ⁶⁸Ga3+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나, 복합체 비형성 ⁶⁸Ga3+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 3% 이하이다.

HPLC 또는 ITLC에서의 방사화학적 순도 및 유리 ⁶⁸Ga3+를 측정하기 위한 분석법은 실시예에 상세하게 추가로 설명되어 있다.

정의

"~의 치료" 및 "치료하는"이라는 어구는 질환, 장애, 또는 이의 증상의 개선 또는 중지를 포함한다. 특히, 종양의 치료와 관련하여 "치료"라는 용어는 종양의 성장을 억제하거나 종양의 크기를 감소시키는 것을 지칭할 수 있다.

국제 단위계와 일치하여, "MBq"는 방사능 단위 "메가베크렐"의 약어이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "PET"는 양전자 방출 단층 촬영(positron-emission tomography)을 의미한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "SPECT"는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층 촬영을 의미한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "MRI"는 자기 공명 영상을 의미한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "CT"는 컴퓨터 단층 촬영을 의미한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 화합물의 "유효량" 또는 "치료적 유효량"이라는 용어는 대상체의 생물학적 또는 의학적 반응을 일으키는, 예를 들어, 증상을 개선하거나, 상태를 완화하거나, 질환 진행을 늦추거나 지연시키거나, 또는 질환을 예방하는 화합물의 양을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치환된" 또는 "선택적으로 치환된"은 0개로부터 방향족 고리 시스템의 열린 원자가의 총 수까지의 범위의 수의, 할로겐, -OR', -NR'R", -SR', -SiR'R"R'", -OC(O)R', -C(O)R', -CO₂R', -C(O)NR'R", -OC(O)NR'R", -NR"C(O)R', -NR'-C(O)NR"R'", -NR"C(O)OR', -NR-C(NR'R"R'")=NR"", -NR-C(NR'R")=NR'" -S(O)R', -S(O)₂R', -S(O)₂NR'R", -NRSO₂R', -CN, -NO₂, -R', -N₃, -CH(Ph)₂, 플루오로(C₁-C₄)알콕소, 및 플루오로(C₁-C₄)알킬로부터 선택되는 하나 이상의 치환체로 선택적으로 치환된 기를 지칭하며; 여기서, R', R", R'" 및 R""는 독립적으로 수소, 알킬, 헤테로알킬, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 아릴 및 헤테로아릴로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 화합물이 하나 초과의 R 기를 포함하는 경우, 예를 들어, 각각의 R 기는 각각의 R', R", R'" 및 R"" 기처럼 독립적으로 선택된다(하나 초과의 이들 기가 존재하는 경우).

본원에서 사용되는 경우, 용어 "알킬"은 그 자체로 또는 또 다른 치환체의 일부로서 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 작용기를 지칭한다. 적합한 알킬 기는 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸 및 t-부틸, 펜틸 및 그의 이성질체(예를 들어, n-펜틸, 이소-펜틸), 및 헥실 및 그의 이성질체(예를 들어, n-헥실, 이소-헥실)를 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "헤테로아릴"은 5개 내지 10개의 원자를 함유하는 단일 고리 또는 다중 방향족 고리가 함께 융합되거나 공유 결합된 것을 갖는 다중불포화 방향족 고리 시스템을 지칭하며, 여기서, 하나 이상의 고리는 방향족이고 하나 이상의 고리 원자는 N, O 및 S로부터 선택되는 헤테로원자이다. 질소 및 황 헤테로원자는 선택적으로 산화될 수 있고 질소 헤테로원자는 선택적으로 4차화될 수 있다. 이러한 고리는 아릴, 시클로알킬 또는 헤테로시클릴 고리에 융합될 수 있다. 이러한 헤테로아릴의 비제한적인 예는 다음을 포함한다: 푸라닐, 티오페닐, 피롤릴, 피라졸릴, 이미다졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 트리아졸릴, 옥사디아졸릴, 티아디아졸릴, 테트라졸릴, 옥사트리아졸릴, 티아트리아졸릴, 피리디닐, 피리미딜, 피라지닐, 피리다지닐, 옥사지닐, 디옥시닐, 티아지닐, 트리아지닐, 인돌릴, 이소인돌릴, 벤조푸라닐, 이소벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 이소벤조티오페닐, 인다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 벤족사졸릴, 퓨리닐, 벤조티아디아졸릴, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 신놀리닐, 퀴나졸리닐 및 퀴녹살리닐.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "아릴"은 6개 내지 10개의 고리 원자를 함유하는 단일 고리 또는 다중 방향족 고리들이 함께 융합된 것을 갖는 다중불포화 방향족 히드로카르빌 기를 지칭하며, 여기서, 적어도 하나의 고리는 방향족이다. 방향족 고리는 이에 융합된 1개 내지 2개의 추가 고리(본원에 정의된 바와 같은 시클로알킬, 헤테로시클릴 또는 헤테로아릴)를 선택적으로 포함할 수 있다. 적합한 아릴 기는 벤조피라닐, 벤조디옥솔릴, 벤조디옥사닐 등과 같은 헤테로시클릴에 융합된 페닐, 나프틸 및 페닐 고리를 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "할로겐"은 플루오로(-F), 클로로(-Cl), 브로모(-Br) 또는 요오도(-I) 기를 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "선택적으로 치환된 지방족 사슬"은 4개 내지 36개의 탄소 원자, 바람직하게는 12개 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 선택적 치환 지방족 사슬을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "킬레이터"는 비공유 결합을 통해 방사성 동위원소를 복합체화하기에 적합한 아민 또는 카르복실 기와 같은 작용기를 갖는 분자를 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ≪　방사선분해 보호제　≫는 방사선 분해에 대해 유기 분자를 보호하는 안정제를 지칭하며, 예를 들어, 방사성핵종으로부터 방사된 감마선이 유기 분자의 원자 사이의 결합을 절단하고 라디칼이 형성될 때, 이어서, 해당 라디칼은 안정제에 의해 소거되는데(scavenged), 이는 라디칼이 원치 않거나, 잠재적으로 비효과적이거나 또는 심지어 독성인 분자를 야기할 수 있는 임의의 다른 화학 반응을 겪는 것을 피하게 한다. 따라서, 해당 안정제는 또한 "유리 라디칼 스캐빈저(scavenger)" 또는 간단히 말해 "라디칼 스캐빈저"로서 지칭된다. 해당 안정제에 대한 다른 대안적인 용어는 "방사선 안정성 향상제", "방사선 분해 안정제", 또는 단순히 "켄처(quencher)"이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "방사화학적 순도"는 언급된 화학적 또는 생물학적 형태로 존재하는 언급된 방사성핵종의 백분율을 지칭한다. HPLC 방법 또는 순간 박층 크로마토그래피(Instant Thin Layer Chromatography; iTLC) 방법과 같은 방사성 크로마토그래피 방법은 핵약학에서 방사화학적 순도를 결정하는 데 가장 일반적으로 허용되는 방법이다.

본원에서 달리 언급되지 않는다면, "약"은 ±20%, 바람직하게는 ±10%, 더 바람직하게는 ±5%, 더욱 더 바람직하게는 ±2%, 더욱 더 바람직하게는 ±1%를 의미한다. 용어 "약"은 본원에서 "대략"과 동의어로 사용된다.

건조 형태의 상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계 (i)

GRPR 길항제

본원에서 사용되는 바와 같이, 상기 GRPR 길항제는 하기 화학식을 갖는다:

C- S - P

(여기서,

C는 방사성 동위원소를 킬레이팅할 수 있는 킬레이터이며;

P는, 바람직하게는 일반식

Xaa2는 Gln, Asn 또는 His이며;

Xaa4는 Ala, Ser 또는 Val이며;

Xaa5는 Val, Ser 또는 Thr이며;

Xaa6은 Gly, 사르코신(Sar), D-Ala, 또는 β-Ala이며;

Xaa7은 His 또는 (3-메틸)히스티딘 (3-Me)His이며;

또는 Z는

로서, X는 NH(아미드) 또는 O(에스테르)이며, R1 및 R2는 동일하거나 상이하고 양성자, 선택적 치환 알킬, 선택적 치환 알킬 에테르, 아릴, 아릴 에테르 또는 알킬-, 할로겐, 히드록실, 히드록시알킬, 아민, 아미노, 아미도 또는 아미드 치환 아릴 또는 헤테로아릴 기로부터 선택됨).

일 실시 형태에 따르면, Z는 하기 화학식 중 하나로부터 선택되며, 여기서, X는 NH 또는 O이다:

일 실시 형태에 따르면, P는 DPhe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-Z이며; 여기서, Z는 상기와 같이 정의된다.

