KR20220123405A - 반응성 접합체 - Google Patents

반응성 접합체 Download PDF

Info

Publication number
KR20220123405A
KR20220123405A KR1020227022780A KR20227022780A KR20220123405A KR 20220123405 A KR20220123405 A KR 20220123405A KR 1020227022780 A KR1020227022780 A KR 1020227022780A KR 20227022780 A KR20227022780 A KR 20227022780A KR 20220123405 A KR20220123405 A KR 20220123405A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
antibody
acid
moiety
compound
Prior art date
Application number
KR1020227022780A
Other languages
English (en)
Inventor
오리진 프란츠 냥귈레
장-마뉴엘 세구라
패트릭 가로우스테
빅토리아 포스투팔렌코
레오 마르크스
프레데릭 레비
Original Assignee
데비오팜 리서치 ＆ 매뉴팩처링 에스아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 데비오팜 리서치 ＆ 매뉴팩처링 에스아 filed Critical 데비오팜 리서치 ＆ 매뉴팩처링 에스아
Publication of KR20220123405A publication Critical patent/KR20220123405A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/08—Peptides, e.g. proteins, carriers being peptides, polyamino acids, proteins
    • A61K51/10—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody
    • A61K51/1093—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody conjugates with carriers being antibodies
    • A61K51/1096—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody conjugates with carriers being antibodies radioimmunotoxins, i.e. conjugates being structurally as defined in A61K51/1093, and including a radioactive nucleus for use in radiotherapeutic applications
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6889—Conjugates wherein the antibody being the modifying agent and wherein the linker, binder or spacer confers particular properties to the conjugates, e.g. peptidic enzyme-labile linkers or acid-labile linkers, providing for an acid-labile immuno conjugate wherein the drug may be released from its antibody conjugated part in an acidic, e.g. tumoural or environment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/62—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid
    • A61K47/64—Drug-peptide, drug-protein or drug-polyamino acid conjugates, i.e. the modifying agent being a peptide, protein or polyamino acid which is covalently bonded or complexed to a therapeutically active agent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6801—Drug-antibody or immunoglobulin conjugates defined by the pharmacologically or therapeutically active agent
    • A61K47/6803—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6801—Drug-antibody or immunoglobulin conjugates defined by the pharmacologically or therapeutically active agent
    • A61K47/6803—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates
    • A61K47/6811—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates the drug being a protein or peptide, e.g. transferrin or bleomycin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6835—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site
    • A61K47/6849—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a receptor, a cell surface antigen or a cell surface determinant
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/0002—General or multifunctional contrast agents, e.g. chelated agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013—Luminescence
    • A61K49/0017—Fluorescence in vivo
    • A61K49/0019—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules
    • A61K49/0021—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules the fluorescent group being a small organic molecule
    • A61K49/0041—Xanthene dyes, used in vivo, e.g. administered to a mice, e.g. rhodamines, rose Bengal
    • A61K49/0043—Fluorescein, used in vivo
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013—Luminescence
    • A61K49/0017—Fluorescence in vivo
    • A61K49/005—Fluorescence in vivo characterised by the carrier molecule carrying the fluorescent agent
    • A61K49/0058—Antibodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/08—Peptides, e.g. proteins, carriers being peptides, polyamino acids, proteins
    • A61K51/10—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody
    • A61K51/1093—Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody conjugates with carriers being antibodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/04—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length on carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/22—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against growth factors ; against growth regulators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2887—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against CD20
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2893—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against CD52
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/32—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against translation products of oncogenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K2319/00—Fusion polypeptide
    • C07K2319/30—Non-immunoglobulin-derived peptide or protein having an immunoglobulin constant or Fc region, or a fragment thereof, attached thereto

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

본 발명은 치료용 항체 또는 단백질의 화학적 변형을 위한 화합물(반응성 접합체)에 관한 것이다. 상기 화합물은 하나의 단일 단계에서 페이로드(페이로드)를 항체 또는 항체 단편에 위치선택적으로(regioselective) 부착함으로써, 질환 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료에 사용할 수 있는 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 생성을 가능케 한다.

Description

반응성 접합체
본 발명은 치료용 항체의 화학적 변형을 위한 화합물(이하, 종종 "반응성 접합체"라고 함)에 관한 것이다. 상기 화합물은 하나의 단일 단계에서 페이로드(페이로드)를 항체 또는 항체 단편에 위치선택적으로(regioselective) 부착함으로써, 질환 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료에 사용할 수 있는 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 생성을 가능케 한다.
화학 요법과 같은 전통적인 암 치료는 (독성에 의해 야기되는 심각한 부작용 때문에) 매우 힘들 수 있을 뿐만 아니라, 한 환자에서 효과적인 치료가 다른 환자에게는 완전히 효과가 없는, 매우 예측하기 어려운 점이 있다. 결과적으로, 예를 들어 "반응자"와 "무반응자" 환자의 구별을 가능하게 하는, 치료의 효과를 모니터링 하는 능력과 마찬가지로, 독성이 더 적고 및/또는 더 효과적인 새로운 치료법의 개발의 필요성이 항상 존재한다.