일 실시 형태에 따르면, P는 DPhe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-Z이며;

Z는 Leu-ψ(CH2N)-Pro-NH2 및 NH-CH(CH₂-CH(CH₃)₂)₂로부터 선택되거나

또는 Z는

로서, 여기서, X는 NH(아미드)이며, R2는 CH(CH₂-CH(CH₃)₂이며, R1은 R2와 동일한 것이거나 상이한 (CH2N)-Pro-NH2이다.

일 실시 형태에 따르면, 킬레이터 C는 하기 목록 중에서 선택되는 하나의 킬레이팅제를 그래프팅함으로써 수득된다:

특정 실시 형태에서, C는 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 킬레이팅제를 그래프팅함으로써 수득된다:

일 실시 형태에 따르면, S는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다:

a) 하기 화학식의 아릴 함유 잔기:

(여기서, PABA는 p-아미노벤조산이며, PABZA는 p-아미노벤질아민이며, PDA는 페닐렌디아민이며, PAMBZA는 (아미노메틸) 벤질아민임);

b) 하기 화학식의 디카르복실산, ω-아미노카르복실산, ω-디아미노카르복실산 또는 디아민:

(여기서, DIG는 디글리콜산이며, IDA는 이미노디아세트산임);

c) 다양한 사슬 길이의 PEG 스페이서, 구체적으로 하기로부터 선택되는 PEG 스페이서:

;

d) α- 및 β-아미노산(단독, 또는 다양한 사슬 길이의 상동성 사슬 또는 다양한 사슬 길이의 이종 사슬), 구체적으로

GRP(1-18), GRP(14-18), GRP(13-18), BBN(l-5), 또는 [ Tyr4 ] BB(1-5) ; 또는

e) a, b, c 및 d의 조합.

특정 실시 형태에 따르면, 방사성표지된 GRPR 길항제는 하기 화학식의 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된다:

여기서, C 및 P는 상기에 정의된 바와 같으며, M은 방사성 동위원소이며, 바람직하게는 M은 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로부터 선택된다.

바람직한 실시 형태에 따르면, GRPR-길항제는 하기 화학식 I의 NeoB(NeoBOMB1로도 칭해짐)이다:

[화학식 I]

일 실시 형태에 따르면, 방사성표지된 GRPR-길항제는 하기 화학식 III의 방사성표지된 NeoB2이다:

[화학식 III]

(M-N₄ (p-아미노벤질아민-디글리콜산)- [D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂

여기서, M은 방사성핵종이다.

또 다른 특정 실시 형태에 따르면, GRPR 길항제는 하기 화학식 II의 ProBOMB1이다:

[화학식 II]

(DOTA-pABzA-DIG-D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-Leu-ψ(CH2N)-Pro-NH2)

화학식 I, II 및 III의 화합물의 합성

화학식 I, II 및 III의 화합물은 문헌["Positron Emission Tomography Imaging of the Gastrin-Releasing Peptide Receptor with a Novel Bombesin Analogue" ACS Omega 2019, 4, 1470-1478]에 개시된 방법을 사용하여 합성될 수 있다.

상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알

특정 실시 형태에서, 방사성표지 방법은 단일 바이알 키트를 사용한다. 이 실시 형태에서, 상기 제1 바이알은 상기 GRPR 길항제 및 완충제(이들 둘 다 건조 형태)를 포함한다.

대안적으로, 방사성표지 방법은 2개의 바이알 키트를 사용한다. 이 실시 형태에서, 제1 바이알은 상기 GRPR 길항제를 포함하고, 제2 바이알은 완충제를 포함한다.

예를 들어, 상기 GRPR 길항제, 전형적으로 NeoB 화합물은 상기 제1 바이알에 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양으로 포함된다.

상기 제1 바이알은 선택적으로 추가 부형제, 예컨대 방사선분해 보호제, 벌킹제 및 장력활성제를 포함한다.

바람직한 실시 형태에서, 겐티스산은 방사선분해 보호제로서, 바람직하게는 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양으로 사용될 수 있다.

바람직한 실시 형태에서, 만니톨은 벌킹제로서, 예를 들어 10 mg 내지 30 mg, 전형적으로 20 mg의 양으로 사용될 수 있다.

바람직한 실시 형태에서, 마크로골 15 히드록시스테아레이트는 계면활성제로서, 예를 들어 250 μg 내지 750 μg, 전형적으로 500 μg의 양으로 사용될 수 있다. 상기 계면활성제는 유리하게는 유리 또는 플라스틱 표면에 대한 NeoB 화합물의 비특이적 접착을 감소시켜 표지 공정의 수율을 최적화하였다.

상기 제1 바이알(2개 바이알 키트의 바이알 1)의 바람직한 예가 실시예에 제공된다.

제1 바이알은 바람직하게는 당업계에 잘 알려진 방법을 사용하여 동결 건조에 의해 수득된다. 따라서, 상기 제1 바이알은 동결건조 또는 분무 건조 형태로 제공될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 완충제는 인큐베이션 단계 (iii)에서 3.0 내지 6.0, 바람직하게는 3.0 내지 4.0의 pH를 수득하기에 적합한 완충제이다. "3.0 내지 6.0, 바람직하게는 3.0 내지 4.0의 pH를 위한 완충제"는 유리하게는 수산화나트륨을 포함하는 포름산 완충제일 수 있다.

상기 완충제는 추가로, 단일 바이알 키트를 사용하는 실시 형태에서 제1 바이알, 또는 2개 바이알 키트를 사용하는 실시 형태에서 별개의 제2 바이알에 포함될 수 있다.

상기 방사성 동위원소의 용액을 상기 제1 바이알에 첨가하는 단계 (ii)

방사성표지 방법에 사용하기 위한 방사성 동위원소는 다음을 포함하는 PET 및 SPECT 영상화의 조영제로 적합한 동위원소를 포함한다:

¹¹¹In, ^133mIn, ^99mTc, ^94mTc, ⁶⁷Ga, ⁶⁶Ga, ⁶⁸Ga, ⁵²Fe, ⁷²As, ⁹⁷Ru, ²⁰³Pb, ⁶²Cu, ⁶⁴Cu, ⁸⁶Y, ⁵¹Cr, ^52mMn, ¹⁵⁷Gd, ¹⁶⁹Yb, ¹⁷²Tm, ^117mSn, ⁸⁹Zr, ⁴³Sc, ⁴⁴Sc.

바람직한 실시 형태에 따르면, 방사성 동위원소는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu이다. 바람직한 실시 형태에서, ⁶⁷Ga는 SPECT 영상화에 사용되며, ⁶⁸Ga 및 ⁶⁴Cu는 PET/CT 또는 PET/MRI와 같은 PET 영상화에 사용된다.

이러한 방사성 동위원소의 금속 이온은 킬레이터의 작용기, 예를 들어 GRPR 길항제의 카르보르복실산과 비공유 결합을 형성할 수 있다.

특정 실시 형태에서, 상기 방사성 동위원소의 상기 용액은 다음의 단계로부터 수득되는 용출액이다:

i. 방사성 동위원소 발생장치에 의해 모 비방사성 원소로부터 방사성 동위원소를 생성하는 단계,

ii. 용출 용매로서의 HCl에서의 용출에 의해 상기 모 비방사성 원소로부터 상기 방사성 동위원소를 분리하는 단계,

iii. 용출액을 회수하여, HCl 중 상기 방사성 동위원소의 용액을 수득하는 단계.

방사성 동위원소 ⁶⁸Ga를 포함하는 상기 용액은 전형적으로 다음의 단계로부터 수득되는 용출액이다:

i. 발생장치에 의해 모 원소 ⁶⁸Ge로부터 ⁶⁸Ga 원소를 생성하는 단계,

ii. 선택적으로, 원소 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga를 적합한 카트리지에 통과시키고 HCl 중 ⁶⁸Ga를 용출시킴으로써, 생성된 ⁶⁸Ga 원소를 ⁶⁸Ge 원소로부터 분리하여, HCl 중 상기 방사성 동위원소의 용액을 수득하는 단계.

⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치로부터의 ⁶⁸Ga의 이러한 생성 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 예를 들어 문헌[Martiniova L,et al. Gallium-68 in Medical Imaging. Curr Radiopharm. 2016;9(3):187-20]; 문헌[Dash A, Chakravarty Radionuclide generators: the prospect of availing PET radiotracers to meet current clinical needs and future research demands R Am J Nucl Med Mol Imaging. 2019 Feb 15;9(1):30-66]에 기술되어 있다.

방사성 동위원소 ⁶⁸Ga를 포함하는 상기 용액은 바람직하게는 사이클로트론 생성으로부터 수득되는 용출액일 수 있다. 이러한 생성은 예를 들어 문헌[Am J Nucl Med Mol Imaging 2014;4(4):303-310] 또는 문헌[B.J.B. Nelson et al. / Nuclear Medicine and Biology 80-81 (2020) 24-31]에 기술되어 있다.