이러한 요구에 부응하여 항체-약물-접합체(Antibody-drug-접합체, ADC)라고 하는 새로운 종류의 치료제가 등장했다. ADC는 항체(예를 들어, 단일클론 항체(mAb))의 표적화 능력을 활용하여 페이로드(예를 들어, 세포독성제 또는 표지제)를 암세포에 직접 전달한다. 암세포의 특정 표적화는 페이로드의 치료 효과를 최대화하는 반면 건강한 세포에 대한 독성 효과는 최소화할 수 있다. 페이로드의 종류에 따라 ADC는 진단, 모니터링 및/또는 치료와 같은 다양한 역할을 수행할 수 있다.
ADC는 다양한 방법으로 제조할 수 있다. 그러나, 상기 방법의 대부분은 다양한 페이로드(약물) 항체 비율(DAR) 및 접합 부위를 갖는 화학적으로 구별되는 ADC의 이종 혼합물을 유발한다. 이러한 이질성은 제조를 복잡하게 하여 배치 간 변동성이 높이고 때로는 예측할 수 없는 안전성과 효능을 초래할 수 있다. 결과적으로, 균질한 혼합물의 제조할 수 있는 방법, 예를 들어 위치선택적(regioselective) 또는 부위-특이적(site-specific) 접합 방법에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 방법은 DAR 및 페이로드(약물) 접합 부위의 예측 가능성을 크게 증가시킬 수 있으며, 보다 예측 가능한 안전성 또는 효능을 갖는 보다 정의된 ADC 제품의 개발 및 제조를 단순화하는 역할을 할 수 있다.
항체에 대한 페이로드의 위치특이적(regiospecific) 및 부위-특이적 접합을 위해 여러 접근 방식이 개발되었다. 그러나, 흔히 알려진 접근법은, 예를 들어 비천연 아미노산의 혼입을 통한 또는 탄수화물 모이어티의 변형을 통한 항체의 변형/조작을 필요로 한다. 이러한 변형은, 예를 들어 항체의 활성, 표적화, 대사 및/또는 배설에 대한 및 항체에 대한 면역 반응에 대한 바람직하지 않은 효과로 인해, 상응하는 ADC의 치료 효능/안전성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 다른 접근 방식에는 여러 단계가 포함된다(예를 들어, WO 2018/199337에 명시된 접근 방식). 이러한 다단계 접근 방식은 비용이 많이 들고 및/또는 많은 노력을 요할 수 있으므로, 신속하고 단순한 항체 변형 프로세스가 필요한 응용 분야(예를 들어, 현장 의료 진단에의 응용)에서는 덜 매력적이거나 부적합하다.
따라서, 항체 또는 항체 단편에 대한 페이로드의 영역 또는 부위-특이적 접합을 위한 대안적 방법을 찾을 필요성이 여전히 존재하며, 특히 그전에 항체 또는 항체 단편의 조작을 필요로 하지 않는 방법에 대한 필요성이 있다. 또한, 가능한 한 적은 단계, 바람직하게는 단일 단계로 항체 약물 접합체를 제조하는 방법을 찾을 필요가 있다.
전술한 내용에 비추어, 본 발명의 목적은 그전에 항체 또는 항체 단편을 조작 및/또는 변형할 필요 없이, 단일 단계에서 페이로드의 항체 또는 항체 단편에 대한 위치선택적 접합을 가능하게 하는 화합물(반응성 접합체)을 제공하는 것이다. 또한 이러한 화합물을 포함하는 키트를 제공하는 것이 추가적인 목적이다.
본 발명의 또 다른 목적은 질환을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법에 사용될 수 있는, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편(예를 들어, ADC)을 생산하는 방법을 제공하는 것이다
본 발명은 항체(예를 들어, 치료 항체) 또는 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되는 항체 단편에 대한 페이로드의 위치선택적 부착을 가능하게 하는 화합물을 제공한다. 이 위치선택적 부착은 하나의 단일 단계로 완료될 수 있다. 생성된 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편(예를 들어, ADC 또는 항체-방사성핵종 접합체)은 질환, 특히 암을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법에 사용될 수 있다.
본 발명의 화합물(반응성 접합체)는 하기 식 (1)로 표시될 수 있다:
Figure pct00001
상기 식에서,
P는 페이로드이고;
Y는 아미노산, 예를 들어 라이신 또는 시스테인의 측쇄와 반응할 수 있는 반응성 모이어티이고, 바람직하게는 라이신의 측쇄와 반응할 수 있는 모이어티이고;
V는 항체 또는 이의 단편의 Fc(fragment crystallizable) 영역과 상호작용할 수 있는 벡터이고, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고;
S는 길이 Z의 스페이서이고, 상기 Z는 벡터 V가 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 때 반응성 모이어티 Y가 상기 항체 또는 항체 단편의 아미노산 잔기의 측쇄와 반응할 수 있는 길이이다.