바람직하게는, ⁶⁸Ga는 사이클로트론에 의해 생성될 수 있으며, 더 바람직하게는 8 MeV 내지 18 MeV, 더욱 더 바람직하게는 11 MeV 내지 14 MeV의 에너지의 양성자 빔을 사용하여 생성될 수 있다. ⁶⁸Ga는 고체 또는 액체 표적 시스템을 사용하여 ⁶⁸Zn(p,n) ⁶⁸Ga 반응을 통해 생성될 수 있다. 표적은 농축된 ⁶⁸Zn 금속 또는 ⁶⁸Zn 액체 용액으로 이루어진다. 조사 후, 표적은 이온 교환 크로마토그래피를 사용하여 ⁶⁸Ga를 단리하는 추가의 화학적 프로세싱을 위해 이동된다. ⁶⁸Ga는 HCl 용액에서 용출된다.

대안적으로, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁷Ga이다. 충격(bombarding) 입자로서 양성자, 중수소, 알파 입자 또는 헬륨(III)을 이용하여 아연(농축 또는 천연) 또는 구리 또는 게르마늄 표적을 사용하여 ⁶⁷Ga를 생성하는 다양한 방법이 문헌[Helus, F., Maier-Borst, W., 1973. A comparative investigation of methods used to produce 67Ga with a cyclotron. In: Radiopharmaceuticals and Labelled Compounds, Vol. 1, IAEA, Vienna, pp. 317-324], 문헌[M.L Thakur Gallium-67 and indium-111 radiopharmaceuticals Int. J. Appl. Rad. Isot., 28 (1977), pp. 183-201], 및 문헌[Bjørnstad, T., Holtebekk, T., 1993. Production of ⁶⁷Ga at Oslo cyclotron. University of Oslo Report OUP8-3-1, pp. 35]에 요약된 바와 같이 보고된 바 있다. 중간 에너지 양성자(최대 64 MeV)로 ^natGe 표적에 충격을 가하는 것도 ⁶⁷Ga를 생성하는 데 적합한 방법이며, 이는 문헌[T Horiguchi, H Kumahora, H Inoue, Y Yoshizawa Excitation functions of Ge(p,xnyp) reactions and production of 68Ge, Int. J. Appl. Radiat. Isot., 34 (1983), pp. 1531-1535]에 기술된 바와 같다.

바람직하게는, ⁶⁷Ga는 사이클로트론에 의해 생성될 수 있다. ⁶⁸Zn (p, 2n) ⁶⁷Ga로부터 ⁶⁷Ga를 생성하는 이러한 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 예를 들어 문헌[Alirezapour B et al. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2013), 12 (2): 355-366]에 기술되어 있다. 더 바람직하게는, 이 방법은 10 MeV 내지 40 MeV의 에너지의 양성자 빔을 사용한다. ⁶⁷Ga는 고체 또는 액체 표적 시스템을 사용하여 ⁶⁷Zn (p, n) ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁸Zn (p, 2n) ⁶⁷Ga 반응을 통해 생성될 수 있다. 표적은 농축된 ⁶⁷Zn 또는 ⁶⁸Zn 금속 또는 액체 용액으로 이루어졌다. 조사 후, 표적은 이온 교환 크로마토그래피를 사용하여 ⁶⁷Ga를 단리하는 추가의 화학적 프로세싱을 위해 이동된다. 수성 HCl로부터의 최종 증발에 의해 ⁶⁷GaCl₃을 생성하며, 그 후 이것은 표지 방법을 위해 상기 단일 바이알에 첨가될 수 있다.

대안적으로, 상기 방사성 동위원소는 사이클로트론 생성으로부터 수득되는 바와 같은 ⁶⁴Cu이다. 이러한 제조 방법은 예를 들어 WO2013/029616에 기술되어 있다.

전형적으로, ⁶⁴Cu는 사이클로트론에 의해 생성될 수 있으며, 바람직하게는 11 MeV 내지 18 MeV의 에너지의 양성자 빔을 사용하여 생성될 수 있다. ⁶⁴Cu는 고체 또는 액체 표적 시스템을 사용하여 ⁶⁴Ni (p,n) ⁶⁴Cu 반응을 통해 생성될 수 있다. 표적은 ⁶⁴Ni 금속 또는 64Ni 액체 용액으로 이루어졌다. 조사 후, 표적은 이온 교환 크로마토그래피를 사용하여 ⁶⁴Cu를 단리하는 추가의 화학적 프로세싱을 위해 이동된다. 수성 HCl로부터의 최종 증발에 의해 ⁶⁴CuCl2를 생성하며, 그 후 이것은 표지 방법을 위해 상기 제1 바이알에 첨가될 수 있다.

단계 (ii)에서 수득된 용액을 적어도 하나의 완충제와 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계 (iii)

방사성표지는 GRPR 길항제(예를 들어 NeoB 화합물)를 포함하는 제1 바이알을 상기 개시된 바와 같은 적합한 완충제 중 방사성 동위원소(전형적으로, 상기 개시된 바와 같은 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu)를 포함하는 용액과 혼합한 후에 시작된다.

특정 실시 형태에서, 인큐베이션 단계는 80℃ 내지 100℃, 바람직하게는 90℃ 내지 100℃의 온도에서, 전형적으로 약 95℃에서 수행된다.

특정 실시 형태에서, 인큐베이션 단계는 5분 내지 10분, 예를 들어 6분 내지 8분, 전형적으로 약 7분으로 구성된 기간 동안 수행된다.

표지 과정이 끝나면 방사성 동위원소(예컨대 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu)에 대해 특정 친화성을 갖는 금속이온 봉쇄제를 첨가하여 동위원소의 미반응 부분을 킬레이팅할 수 있다. 그 후, 금속이온 봉쇄제와 미반응 방사성 동위원소에 의해 형성된 이 복합체는 방사성표지 후 방사화학적 순도를 증가시키기 위해 폐기될 수 있다.

⁶⁸ Ga를 이용한 NeoB의 방사성표지 방법의 바람직한 실시 형태

본 발명은 더 구체적으로, 하기 화학식 I의 NeoB 화합물:

[화학식 I]

(DOTA-(p-아미노벤질아민-디글리콜산))-[D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂

을 ⁶⁸Ga로 표지하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 다음의 단계를 포함한다:

i. 건조 형태의, 약 50 μg의 NeoB 및 50 μg 내지 250 μg의 겐티스산을 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계,

ii. 상기 제1 바이알에 HCl 중 ⁶⁸Ga의 용액을 첨가하는 단계,

iii. ii.에서 수득된 용액과, pH를 3.0 내지 4.0의 범위에서 조정하기 위한 완충제를 혼합하고, ⁶⁸Ga로 표지된 상기 NeoB 화합물을 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계,

iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

상기 방법의 특정 실시 형태에서, HCl 중 상기 ⁶⁸Ga의 상기 용액은 다음의 단계로부터 수득되는 용출액이다:

ii. 선택적으로, 원소 ⁶⁸Ga/⁶⁸Ge를 적합한 카트리지에 통과시키고 HCl 중 ⁶⁸Ga를 용출시킴으로써, 생성된 ⁶⁸Ga 원소를 ⁶⁸Ge 원소로부터 분리하여,

HCl 중 상기 방사성 동위원소의 용액을 수득하는 단계.

전형적으로, 상기 완충제는 60 mg의 포름산 및 56.5 mg의 수산화나트륨으로 이루어진다.

유리하게는, 특정 실시 형태에서, GRPR 길항제의 간단한 표지는 용출액의 임의의 프로세싱 또는 임의의 추가 정제 단계 없이 구매가능한 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치로부터 나오는 HCl 중 ⁶⁸Ga의 용출액으로 수득될 수 있다.

주사용 용액을 위한 분말

본 발명은 추가로, 하기 성분을 건조 형태로 포함하는 주사용 용액을 위한 분말에 관한 것이다:

i. 상기에 정의된 바와 같은 GRPR 길항제, 전형적으로 상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 NeoB;

ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산;

iii. 벌킹제, 예를 들어 만니톨; 및

바람직한 실시 형태는 하기 성분을 포함한다:

[화학식 I]

ii. 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산, 및

iii. 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

본 발명의 방사성표지 키트

본 발명은 또한 상기 표지 방법을 수행하기 위한 키트에 관한 것이며, 상기 키트는 다음을 포함한다:

i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 제1 바이알:

i. 상기에 정의된 바와 같은 GRPR 길항제,

ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,

iii. 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨, 및

바람직하게는, 상기 제1 또는 단일 바이알은 하기 성분을 포함한다:

[화학식 I]

ii. 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산,

iii. 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

상기 제2 바이알 또는 단일 바이알은 pH를 3.0 내지 4.0으로 유지하기 위한 완충제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 바이알은 완충제로서 포름산 및 수산화나트륨을 포함한다.