본 발명은 또한, 항체 또는 이의 단편의 부위-특이적 변형을 위한 키트에 관한 것이며, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고, 상기 키트는 선택적으로 고체상 매트릭스(예를 들어, 비드) 상에 고정된, 전술한 바와 같은 화합물, 및 완충제를 포함한다.
또한, 본 발명은 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형 방법에 관한 것으로, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고, 상기 방법은 전술한 바와 같은 화합물을 사용한다.
추가적으로, 본 발명은, 질환, 특히 암을 진단, 모니터링, 영상화 및/또는 치료하는 방법에 사용하기 위한, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 (예를 들어, 전술한 방법에 의해 수득가능하거나 수득됨)에 관한 것으로, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입된다.
본 발명은, 특히 하기 실시양태("항목")를 포함한다:
1. 하기 식 (1)로 표시되는 화합물:
Figure pct00002
상기 식에서,
P는 페이로드이고;
Y는 아미노산의 측쇄와 반응할 수 있는 반응성 모이어티, 바람직하게는 라이신의 측쇄와 반응할 수 있는 모이어티이고;
V는 항체 또는 이의 단편의 Fc(fragment crystallizable) 영역과 상호작용할 수 있는 벡터이고, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고;
S는 길이 Z의 스페이서이고, 상기 Z는 벡터 V가 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 때 반응성 모이어티 Y가 상기 항체 또는 항체 단편의 아미노산 잔기의 측쇄와 반응할 수 있는 길이임.
2. 항목 1에 있어서,
페이로드가 하기로부터 선택된 모이어티를 포함하는 것인 화합물:
(i) 하기에서 선택되는 모이어티:
- 표지 모이어티(labelling moiety)로서, 방사성핵종(radionuclide), 바람직하게는 킬레이트제, 예를 들어 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 (DOTA), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (DTPA), 사이클로헥실 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (CH-X-DTPA), 3,6,9,15-테트라아자비사이클로[9.3.1]펜타데카-1(15),11,13-트리엔-3,6,9-트리아세트산 (PCTA) 또는 데스페리옥사민 (DFO)를 포함하며, 상기 킬레이트제는 선택적으로 방사성핵종을 킬레이트하는 것인, 표지 모이어티;
- 발색단chromophore);
- 형광단 (fluorophore), 예를 들어 플루오레세인 또는 로다민; 및
- 표지 모이어티로서, 125I, 123I, 131I, 18F, 11C, 15O, 18F와 같은 방사성핵종을 함유하는 표지 모이어티, 예를 들어 125I, 123I 또는 131I 와 같은 방사성핵종을 함유하는 4-하이드록시페닐프로피오네이트 유래 모이어티;
(ii) 선택적으로 치환된 공액 디엔; 선택적으로 치환된 테트라진(TZ); 선택적으로 치환된 알킨 또는 아지드; 선택적으로 치환된 디벤조사이클로옥틴(DBCO); 선택적으로 치환된 트랜스-사이클로옥텐(TCO), 선택적으로 치환된 바이사이클로[6.1.0]노닌(BCN); 선택적으로 치환된 알데히드; 선택적으로 치환된 케톤; 및 선택적으로 치환된 히드라진을 포함하는 접합기(conjugation group) 를 포함하는 모이어티로부터 선택된, 모이어티;
(iii) 하기에서 선택된 약물 유래 모이어티:
- 항종양제DNA 두오카르마이신(duocarmycin);
- 토포이소머라제 억제제, 예를 들어 독소루비신;
- RNA-중합효소 II 억제제, 예를 들어 알파-아마니틴;
- DNA 절단제, 예를 들어 칼리케아미신;
- 항유사분열제;
- 항-대사물질;
- 키나제 억제제, 예를 들어 이파타세르팁 (ipatasertib);
- 면역조절제;
- 항감염질환제제;
및 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염.