바람직하게는, 상기 제1, 제2 또는 단일 바이알의 모든 성분은 건조 형태이다.

GRPR 길항제를 표지하기 위한 방사성 동위원소는 즉시 사용가능한 제품(즉, 키트에 의해 제공되는 대로의 완충제 및 제1 바이알과 혼합하고 이와 함께 인큐베이션하기 위한 것)으로서 키트에 제공될 수 있거나, 또는 대안적으로, 특히 상기 방사성 동위원소가 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 및 ⁶⁴Cu와 같이 비교적 짧은 반감기를 갖는 경우에 상기 제1 바이알 및 완충제와 혼합 및 인큐베이션하기 전 및 직전에 방사성 동위원소 발생장치로부터 용출될 수 있다.

바람직하게는, 구성요소들은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 설명서를 포함하는, 함께 패키징될 수 있는 밀봉 용기에 삽입된다.

키트는 또한 갈륨-69 발생장치의 용출 및/또는 후속 혼합 및 가열을 자동으로 수행하는 자동 시스템 또는 원격 제어 메커니즘 시스템의 일부로 사용될 수 있다. 이 실시 형태에서, GRPR 길항제를 포함하는 바이알(제1 바이알)은 용출 시스템 및/또는 가열 시스템에 직접 연결된다.

키트는 특히 다음 섹션에 개시된 바와 같은 방법에서의 사용용으로 적용될 수 있다.

특정 실시 형태에서, GRPR 길항제는 상기에 정의된 바와 같은 NeoB이다.

본 발명에 따른 키트의 용도

상기 정의된 키트는 특히 이전 섹션에 개시된 바와 같은 표지 방법의 사용용으로 적용될 수 있다.

유리하게는, 방사성 동위원소(예를 들어, ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu)로 표지된 GRPR 길항제(예를 들어, NeoB 화합물)를 포함하는 용액은 이전 섹션에 개시된 바와 같은 표지 방법에 의해 수득가능하거나 수득된다.

이러한 용액은 예를 들어 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액으로 사용할 준비가 된 것일 수 있다.

특정 양태에서 대상체는 포유동물, 예를 들어 설치류, 개, 고양이 또는 영장류이지만 이에 한정되지 않는다. 바람직한 양태에서, 대상체는 인간이다.

주사가능 조성물을 위한 효과적인 제약 담체에 대한 요건은 당업자에게 잘 알려져 있다(예를 들어, 문헌[Pharmaceutics and Pharmacy Practice, J.B. Lippincott Company, Philadelphia, PA, Banker and Chalmers, eds., pages 238-250 (1982)], 및 문헌[^SHP Handbook on Injectable Drugs, Trissel, 15th ed., pages 622-630 (2009)] 참조).　

전형적으로, 주사액으로 사용하기 위한 상기 용액은 이를 필요로 하는 대상체에게 투여하기 위해 150~250 MBq의 [68Ga]-NeoB의 단회 용량을 제공한다.

특정 실시 형태에서, 이를 필요로 하는 상기 대상체는 암을 갖고, 더 구체적으로, 전립선암, 유방암, 소세포 폐암, 결장 암종, 위장관 기질 종양, 가스트리노마, 신경교종, 교모세포종, 신장 세포 암종, 위·장·췌장계 신경내분비 종양, 식도 편평 세포 종양, 신경모세포종, 두경부 편평 세포 암종과, 난소, 자궁내막 및 췌장 종양(GRPR 양성일 수 있는 신생물-관련 혈관계를 나타냄)으로부터 선택되는 종양을 갖는 환자이다.

전형적으로, PET/MRI, SPECT 또는 PET/CT 영상화는 대상체에게 방사성표지된 GRPR 길항제를 투여한지 1시간 내지 4시간 후, 더 바람직하게는 대상체에게 방사성표지된 GRPR 길항제를 투여한지 2시간 내지 3시간 후에 수행될 수 있다.

실시 형태

하기 특정 실시 형태가 개시된다:

1. 가스트린-방출 펩티드 수용체(GRPR) 길항제를 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하는 방법으로서, 다음의 단계를 포함하는, 방법:

iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

2. 실시 형태 1에 있어서, 단계 i.의 제1 바이알은 상기 GRPR 길항제 및 완충제(바람직하게는 이들 둘 다 건조 형태)를 포함하는 반응 바이알인, 방법.

3. 실시 형태 1에 있어서, 단계 iii은 ii.에서 수득된 용액을 적어도 완충제 함유 반응 용액과 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계를 포함하는, 방법.

4. 실시 형태 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 방사성 동위원소를 포함하는 상기 용액은 HCl을 추가로 포함하는, 방법.

5. 실시 형태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁸Ga이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 92%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁸Ga3+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나, 복합체 비형성 ⁶⁸Ga3+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 3% 이하인, 방법.

6. 실시 형태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁷Ga이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 92%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁷Ga 3+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나 복합체 비형성 ⁶⁷Ga 3+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 3% 이하인, 방법.

7. 실시 형태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 방사성 동위원소는 ⁶⁴Cu이고 HPLC에서 측정된 방사화학적 순도는 적어도 92%이며, 선택적으로, 유리 ⁶⁴Cu2+의 백분율(HPLC에서)은 2% 이하이고/이거나 복합체 비형성 ⁶⁴Cu2+ 화학종의 백분율(ITLC에서)은 3% 이하인, 방법.

8. 실시 형태 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 하기 화학식의 화합물인, 방법:

C-S-P

(여기서,

P는, 바람직하게는 일반식

Xaa2는 Gln, Asn 또는 His이며;

Xaa4는 Ala, Ser 또는 Val이며;

Xaa5는 Val, Ser 또는 Thr이며;

Xaa6은 Gly, 사르코신(Sar), D-Ala, 또는 β-Ala이며;

Xaa7은 His 또는 (3-메틸)히스티딘 (3-Me)His이며;

또는 Z는

9. 실시 형태 8에 있어서, P는 DPhe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His- NH-CH(CH₂-CH(CH₃)₂)₂인, 방법.

10. 실시 형태 8에 있어서, GRPR 길항제는 하기 화학식 I의 NeoB 화합물인, 방법:

[화학식 I]

DOTA-(p-아미노벤질아민-디글리콜산))-D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂

11. 실시 형태 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 상기 제1 바이알에 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양으로 포함되는, 방법.

12. 실시 형태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 바이알은 방사선분해 보호제로서 겐티스산을 바람직하게는 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로 200 μg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.

13. 실시 형태 1 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 바이알은 벌킹제로서 만니톨을, 예를 들어 10 mg 내지 30 mg, 전형적으로 20 mg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.

14. 실시 형태 1 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 바이알은 계면활성제로서 마크로골 15 히드록시스테아레이트를, 예를 들어 250 μg 내지 750 μg, 전형적으로 500 μg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.

15. 실시 형태 1 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 상기 완충제는 인큐베이션 단계 (iii)에서 3.0 내지 4.0의 pH를 수득하기에 적합한 양으로 존재하는, 방법.

16. 실시 형태 1 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 완충제는 포름산 및 수산화나트륨을 포함하는, 방법.

17. 실시 형태 1 내지 16 중 어느 하나에 있어서, 인큐베이션 단계는 80℃ 내지 100℃, 바람직하게는 90℃ 내지 100℃의 온도에서, 전형적으로 약 95℃에서 수행되는, 방법.

18. 실시 형태 1 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 인큐베이션 단계는 5분 내지 10분, 예를 들어 6분 내지 8분, 전형적으로 약 7분으로 구성된 기간 동안 수행되는, 방법.

19. 실시 형태 1 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 방사성 동위원소의 상기 용액은 다음의 단계로부터 수득되는 용출액인, 방법:

20. 하기 화학식 I의 NeoB 화합물:

[화학식 I]

(DOTA-(p-아미노벤질아민-디글리콜산))-D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂

을 ⁶⁸Ga로 표지하는 방법으로서, 다음의 단계를 포함하는, 방법:

ii. 상기 제1 바이알에 HCl 중 ⁶⁸Ga의 용액을 첨가하는 단계,

iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.

21. 실시 형태 20에 있어서, HCl 중 상기 ⁶⁸Ga의 상기 용액은 다음의 단계로부터 수득되는 용출액인, 방법:

ii. 선택적으로, 원소 ⁶⁸Ga/⁶⁸Ge를 적합한 카트리지에 통과시키고 HCl 중 ⁶⁸Ga를 용출시킴으로써, 생성된 ⁶⁸Ga 원소를 ⁶⁸Ge 원소로부터 분리하여, HCl 중 상기 방사성 동위원소의 용액을 수득하는 단계.

22. 실시 형태 20 또는 21에 있어서, 상기 완충제는 60 mg의 포름산 및 56.5 mg의 수산화나트륨으로 이루어진, 방법.

23. 실시 형태 20 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 인큐베이션 단계는 80℃ 내지 100℃, 바람직하게는 90℃ 내지 100℃의 온도에서, 전형적으로 약 95℃에서 수행되는, 방법.

24. 실시 형태 20 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 인큐베이션 단계는 5분 내지 10분, 예를 들어 6분 내지 8분, 전형적으로 약 7분으로 구성된 기간 동안 수행되는, 방법.

25. 방사성 동위원소로 표지된 GRPR 길항제를 포함하는 용액으로서, 실시 형태 1 내지 24 중 어느 한 실시 형태의 방법에 의해 수득가능하거나 수득되며, 이를 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액으로서 사용하기 위한, 용액.

26. ⁶⁸Ga로 표지된 NeoB 화합물을 포함하는 용액으로서, 실시 형태 20 내지 24 중 어느 한 실시 형태의 방법에 의해 수득가능하거나 수득되며, 이를 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액으로서 사용하기 위한, 용액.

27. 실시 형태 25 또는 실시 형태 26에 따라 사용하기 위한 용액으로서, 상기 종양은 GRPR 발현 종양으로부터 선택되며, 바람직하게는 상기 GRPR 발현 종양은 전립선암, 유방암, 소세포 폐암, 결장 암종, 위장관 기질 종양, 가스트리노마, 신장 세포 암종, 위·장·췌장계 신경내분비 종양, 식도 편평 세포 종양, 신경모세포종, 두경부 편평 세포 암종과, 난소, 자궁내막 및 췌장 종양(GRPR 양성인 신생물-관련 혈관계를 나타냄)으로부터 선택되는, 용액.

28. 주사용 용액을 위한 분말로서, 하기 성분을 건조 형태로 포함하는, 주사용 용액을 위한 분말:

i. 하기 화학식의 GRPR 길항제:

C-S-P

(여기서,

P는, 바람직하게는 일반식

Xaa2는 Gln, Asn 또는 His이며;

Xaa4는 Ala, Ser 또는 Val이며;

Xaa5는 Val, Ser 또는 Thr이며;

Xaa6은 Gly, 사르코신(Sar), D-Ala, 또는 β-Ala이며;

Xaa7은 His 또는 (3-메틸)히스티딘 (3-Me)His이며;

또는 Z는

ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산;

iii. 벌킹제, 예를 들어 만니톨; 및

29. 실시 형태 28에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 하기 화학식 I의 NeoB 화합물인, 주사용 용액을 위한 분말:

[화학식 I]

30. 실시 형태 29에 있어서, NeoB 화합물은 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로 50 μg의 양으로 포함되는, 주사용 용액을 위한 분말.

31. 실시 형태 28 내지 30 중 어느 하나에 있어서, 겐티스산은 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양으로 포함되는, 주사용 용액을 위한 분말.

32. 실시 형태 28 내지 31중 어느 하나에 있어서, 상기 벌킹제는 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨인, 주사용 용액을 위한 분말.

33. 실시 형태 28 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 계면활성제는 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트인, 주사용 용액을 위한 분말.

34. 실시 형태 28 내지 33 중 어느 하나에 있어서, 하기 성분을 포함하는, 주사용 용액을 위한 분말:

- 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양의 하기 화학식 I의 NeoB;

[화학식 I]

- 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산, 및

- 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

- 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.

35. 다음을 포함하는, 실시 형태 20의 방법을 수행하기 위한 키트:

i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 제1 바이알:

- 하기 화학식 I의 NeoB:

[화학식 I]

- 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,

- 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨, 및

- 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트; 및

36. 다음을 포함하는, 실시 형태 20의 방법을 수행하기 위한 키트:

i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 단일 바이알:

- 하기 화학식 I의 NeoB:

[화학식 I]

- 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,

- 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨,

- 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트, 및

- 적어도 하나의 완충제(바람직하게는 건조 형태); 및

37. 실시 형태 35 또는 36에 있어서, NeoB 화합물은 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로 50 μg의 양으로 포함되는, 키트.

38. 실시 형태 35 내지 37 중 어느 하나에 있어서, 겐티스산은 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양으로 포함되는, 키트.

39. 실시 형태 35 내지 38 중 어느 하나에 있어서, 상기 벌킹제는 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨인, 키트.

40. 실시 형태 35 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 계면활성제는 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트인, 키트.

41. 실시 형태 35 내지 40 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 또는 단일 바이알은 하기 성분을 포함하는, 키트:

[화학식 I]

- 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산,

- 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및

- 선택적으로, 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.

42. 실시 형태 35 내지 41 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 바이알 또는 단일 바이알은 pH를 3.0 내지 4.0으로 유지하기 위한 완충제를 포함하는, 키트.

43. 실시 형태 35 내지 42 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 바이알은 완충제로서 포름산 및 수산화나트륨을 포함하는, 키트.

44. 실시 형태 35 내지 43 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1, 제2 또는 단일 바이알의 모든 성분은 건조 형태인, 키트.

실시예

이하, 본 발명은 실시예를 참조하여 보다 상세하고 구체적으로 기술되지만, 이는 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다.

ITLC에 의한 방사화학적 순도 　

이동상 용액의 제조:　

5 M 아세트산암모늄:　10 mL의 눈금 플라스크에서 아세트산암모늄 3.85 g (3.84615 ÷ 3.85385 g)을 정확하게 칭량하고, 이것을 10 mL의 MilliQ 물로 용해시킨다.　

아세트산암모늄 /　 MeOH:　눈금 실린더를 사용하여 5 M 아세트산암모늄 용액 1 mL, MilliQ 물 2 mL 및 메탄올 7 mL를 첨가한다. TLC 챔버에 용출액을 옮긴다.　

ITLC-SA 준비:　115 mm의 각 바이알당 하나의 ITLC-SA를 절단하고, 바닥으로부터 20 mm에 선을 긋고(5 uL 샘플 드롭을 떨어뜨리는 곳), 바닥으로부터 100 mm에 선을 긋는다(크로마토그래피 전개를 포기해야 하는 곳).　　

⁶⁸Ga-NeoB: 기준 계수 0.6~0.9　

⁶⁸Ga 복합체-비형성 화학종: 기준 계수 =0.0÷0.1　

(⁶⁸Ga 복합체-비형성 화학종은 ⁶⁸Ga 콜로이드 화학종 및 유리 ⁶⁸Ga를 지칭함.)　

HPLC에 의한 방사화학적 순도

[표 1]

실시예 1: 2개 바이알 키트를 사용하여 ⁶⁸ 갈륨으로 NeoB를 방사성표지하는 방법의 개발

1. 2- 바이알 키트의 설명 및 조성

본 출원인은 다음으로 이루어진 살균 2-바이알 키트를 개발하였다:

· 바이알 1: NeoB, 50 μg, 주사용 용액을 위한 분말, ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치로부터 용출된 HCl 중 갈륨-68 클로라이드(⁶⁸GaCl₃) 용액으로 재구성됨.

· 바이알 2: 반응 완충액.

바이알 2는 재구성 바이알 1에 첨가된다.

하나의 액세서리 카트리지는 상기 발생장치 용출액에 잠재적으로 존재하는 게르마늄-68(68Ge) 이온의 양을 감소시키는 데 사용된다.

이 키트는 환자에게 직접 주사할 수 있는 방사성표지 영상화 제품인 주사용 ⁶⁸Ga-NeoB 용액을 수득하기 위해 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치에 의해 제공되는 HCl 중 ⁶⁸Ga 용액과 조합되어 사용되어야 한다.

투입할 방사선 선량에 상응하는 ⁶⁸Ga-NeoB 주사용 용액의 부피는 상기 발생장치에 의해 제공되는 현재 방사능과 방사성핵종의 물리적 붕괴(반감기 = 68분)를 기반으로 하여, 추정 주사 시간에 따라 계산한다. 이것은 단회 용량 제품이다.

바이알 1은 50 μg NeoB를 활성 성분으로서 함유하는 주사용 용액을 위한 분말이며, 10 mL 유리 바이알에 패킹된다.

바이알 1의 조성은 표 2에 제공되어 있다.

[표 2]

바이알 2의 조성은 표 3에 제공되어 있다.

[표 3]

2. 의약품 개발

상기에 기술된 바와 같이, 바이알 1(NeoB, 50 μg, 주사용 용액을 위한 분말)은 방사성 의약품 키트의 일부로서, 상기 키트는 반응 완충액(바이알 2) 및 액세서리 카트리지를 또한 포함한다.

2.1 완제 의약품의 성분

완제 의약품은 활성 성분으로서 NeoB를 함유하고 부형제로서 겐티스산, 만니톨 및 콜리포르 HS 15를 함유한다.