3. 항목 1 또는 항목 2에 있어서,
페이로드가 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트하는 킬레이트제이고, 상기 킬레이트제가 바람직하게는 DTPA, CH-X-DTPA, DFO, 1-(1,3-카르복시프로필)-4,7-카르복시메틸-1,4,7-테트라아세트산 (NODAGA), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1-글루타르산-4,7,10-트리아세트산 (DOTAGA), 2,2′-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4-디일)디아세테이트 (NO2A), DOTA, 1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리아세트산 (NOTA), 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 에틸렌디아민디아세트산, 트리에틸렌테트라민헥사아세트산 (TTHA), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸 (사이클람), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸-1,4,8,11-테트라아세트산 (TETA), 1,4,8,11-테트라아자비사이클로[6.6.2]헥사데칸-4,11-디아세트산 (CB-TE2A), 2,2’,2’’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (DO3AM), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,7-디아세트산 (DO2A), 1,5,9-트리아자사이클로도데칸 (TACD), (3a1s,5a1s)-도데카하이드로-3a,5a,8a,10a-테트라아자피렌 (시스-글리옥살-사이클람), 1,4,7-트리아자사이클로노난 (TACN), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 (사이클렌), 트리(하이드록시피리디논) (THP), 3-(((4,7-비스((하이드록시(하이드록시메틸)포스포릴)메틸)-1,4,7-트리아조난-1-일)메틸)(하이드록시)포스포릴)프로판산 (NOPO), PCTA, 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트산 (TRITA), 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트아미드 (TRITAM), 2,2′,2”-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (TRITRAM), 트랜스-N-디메틸-사이클람, 2,2′,2”-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (NOTAM), 옥소사이클람, 디옥소사이클람, 1,7-디옥사-4,10-디아자사이클로도데칸, 교차-가교-사이클람 (CB-사이클람), 트리아자사이클로노난 포스피네이트 (TRAP), 디피리독실 디포스페이트 (DPDP), 메조-테트라-(4-설파노토페닐)포르핀 (TPPS4), 에틸렌비스하이드록시페닐글리신 (EHPG), 헥사메틸렌디아민테트라아세트산, 디메틸포스피노메탄 (DMPE), 메틸렌디인산, 디메르캅토숙신산 (DMPA), 또는 이들의 유도체 유래의 모이어티이고; 보다 바람직하게는 DTPA, DOTA, DFO, NOTA, PCTA, CH-X-DTPA, NODAGA 또는 DOTAGA 유래의 모이어티인,화합물.
4. 항목 2 또는 항목 3에 있어서,
상기 방사성핵종은 124I, 131I, 86Y, 90Y, 177Lu, 111In, 188Re, 55Co, 64Cu, 67Cu, 68Ga, 89Zr, 203Pb, 212Pb, 212Bi, 213Bi, 72As, 211At, 225Ac, 223Ra, 97Ru, 149Tb, 152Tb, 161Tb, 99mTc, 226Th, 227Th, 201Tl, 89Sr, 44/43Sc, 47Sc, 153Sm, 133Xe, 및 Al18F 로부터 선택되고, 바람직하게는 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 99mTc, 203Pb, 72As, 55Co, 97Ru, 201Tl, 152Tb, 133Xe, 86Y, 및 Al18F 로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 로부터 선택되고, 특히 111In인, 화합물.
5. 항목 1 또는 항목 2에 있어서,
페이로드가 엑사테칸(exatecan), PNU-159682, 아마니틴(amanitin), 두오카르마이신(duocarmycin), 아우리스타틴(auristatin), 메이탄신(maytansine), 튜불리신(tubulysin), 칼리케아미신(calicheamicin), SN-38, 탁솔(taxol), 다우노마이신(daunomycin), 빈블라스틴(vinblastine), 독소루비신(doxorubicine), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine), KSP (pyrrole-based kinesin spindle protein) 저해제, 인돌리노-벤조디아제핀 이량체, 또는 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염 유래의 모이어티인, 화합물.
6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 하나에 있어서,
P가 하기 식 (2)로 표시되는 화합물:
Figure pct00003
상기 식에서,
P1 은 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 정의된 페이로드이고;
L 은 링커, 바람직하게는 선택적으로 절단가능한, 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 링커이고;
*’ 는 반응성 모이어티 (Y) 에 대한 공유 부착을 나타냄.
7. 항목 6에 있어서,
링커가 하기에서 선택되는, 화합물:
(a1) 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 예컨대 프로필렌 기;
(b1) 1 내지 36개의 반복 단위를 갖는 2 또는 3개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 로 표시되는 기로서, n1은 0 내지 35, 예를 들어 1 내지 20의 정수임;
(c1) 2 내지 12개의 아미노산을 갖는 펩타이드기.
8. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 하나에 있어서,
상기 반응성 모이어티가 식 (3a)로 표시되는 화합물:
Figure pct00004
상기 식에서,
RC 은 반응성 중심, 바람직하게는 친전자성 반응성 중심이고, 보다 바람직하게는 C=O 및 C=S 에서 선택된 기이고;
F1 은 단일 공유 결합, 원자 또는 원자단이고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
F2 는 원자 또는 원자단을 나타내고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
* 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
9. 항목 8에 있어서,
반응성 모이어티가 하기 식 (4a) 내지 (4m) 중 하나로 표시되는, 화합물:
Figure pct00005
Figure pct00006
상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
10. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 하나에 있어서,
반응성 모이어티가 하기 식 (3b) 로 표시되는, 화합물:
Figure pct00007
상기 식에서,
RC 은 반응성 중심, 바람직하게는 친전자성 반응성 중심이고, 보다 바람직하게는 바람직하게는 C=O 및 C=S 에서 선택된 기이고;
F1 은 단일 공유 결합, 원자 또는 원자단이고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
F2 원자 또는 원자단을 나타내고; 바람직하게는 O, 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
M은 F2의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기, 바람직하게는 전자를 끌 수 있는 기이고;
* 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
11. 항목 10에 있어서,
F2의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기가 하기 식 (3c)으로 표시되는, 화합물:
Figure pct00008
상기 식에서,
M’ 은 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 각각 6, 10 또는 14개의 고리원 및 1, 2 또는 3개의 축합고리를 갖는 아릴기, 또는 5 내지 20개의 고리원, 1, 2 또는 3개의 축합고리 및 N, O 및 S에서 독립적으로 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖는 헤테로아릴기이고; 바람직하게는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 페닐기, 나프틸기, 피리딜기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기 또는 벤조트리아졸릴기이고, 각각의 치환기는 바람직하게는 -F, -Br, -Cl, -I, -NO2, -CN, -C1-6-알킬, -C1-6-알콕시, -C1-6-아미도, 예컨대 -C(O)NH2, 및 이들의 조합, 예컨대 -CCl3, -CF3 또는 -CH2NO2 에서 선택되고;
B 는 단일 공유 결합, O, S, NR’(여기서 R’은 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기를 나타냄), C2-6-알케닐렌, C2-6-알키닐렌, 하기 일반식을 갖는 기:
Figure pct00009
상기 식에서,
n1, n2, n3 및 n4 각각은, n1+n2+n3+n4 가 10 이하가 되도록, 0 내지 10 에서 독립적으로 선택된 정수이고,
x1, x2 및 x3 각각은 독립적으로 0 및 1 에서 선택되고, 및
H1, H2 및 H3 각각은 독립적으로 N, O 및 S에서 선택된 원자이고,
단, x1+x2 = 2 이면 n2 ≥ 1 이고, x2+x3 = 2 이면 n3 ≥ 0 이고, x1+x3 = 2 이면 n2 ≥ 1 또는 n3 ≥ 1 이고, 및 x1+x2+x3 = 3 이면 n2 ≥ 1 및 n3 ≥ 1 임;
또는 이들의 조합에서 선택되고; 바람직하게는 단일 공유 결합, NH 또는 C1-10-알킬렌 기이고; 보다 바람직하게는 단일 공유 결합이고;
C 는 C=O, C=S, C(=NR’’)이되, 여기서 R’’는 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기, S=O, 또는 S(=O)2 이고; 바람직하게는 C=O이고;
* 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
12. 항목 10 또는 항목 11에 있어서,
모이어티 (F1-RC-F2)가 하기 식 (4a’) 내지 (4m’) 중 하나로 표시되고 및/또는 M 이 독립적으로 하기 식 (5a) 내지 (5j’) 중 하나로 표시되는, 화합물:
Figure pct00010
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타내고, ***는 M에 대한 공유 부착을 나타내고, 및 ***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
13. 항목 10 내지 항목 12 중 어느 하나에 있어서,
반응성 모이어티가 하기 식 (6a) 내지 (6l’) 중 하나로 표시되는, 화합물:
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, 및 ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
14. 항목 1 내지 항목 13 중 어느 하나에 있어서,
스페이서의 길이가 10 내지 35 Å이고;　바람직하게는 주쇄에 12 내지 120개의 원자, 예를 들어 16 내지 80개의 원자를 갖는 기이되, 상기 원자는 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택되고;　보다 바람직하게는 하기로부터 선택되는 기인, 화합물:
(a2) 6 내지 36개의 반복 단위, 예를 들어 8 내지 24개의 반복 단위를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 하기 식 (7)로 표시되는 기:
Figure pct00022
상기 식에서
X1 은 NH, O 또는 S이고; 바람직하게는 NH이고;
X2 은 NH 또는 C=O, 바람직하게는 X2가 벡터에 공유 결합된 경우 C=O 이고; 및
n2 는 4 내지 28, 바람직하게는 6 내지 20의 정수, 예를 들어 10임;
(b2) 주쇄에 6 내지 25개의 아미노산, 예를 들어 주쇄에 9개의 아미노산을 갖는 펩타이드 기로서, 각각의 아미노산은 바람직하게는 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln, 및 Ser 에서 선택되고; 보다 바람직하게는 Pro, Gly 또는 Ser임.
15. 항목 1 내지 항목 13 중 어느 하나에 있어서,
스페이서가 4 내지 36개의 반복 단위, 바람직하게는 6 내지 28개의 반복 단위, 보다 바람직하게는 7 내지 24개의 반복 단위를 갖는 폴리에틸렌 옥사이드 기를 포함하는, 화합물.