2.1.1 원료 의약품

활성 물질은 하기 화학식 I에 나타낸 바와 같이, PABZA-DIG 링커를 통해 킬레이터(DOTA)에 공유 결합된 7-mer아미노산 서열인 NeoB 펩티드이다:

[화학식 I]

2.1.2 부형제

바이알 1의 조성물을 위해 선택된 부형제를 첨가하여 최종 제형에서의 활성 물질의 안정성을 유지하고, 완제 의약품의 안전성 및 효능을 보장하고, 또한 재구성 절차 동안 ⁶⁸Ga-NeoB 용액의 필요한 방사화학적 순도를 수득한다. 선택된 부형제는 필요한 약리학적(pharmaco-technical) 특성을 가진 완제 의약품으로 이어진다.

특정 기능을 가진 비-약전 부형제 겐티스산은 재구성 후 수득되는 방사성표지 영상화 제품의 순도 및 안정성과 관련하여 완제 의약품 조성물에 첨가되었다.

각 부형제에 대한 간략한 설명을 다음과 같이 제공한다:

· 만니톨

만니톨은 벌킹제로 사용된다. 펩티드 약물은 매우 강력하기 때문에 완제 의약품에 매우 적은 양이 필요하다. 벌킹제가 없으면 제품 프로세싱은 기술적 관점에서 적합하지 않게 된다. 벌킹제는 제약적 프로세싱 및 좋은 동결건조 제품의 생산을 가능하게 한다.

· 겐티스산

겐티스산은 완제 의약품 제형에서 산화방지제로 사용되는 비-공인 부형제이다.

· 콜리포르 HS 15( 마크로골 15 히드록시스테아레이트 )

콜리포르 HS 15는 비경구 제형에 사용되는 수용성 비이온성 가용화제이다. 이것은, 가용화제로서 비경구 및 경구 투여 형태에 특히 적합하다.

NeoB 방사성 의약품 키트에서 활성 성분으로 사용된 펩티드의 비특이적 결합으로 인해 콜리포르 HS 15는 유리 및 플라스틱 표면에 점착되는 경향이 있는 펩티드의 장력활성제로 사용된다. 비이온성 계면활성제로서 ⁶⁸Ga로 표지하는 동안 간섭의 위험이 없다.

2.2 완제 의약품

2.2.1 제형 개발

제형 개발은 구매가능한 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치에서 나오는 용출액의 임의의 프로세싱 또는 임의의 추가 정제 단계 없이 상기 용출액을 사용하여 직접 재구성한 것을 기반으로 DOTA-펩티드의 간단한 표지를 허용할 수 있는 반응 혼합물 조성을 확인하기 위해 수행되었다.

목표는 GRPR 양성 종양의 검출을 위한 방사성 추적자로 사용할 봄베신-유사 펩티드 길항제(NeoB)를 개발하는 것이었다.

바이알 1은 활성 성분으로서 상기 펩티드를 함유하는 동결건조 분말로서, 이는 방사성표지 절차 동안 ⁶⁸Ga로 방사성표지된다.

NeoB(바이알 1)에 적합한 제형을 개발하기 위한 초기 노력에는 실험실 규모로 준비된 살균 및 동결건조 공정 전 벌크 용액에 대한 테스트가 포함되었다.

개발 작업은 다음과 같이 목표로 하는 방사화학적 순도를 갖는 ⁶⁸Ga-방사성표지 NeoB 생성물에 따라 수행될 완제품을 얻기 위한 펩티드 특성과 관련된 적절한 부형제의 선택에 초점을 맞추었다:

^· ⁶⁸Ga-NeoB(HPLC) → > 92%

· 유리 ⁶⁸Ga³ ⁺(HPLC) → ≤ 2%

· 복합체 비형성 ⁶⁸Ga³ ⁺ 화학종(ITLC) → ≤ 3%

최종 제형을 위해 선택된 성분은 다음과 같다:

[표 4]

활성 성분의 양 및 적절한 부형제의 선택에서 시작하여 관련 수행 연구를 포함한 개발 작업이 설명된다.

2.2.1.1 펩티드 양의 선택

1850 MBq의 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치에서 나오는 용출액 및 포름산염 완충제를 사용하여, 증가하는 양의 NeoB 펩티드(15 μg으로부터 100 μg까지)를 표지 절차에서 테스트하였으며, 이때 목표는 ⁶⁸Ga 혼입이 HPLC에서 98% 초과이고 ITLC에서 97% 초과인 것에 필요한 펩티드의 최소량을 확인하는 것이었다. 표 5에 요약된 결과에 따르면 25 μg은 우수한 방사화학적 순도로 재현성을 제공하는 펩티드의 가장 적은 양이다.

[표 5]

이와 동시에, 생체 내 생체분포 실험에서 상이한 펩티드 용량들도 테스트하였다. 간단히 말해서, 마우스에서 전립선암 모델을 사용하여 다음의 두 가지 다른 펩티드 질량 용량: 10 pmol 대 200 pmol을 비교하고; 주사된 총 방사능의 양을 이 실험에서 일정하게 유지하였다(1 MBq). 방사성표지된 NeoB의 주사는 더 높은 펩티드 질량 용량(200 pmol)이 사용되었을 때 종양에서의 축적의 증가를 초래하였다. 동시에, 비표적 기관(예컨대 췌장)의 흡수는 펩티드 질량 용량이 높을수록(200 pmol) 상당히 더 낮았다. 따라서 이러한 전임상 평가에서 더 높은 펩티드 질량 용량은 비표적 기관(특히 이 경우 췌장)의 흡수 감소와 관련이 있기 때문에 바람직하다는 것이 입증되었다.

수행된 방사성표지 테스트(표 5에 설명됨) 및 더 높은 펩티드 질량 용량이 화합물의 더 우수한 성능 및 안전성 프로파일을 보장한다는 것을 나타내는 생체 내 생체분포 실험을 기반으로 하면, 바이알 1에 포함될 선택된 펩티드의 최종 양은 50 μg이었다.

제형 개발 작업은 또한 장력활성제, 산화방지제 및 벌킹제의 선택에 초점을 맞추었다. 방사성표지 절차도 철저히 평가하였다.

2.2.1.2 중요한 부형제의 선택

· 장력활성제의 선택

바이알 1(NeoB 50 μg, 주사용 용액을 위한 분말)의 제형을 규정하기 위해 수행된 테스트 동안, 펩티드는 유리 및 플라스틱 표면에 점착되는 특별한 경향이 있는 것으로 나타났다. 이러한 현상을 비특이적 결합(NSB)이라고 한다. 펩티드는 종종 소분자보다 더 큰 NSB 문제를 보여주며, 특히 비하전 펩티드는 플라스틱에 강하게 점착될 수 있다. 원인은 다음과 같이 다를 수 있다: 물리적/화학적 특성, 반 데르 발스(Van der Waals) 상호작용, 이온 상호작용. 따라서, 장력활성제 및 가용화제를 포함하여 NSB를 감소시키는 것으로 알려진 부형제의 첨가를 평가하였다.

유기 용매는 용해도를 향상시키고 흡착을 방지할 수 있다. 예를 들어, 에탄올은 고도 친유성 추적자의 용해도를 향상시키거나 바이알, 막 필터 및 주사 시린지에 대한 흡착을 감소시키기 위해 방사성 의약품 주사에 사용할 수 있다. 주사용 용액을 위한 NeoB 분말의 경우 에탄올은 동결 건조 공정과 양립가능하지 않기 때문에 선택될 수 없었다.

인간 혈청 알부민(HSA)은 또한 표면 흡착을 방지하기 위한 안정제로서 다수의 단백질 제형에 사용되지만 이 부형제는 열적 불안정성으로 인해 적합하지 않다.

펩티드의 비특이적 결합을 줄이기 위한 또 다른 가능한 접근법은 계면활성제(예를 들어 폴리소르베이트(Polysorbate) 20, 폴리소르베이트 80, 플루로닉(Pluronic) F-68, 소르비탄 트리올레에이트)의 사용이었다. 이온성 계면활성제가 ⁶⁸Ga의 표지를 간섭할 수 있기 때문에 비이온성 계면활성제 연구에 특별한 주의를 기울였다.

비이온성 장력활성제, 예컨대 콜리포르 HS 15, 콜리포르 K188, 트윈 20, 트윈 80, 폴리비닐피롤리돈 K10은 경구 및 주사용 제형에서 가용화 부형제로서 구매가능하다.

주사용 용액을 위한 NeoB 분말(바이알 1)의 조성물에 사용될 수 있는 가장 적절한 약제의 적합성을 평가하기 위해 상이한 장력활성제들을 이용하여 펩티드 부착 테스트를 수행하였다(하기 표 6의 결과 참조).