16. 항목 1 내지 항목 15 중 어느 하나에 있어서,
벡터가 11 내지 17개의 아미노산, 예를 들어 13 내지 17개의 아미노산의 서열을 포함하는 펩타이드고이고, 바람직하게는 하기 식 (8a) 및 (8b)중 하나로 표시되는 펩타이드인, 화합물:
Figure pct00023
Figure pct00024
상기 식에서,
Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx 은 각각 독립적으로 아미노산을 나타내고;
Axx 는 아미노산, 디카르복실산 또는 하기 식 (9a)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
Figure pct00025
상기 식 (9a)에서,
Axx1 은 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 Arg 을 나타내고;
Axx2 는 아미노산, 예를 들어 Gly 또는 Cys 을 나타내고; 및
Axx3 는 아미노산, 예를 들어 Asp 또는 Asn 을 나타냄;
Gxx 는 아미노산, 또는 하기 식 (9b)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
Figure pct00026
상기 식에서,
Gxx1 은 아미노산, 예를 들어 Thr 을 나타내고;
Gxx2 는 아미노산, 예를 들어 Tyr 또는 Cys 을 나타내고; 및
Gxx3 는 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 His 을 나타내고; 및
Axx2 의 측쇄는 Gxx2의 측면에 공유 결합되어 고리를 형성할 수 있고;
Axx2가 Cys 이고, Gxx2 가 Cys 이면, 바람직하게는 Axx2 및 Gxx2 의 측쇄들이 함께 연결되어 식 -(S-X4-S)- 의 기를 형성하되, X4 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기이고, 바람직하게는 X4 는 단일 공유 결합이고;
Hxx 는 단일 공유 결합, 또는 3관능성 아미노산, 예를 들어 디아미노-카르복실산을 나타내고;
Z1 는 다음을 나타내고:
- Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z1은 Gxx 의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 이는 -N(H)(R) 에서 선택되며, 여기서 R은 수소 원자, 알킬 기 또는 사이클로알킬 기, 및 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드 및 티올로부터 선택된 접합기를 함유하는 화합물에서 유래된 모이어티임;
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Z1은 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 바람직하게는 N(H)(R) 이고, Z1 이 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기이면 R은 수소 원자, 알킬기 또는 사이클로알킬기임; 또는
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 경우, Z1은 Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
Z2 는 다음을 나타내고:
- Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z2는 Axx의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자, 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기, 및 비오틴과 같은 접합 모이어티를 함유하는 기로부터 선택됨;
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Hxx 의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자 및 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기로부터 선택됨; 또는
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 N-말단에 결합된 경우, Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
Y’ 는, Hxx가 3관능성 아미노산인 경우에만 존재하고, 다음에 공유 결합하는 모이어티를 나타내고:
- Z1이 Hxx의 C-말단에 결합하는 경우, 또는 Z2 가 Hxx의 N-말단에 결합하는 경우, Hxx 의 측쇄,
- Z1이 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 C-말단, 또는
- Z2가 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 N-말단;
Y’ 는 접합기, 바람직하게는 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드, 및 티올을 함유하는 화합물에서 유래하고,
X3 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기이고, 바람직하게는 단일 공유 결합이고;
**** 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타냄.
17. 항목 16에 있어서,
Axx, Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx, Gxx 및 Hxx 중 하나 이상이 하기와 같이 정의되는, 화합물:
Axx 는 Ala, 2,3-디아미노-프로피온산 (Dap), Asp, Glu, 2 아미노 수베르산, α-아미노 부티르산, Asn 및 Gln, 및 숙신산, 글루타르산 및 아디프산으로부터 선택되는 디카르복실산으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Asp 또는 Asn; 보다 바람직하게는 Asp 이거나; 또는 식 (9a)의 펩타이드 모이어티이고, 여기서 Axx1 는 단일 공유 결합이고, Axx2 는 Cys 이고, 및 Axx3 는 Asp 이고;
Bxx 는 Trp, Phe, Tyr, 페닐 글리신 (Phg), 3-벤조티오펜-2-일-L-알라닌, 3-나프탈렌-2-일-L-알라닌, 3-비페닐-4-일-L-알라닌 및 3-나프탈렌-1-일-L-알라닌로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Trp이고;
Cxx 는 His, Ala, 3-피리딘-2-일-L-알라닌, 메타-티로신 (mTyr) 및 Phe 로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 His, Ala 또는 mTyr; 보다 바람직하게는 His이고;
Dxx 는 Ala, Abu, Gly, Leu, Ile, Val, Met, 사이클로헥실 알라닌 (Cha), Phe, Thr, Cys, Tyr, 및 노르류신 (Nle)으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Nle 또는 Leu; 보다 바람직하게는 Leu이고;
Exx 는 Ala, Gly, Asn, Ser, Abu, 및 Asp로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala 또는 Gly; 보다 바람직하게는 Gly이고;
Fxx 는 Ala, Glu, Asp, Gln, His, Arg, Ser, 및 Asn로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Asp 또는 Glu; 보다 바람직하게는 Glu이고;
Gxx 는 Thr, Ser, Ala, Asn, Val, 2-아미노-부티르산 (Abu), Ile, Met, Leu, Pro, Gln, 및 Cys로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Thr 또는 Ser; 보다 바람직하게는 Thr이거나; 또는 식 (9b)의 펩타이드 모이어티이되, Gxx1 은 Thr, Gxx2 는 Cys, 및 Gxx3 는 단일 공유 결합이고; 및
Hxx 는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 호모-라이신 (homo-Lys)으로부터 선택되는 아미노산, 바람직하게는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 homo-Lys 로부터 선택되는 아미노산을 나타냄.
18. 항목 1 내지 항목 17 중 어느 하나에 있어서,
벡터가 하기 식 (8a’) 내지 (8d’) 중 하나로 표시되는 펩타이드, 바람직하게는 식 (8a’) 또는 (8b’)로 표시되는 펩타이드인, 화합물:
Figure pct00027
상기 식에서,
Z1, Z2, X3, X4 및 **** 는 제16항에 정의된 바와 같음.
19. 항목 1 내지 항목 18 중 어느 하나에 있어서,
하기에서 선택되는, 화합물:
Figure pct00028
,
Figure pct00029
,
Figure pct00030
,
Figure pct00031
,
Figure pct00032
,
Figure pct00033
,
Figure pct00034
,
및,
Figure pct00035
,
상기 식에서,
P 는 항목 1 내지 항목 5 중 어느 한 항에 정의된 바와 같고,
Y’ 는 항목 16에 정의된 바와 같음.
20. 항목 1 내지 항목 19 중 어느 하나에 있어서,
하기에서 선택되는, 화합물:
Figure pct00036
,
Figure pct00037
,
Figure pct00038
,
Figure pct00039
,
Figure pct00040
,
Figure pct00041
,
Figure pct00042
,
Figure pct00043
,
Figure pct00044
,
Figure pct00045
,
Figure pct00046
,
Figure pct00047
,
Figure pct00048
,
Figure pct00049
,
Figure pct00050
,
Figure pct00051
,
Figure pct00052
,
Figure pct00053
,
Figure pct00054
,
Figure pct00055
,
Figure pct00056
,
Figure pct00057
,
Figure pct00058
,
Figure pct00059
,
Figure pct00060
,
Figure pct00061
,
Figure pct00062
,
Figure pct00063
,
Figure pct00064
,
Figure pct00065
,
Figure pct00066
,
Figure pct00067
,
Figure pct00068
,
Figure pct00069
,
Figure pct00070
,
Figure pct00071
,
Figure pct00072
,
및,
Figure pct00073
.
21. 항목 1 내지 항목 20 중 어느 하나의 화합물 및 완충제를 포함하는, 항체 또는 이의 단편의 부위-특이적 변형을 위한 키트로서, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고, 상기 완충제가 바람직하게는 pH 5.5 내지 11, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.5의 pH를 갖는 것인, 키트.
22. 항목 21에 있어서,
화합물이 고체상 매트릭스, 예를 들어 비드 상에 고정된 것인, 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형을 위한, 키트.
23. 항체 또는 이의 단편을 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는, Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되는 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형 방법으로서, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되는, 방법.
24. 항목 23에 있어서,
- 상기 항체는 단일클론항체이고, 바람직하게는 아달리무맙, 아두카누맙, 알렘투주맙, 알투모맙 펜테테이트, 아테졸리주맙, 아네투맙, 아벨루맙, 바피뉴주맙, 바실릭시맙, 벡투모맙, 베르메키맙, 베실레소맙, 베바시주맙, 베즐로톡수맙, 브렌툭시맙, 브렌툭시맙 베도틴, 브로달루맙, 블리나투모맙, 카투막소맙, 세미플리맙, 세툭시맙, 신파네맙, 클리바투주맙, 클리바투주맙 테트라세탄, 크레네주맙 테트라세탄, 다클리주맙, 다라투무맙, 데노수맙, 디누툭시맙, 더발루맙, 에드레콜로맙, 엘로투주맙, 에마팔루맙, 엔포투맙, 엔포투맙 베도틴, 에프라투주맙, 에프라투주맙-SN38, 에타라시주맙, 젬투주맙, 젬투주맙 오조가마이신, 지렌툭시맙, 고수라네맙, 이브리투모맙, 이네빌리주맙, 인플릭시맙, 이노투주맙, 이노투주맙 오조가미신, 이필리무맙, 이사툭시맙, 익세키주맙, J591 PSMA 항체, 라베투주맙, 레카네맙, 모가물리주맙, 네시투무맙, 니모투주맙, 나탈리주맙, 니볼루맙, 오크렐리주맙, 오파투무맙, 올라라투맙, 오레고보맙, 파니투무맙, 펨브롤리주맙, 페르투주맙, 폴라투주맙, 폴라투주맙 베도틴, 프라시네주맙, 라코투모맙, 라무시루맙, 리툭시맙, 실툭시맙, 사시투주맙, 사시투주맙 고비테칸, 세모리네맙, 실툭시맙, 솔라네주맙, 타카투주맙, 테트로투무맙, 틸라보네맙, 토실리주맙, 토시투모맙, 트라스투주맙, 트라스투주맙 데룩스테칸, 트라스투주맙 엠탄신, TS23, 우스테키누맙, 베돌리주맙, 보투무맙, 자고테네맙, 잘루투무맙, 자놀리무맙, 이의 단편 및 유도체로 이루어진 군에서 선택된 항체; 보다 바람직하게는 아테졸리주맙, 더발루맙, 펨브릴로주맙, 리툭시맙 및 트라스투주맙로 이루어진 군에서 선택된 항체이거나; 또는
- 상기 항체 단편은 바람직하게는 벨라타셉트, 애플리버셉트, 지브-애플리버셉트, 둘라글루타이드, 릴로나셉트, 로미플로스팀, 아바타셉트, 및 알레파셉트로부터 선택되는 Fc-융합 단백질에 혼입되는, 방법.