또한 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린을 단독으로 또는 장력활성제와 조합하여 제형에서 평가하였다. 아래에 보고된 바와 같이, 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린의 존재는 펩티드 부착에 대해 제한된 긍정적인 영향만을 주었다. 또한, 후속 테스트(섹션 2.2.1.3 방사성표지 절차 참조)에서 입증된 바와 같이, 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린이 장력활성제와 함께 존재하는 것은 장력활성제만을 함유하는 제형과 비교할 때 최종 제품의 방사화학적 순도를 향상시키지 않는다. 이러한 이유로 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린을 최종 제형에 포함시키지 않았다.

[표 6]

콜리포르 HS 15 및 트윈 20을 이용하면 펩티드 부착성의 측면에서 최상의 결과가 얻어졌다. 키트에 들어가는 최종 양을 결정하기 위해 상기 두 부형제를 추가로 조사하였다. 얻어진 결과는 방사화학적 순도 및 펩티드 부착 측면에서 우수하였다.

[표 7]

최종 선택은 콜리포르 HS 15였으며, 그 이유는 폴리소르베이트(트윈 20)가 산소, 금속 이온, 과산화물 또는 승온의 존재에 의해 야기되는 지방산 에스테르 결합의 가수분해, 에틸렌 옥시드 서브유닛에서의 절단 및 자동 산화를 겪을 수 있기 때문이다.

가장 낮은 펩티드 부착은 0.5 mg 콜리포르 HS 15를 사용할 때 얻어지며, 이는 완제 의약품의 최종 조성에서 선택되는 콜리포르 HS 15의 양이다.

· 산화방지제의 선택

산화방지제 특성을 가진 라디칼 제거제가 존재하면 NeoB를 방사선분해로부터 보호할 수 있다.

본 발명자는 개발 연구를 위해 방사성 의약품 제제에 사용하기 위한 산화방지제로서 겐티스산 및 아스코르브산을 고려하였다. 방사성표지를 간섭하지 않으면서 원하는 보호 기능을 발휘할 수 있는 산화방지제의 최저량을 확인하기 위해 테스트를 하였다.

산화방지제의 양을 다양하게 하고 다른 파라미터를 일정하게 유지하면서 방사성표지를 테스트하여, 주로 가장 적합한 산화방지제 및 ⁶⁸Ga가 DOTA 펩티드에 혼입되는 것을 방해하지 않는 농도를 확인하였다. 하기 표에서 보는 바와 같이 겐티스산은 HPLC에서 98% 초과의 ⁶⁸Ga 혼입을 방해하지 않아 최상의 산화방지제로 확인되었다. 선택된 겐티스산의 양은 200 μg이다.

[표 8]

· 벌킹제의 선택

생성물의 동결 건조 공정에 필요한 벌킹제를 첨가하여 제형을 최종적으로 완성하였다.

펩티드의 동결 건조를 위해 일반적으로 제안된 벌킹제 중에서 완제 의약품 제조업체는 이노시톨 및 만니톨을 테스트하였다.

[표 9]

만니톨은 동결 건조물에 가장 일반적으로 사용되며 동결 건조 공정에서 애스펙트(aspect), 안정성 및 수분 측면에서 우수한 특성을 가진 케이크를 생성하는 것으로 알려져 있어 선택되었다. 또한, 만니톨은 OH 라디칼의 우수한 제거제로 문헌에 기술되어 있다.

2.2.1.3 방사성표지 절차

2-바이알 디자인을 기반으로 하여, 다음과 같이 3단계 표지 절차를 개발하였다:

1. 가열 블록(용출을 시작하기 전에 온도가 이미 95℃에 도달했는지 확인)에서 ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치에 의해 제공된 HCl 중 ⁶⁸Ga 용액을 이용하여 동결건조 제형(바이알 1)을 직접 재구성함.

2. 필요한 부피의 반응 완충액(바이알 2)을 첨가함

3. 95℃에서 7분 이상 가열함(10분 넘게 가열하지 않음)

이 시점에서 ⁶⁸Ga-NeoB 용액은 투여할 준비가 된 것이다.

표지 절차를 개발하는 동안 상이한 시간 및 온도 조건들을 테스트하였다.

온도에 대한 표지 효율의 의존성을 연구하여, ⁶⁸Ga의 짧은 반감기와 양립가능한 시간 프레임에서 우수한 혼입을 제공하는 값을 확인하였다.

DOTA 킬레이팅 모이어티 내로의 ⁶⁸Ga의 혼입은 가열이 필요한 것으로 알려져 있다.

첫 번째로 테스트된 표지 조건은 다음과 같았다: 상이한 반응 시간(3분, 5분, 7분)으로 80℃, 85℃ 및 95℃에서 표지. 이러한 테스트는 하기 생성물 제형을 사용하여 수행되었다:

· 펩티드(50 μg),

· 만니톨(20 mg),

· 겐티스산(0.2 mg),

· 콜리포르 HS 15(0.5 mg),

· 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린(3 mg).

이러한 초기 테스트에서 테스트한 제형은 가용화제, 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린을 포함하였다. 그러나 나중에 개발 중에 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린을 포함하지 않는다는 것을 제외하고는 동일한 제형을 이용하여 유사한 테스트를 수행하여, 우수한 방사화학적 및 화학적 순도를 얻었다. 추가로, 펩티드의 부착은 또한 히드록시 프로필 β 시클로덱스트린의 부재에 의해 영향을 받지 않는 것으로 나타났다(따라서 이는 최종 제형에 포함되지 않음). 80℃ 및 85℃에서 방사능 분석은 7분 내에 적절히 혼입됨을 보여주었다.

95℃에서 혼입은 단지 7분 후에 완료된다.

이러한 관찰을 기반으로 하여, 7분 동안 95℃가 가장 보존적인 표지 조건을 나타내어, ±15℃ 범위의 온도 변동의 경우에도 상당한 단편화 없이 98% 초과의 혼입을 보장할 수 있다.

[표 10]

또한, 표지 절차의 견고성을 증가시키기 위해 실온(RT)에서 반응 완충제(바이알 2)의 첨가를 평가하였다(그리고 반응 완충제를 첨가한 후에만 95℃에서 표지 반응을 수행함). 표 11에 나타낸 결과는 이들 조건에서도 우수한 방사화학적 순도가 얻어짐을 확인해 준다.

[표 11]

2.2.1.4 최종 선택 제형( 바이알 1)

위에서 언급한 모든 개발 연구를 기반으로 하면, 주사용 용액을 위한 분말(바이알 1), NeoB 50　μg의 최종 조성은 다음과 같다:

[표 12]

개발 중 얻은 결과를 확인하기 위해 최종 제형을 방사성표지 생성물과 관련하여 테스트하였다.

[표 13]

표 13에 나타낸 바와 같이, ITLC 및 HPLC(> 92%) 둘 다에 의한 우수한 방사화학적 순도 결과가 최종 제형으로 수행된 3개의 독립적인 방사성표지 테스트 후에 얻어졌다. 유리 갈륨(HPLC 기준)은 항상 2% 미만이라는 점을 주목하는 것이 또한 중요하다. 마지막으로, 유리에 대한 펩티드의 부착도 이러한 방사성표지 테스트 중에 테스트하였으며, 이는 허용가능한 수준의 펩티드 부착을 유지하기 위해 콜리포르 HS15의 존재가 필요함을 확인해 주는 것이다.

2.2.1.5 품질 사양 평가

품질 사양을 올바르게 규정하기 위해 아래에 요약된 바와 같이 예비 실험 세트를 수행하였다.

표지 pH

표지 pH는 특정한 화학적 거동으로 인해 ⁶⁸GaCl₃에 의한 DOTA-펩티드의 방사성표지 수율 측면에서 우수한 결과를 얻기 위한 중요한 파라미터 중 하나이다. 표지가 우수한 결과를 제공하는 pH 범위를 정의하기 위해 ⁶⁸갈륨으로 표지된 NeoB 제형을 3.0~4.0의 pH 범위를 유지하면서 테스트하였다. 첨가된 반응 완충제의 부피를 변경하고 다른 파라미터를 일정하게 유지하면서 표지를 테스트하였다. 표 14 및 표 15에서 볼 수 있는 바와 같이, 3.0~4.0의 범위 내에서의 pH 변화는 표지의 성공에 영향을 미치지 않는다. 얻어진 방사성표지 생성물은 방사화학적 순도 사양을 충족한다.

[표 14]

[표 15]

겐티스산 대 체적 방사능

⁶⁸Ge/⁶⁸Ga 발생장치가 해당 시점에 제공할 수 있는 최고 체적 방사능의 ⁶⁸GaCl₃으로 표지를 수행할 때 방사선분해 제거제로서의 겐티스산의 효과를 평가하기 위해 테스트를 수행하였다. 가능한 최고 체적 방사능을 갖기 위해 분별 용출을 수행하였으며; 최고 방사능을 갖는 부분만을 표지에 사용하였다.

상이한 양의 겐티스산(0.20 mg 및 0.35 mg)의 존재 하에 시간 경과에 따른 펩티드 단편화를 모니터링하여 보호 효과를 확인하였다. 결과(표 16 참조)는 두 테스트 모두에서 거의 동일한 긍정적인 효과를 확인해 주었다. 따라서 방사선분해로부터의 우수한 수준의 보호를 달성하기에 충분한 겐티스산의 최소량(200 μg)을 선택하였다.

[표 16]

또한, 더 적은 양의 겐티스산이 최종 제형에서 여전히 산화방지제로 작용할 수 있는지를 테스트하기 위해 0.1 mg의 겐티스산을 사용하여 초기 테스트를 수행하였다. 이러한 조건에서 수행한 방사성표지 테스트의 결과를 표 17에 나타내며, 이는 더 적은 양의 겐티스산이 존재하더라도 우수한 방사화학적 순도를 얻을 수 있음을 확인해 주었다. 그럼에도 불구하고, 발생장치의 더 높은 방사능에 의해 우수한 방사화학적 순도가 얻어짐을 보장하기 위해 최종 제형 중 겐티스산의 양을 200 μg으로 보존적으로 유지하였다.

[표 17]

스케일-업 배치 - ⁶⁸ Ga 방사성표지 생성물의 테스트 결과

표1표 18에는 스케일-업 배치 NeoB 바이알 1로 수행된 두 가지 방사성표지 테스트가 요약되어 있다. 결과는 바이알 1의 스케일-업 배치로 얻어진 방사성표지 완제 의약품 ⁶⁸Ga-NeoB가 방사성표지 반응 종료 후 최대 4시간 동안 방사화학적 순도 사양을 충족함을 보여주었다.

[표 18]

참고문헌

Claims

가스트린-방출 펩티드 수용체(GRPR) 길항제를 방사성 동위원소, 바람직하게는 ⁶⁸Ga, ⁶⁷Ga 또는 ⁶⁴Cu로 표지하는 방법으로서, 다음의 단계를 포함하는, 방법:
i. 건조 형태의 상기 GRPR 길항제를 포함하는 제1 바이알을 제공하는 단계,
ii. 상기 방사성 동위원소의 용액을 상기 제1 바이알에 첨가하여, 상기 방사성 동위원소를 포함하는 상기 GRPR 길항제의 용액을 수득하는 단계,
iii. ii.에서 수득된 용액을 적어도 하나의 완충제와 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계, 및
iv. 선택적으로, 용액의 pH를 조정하는 단계.
제1항에 있어서, 단계 i.의 제1 바이알은 상기 GRPR 길항제 및 완충제(바람직하게는 이들 둘 다 건조 형태)를 포함하는 반응 바이알인, 방법.
제1항에 있어서, 단계 iii은 ii.에서 수득된 용액을 적어도 완충제 함유 반응 용액과 혼합하고 상기 방사성 동위원소로 표지된 상기 GRPR 길항제를 수득하기에 충분한 시간 동안 이를 인큐베이션하는 단계를 포함하는, 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 하기 화학식 I의 화합물인, 방법:
[화학식 I]

DOTA-(p-아미노벤질아민-디글리콜산))-D-Phe-Gln-Trp-Ala-Val-Gly-His-NH-CH[CH₂-CH(CH₃)₂]₂.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 상기 제1 바이알에 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양으로 포함되는, 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 바이알은 방사선분해 보호제로서 겐티스산을 바람직하게는 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로 200 μg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 바이알은 벌킹제로서 만니톨을, 예를 들어 10 mg 내지 30 mg, 전형적으로 20 mg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 바이알은 계면활성제로서 마크로골 15 히드록시스테아레이트를, 예를 들어 250 μg 내지 750 μg, 전형적으로 500 μg의 양으로 추가로 포함하는, 방법.
방사성 동위원소로 표지된 GRPR 길항제를 포함하는 용액으로서, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득가능하거나 수득되며, 이를 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액으로서 사용하기 위한, 용액.
⁶⁸Ga로 표지된 제4항에 정의된 화학식 I의 화합물을 포함하는 용액으로서, 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법 중 어느 하나에 의해 수득가능하거나 수득되며, 이를 필요로 하는 대상체에서의 영상화에 의한 종양의 생체 내 검출을 위한 주사액으로서 사용하기 위한, 용액.
주사용 용액을 위한 분말로서, 하기 성분을 건조 형태로 포함하는, 주사용 용액을 위한 분말:
i. 하기 화학식의 GRPR 길항제:
C-S-P
(여기서,
C는 상기 방사성 동위원소를 킬레이팅할 수 있는 킬레이터이며;
S는 C와 P의 N-말단 사이에 공유 결합된 선택적 스페이서이며;
P는, 바람직하게는 일반식
Xaa1-Xaa2―Xaa3―Xaa4　―Xaa5―Xaa6―Xaa7―Z의 GRPR 펩티드 길항제이며;
Xaa1은 존재하지 않거나 아미노산 잔기 Asn, Thr, Phe, 3-(2-티에닐)알라닌(Thi), 4-클로로페닐알라닌(Cpa), α-나프틸알라닌(α-Nal), β -나프틸알라닌(β-Nal), 1,2,3,4-테트라히드로노르하르만-3-카르복실산(Tpi), Tyr, 3-요오도-티로신(o-I-Tyr), Trp 및 펜타플루오로페닐알라닌(5-F-Phe)(모두 L- 또는 D-이성질체로서)으로 이루어진 군으로부터 선택되며;
Xaa2는 Gln, Asn 또는 His이며;
Xaa3은 Trp 또는 1, 2, 3, 4-테트라히드로노르하르만-3-카르복실산(Tpi)이며;
Xaa4는 Ala, Ser 또는 Val이며;
Xaa5는 Val, Ser 또는 Thr이며;
Xaa6은 Gly, 사르코신(Sar), D-Ala, 또는 β-Ala이며;
Xaa7은 His 또는 (3-메틸)히스티딘 (3-Me)His이며;
Z는 -NHOH, -NHNH2, -NH-알킬, -N(알킬)2, 및 -O-알킬로부터 선택되거나
또는 Z는

로서, X는 NH(아미드) 또는 O(에스테르)이며, R1 및 R2는 동일하거나 상이하고 양성자, 선택적 치환 알킬, 선택적 치환 알킬 에테르, 아릴, 아릴 에테르 또는 알킬-, 할로겐, 히드록실, 히드록시알킬, 아민, 아미노, 아미도 또는 아미드 치환 아릴 또는 헤테로아릴 기로부터 선택됨);
ii. 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산;
iii. 벌킹제, 예를 들어 만니톨; 및
iv. 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트.
제11항에 있어서, 상기 GRPR 길항제는 하기 화학식 I의 화합물인, 주사용 용액을 위한 분말:
[화학식 I]

.
제11항 또는 제12항에 있어서, 하기 성분을 포함하는, 주사용 용액을 위한 분말:
- 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양의 하기 화학식 I의 화합물:
[화학식 I]

,
- 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산, 및
- 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및
- 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.
다음을 포함하는, 제4항의 방법을 수행하기 위한 키트:
i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 제1 바이알:
- 하기 화학식 I의 화합물:
[화학식 I]

,
- 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,
- 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨, 및
- 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트; 및
ii. 적어도 하나의 완충제(바람직하게는 건조 형태)를 포함하는 제2 바이알; 및
iii. 선택적으로, 방사성 동위원소 발생장치에 의해 생성된 방사성 동위원소를 용출시키기 위한 액세서리 카트리지.
다음을 포함하는, 제4항의 방법을 수행하기 위한 키트:
i. 건조 형태의 하기 성분을 포함하는 단일 바이알:
- 하기 화학식 I의 화합물:
[화학식 I]

,
- 방사선분해 보호제, 예를 들어 겐티스산,
- 선택적으로 벌킹제, 예를 들어 만니톨,
- 선택적으로 계면활성제, 예를 들어 마크로골 15 히드록시스테아레이트, 및
- 적어도 하나의 완충제(바람직하게는 건조 형태); 및
ii. 선택적으로, 방사성 동위원소 발생장치에 의해 생성된 방사성 동위원소를 용출시키기 위한 액세서리 카트리지.
제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 제1 또는 단일 바이알은 하기 성분을 포함하는, 키트:
- 20 μg 내지 60 μg, 전형적으로, 50 μg의 양의 하기 화학식 I의 화합물:
[화학식 I]

,
- 50 μg 내지 250 μg, 전형적으로, 200 μg의 양의 겐티스산,
- 10 mg 내지 30 mg, 예를 들어 20 mg의 양의 만니톨, 및
- 선택적으로, 250 μg 내지 750 μg, 예를 들어 500 μg의 양의 마크로골 15 히드록시스테아레이트.
제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2 또는 단일 바이알의 모든 성분은 건조 형태인, 키트.