25. 항체 또는 항체 단편을 항목 1 내지 항목 20 중 어느 하나에 따른 화합물과 반응시킴으로써 수득가능한 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편으로서,
상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고,
상기 항체 또는 항체 단편은 바람직하게는 항목 24에서와 동일한 정의을 갖는,
변형된 항체 또는 변형된 항체 단편.
26. 질환을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법에 사용하기 위한, 항목 25에 정의된 바와 같은 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편으로서,
상기 방법은 상기 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편을 개체에게 투여하는 단계를 포함하는,
변형된 항체 또는 변형된 항체 단편.
27. 항목 25에 따른 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편을 이를 필요로 하는 개체에게 투여하는 단계를 포함하는,
질환을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법.
28. 항목 26 또는 항목 27에 있어서,
상기 질환이 신경계 질환, 심혈관 질환, 자가면역 질환 또는 암인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
29. 항목 26 내지 항목 28 중 어느 하나에 있어서,
상기 질환 또는 이의 치료가 알츠하이머 질환, 근위축성 측삭경화증, 뇌동맥경화증, 뇌병증(Encephalopathy), 헌팅턴병, 다발성 경화증, 파킨슨병, 진행성 다초점 백질뇌병증, 전신성 홍반성 루푸스, 전신 경화증, 불안정 협심증을 포함한 협심증, 대동맥류, 동맥경화증, 심장이식, 심장독성 진단, 관상동맥우회술, 심방세동 종결된 수축기심부전 (atrial fibrillation terminated systolic heart failure) 을 포함한 심부전, 고콜레스테롤혈증, 허혈, 심근경색, 혈전색전증, 혈전증, 강직성 척추염, 자가면역성 혈구감소증, 자가면역성 심근염, 크론병, 이식편대숙주질환, 다발혈관염을 동반한 육아종증, 특발성 혈소판 감소성 자반병, 소아 관절염, 소아 당뇨병(제1형 당뇨병), 루푸스, 현미경적 다발혈관염, 다발성 경화증, 판상 건선, 건선, 건선성 관절염, 류마티스 관절염, 궤양성 대장염(UC), 포도막염 및 혈관염으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
30. 항목 26 내지 항목 28 중 어느 하나에 있어서,
상기 질환이 림프종세포, 골수종세포, 신장암세포, 유방암세포, 전립선암세포, 난소암세포, 대장암세포, 위암세포, 편평상피암세포, 폐암세포, 고환암세포, 췌장암세포, 간암세포, 흑색종, 두경부암세포, 및 조절되지 않고 빠른 속도로 성장하고 분열하여 암을 유발하는 임의의 세포로부터 선택된 세포와 관련되고; 바람직하게는 유방암세포, 폐암세포, 림프종세포, 대장암세포, 및 두경부암세포로부터 선택된 세포와 관련된 것인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
도 1 - 본 발명의 화합물을 사용한 항체 접합 접근법의 개략도. 항체의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 벡터가 Fc영역에 결합하여, 반응성 모이어티를 항체 표면에 노출된 라이신 잔기의 측쇄에 근접하게 한다. 라이신 잔기의 측쇄와 반응성 모이어티 사이의 반응은 항체에 대한 페이로드의 (링커를 통한) 공유 부착 및 수반되는 벡터의 방출을 초래한다.
도 2 - 화합물 29, 즉 페이로드로서 표지 모이어티 (DOTA) 및 PEG10 스페이서를 포함하는 화합물의 합성: a) 1. HATU, DMF, DIEA (사전 활성화 3-5분), 2. 화합물 1, 3. DMF 중 20% 피페리딘(수율: 2단계에 걸쳐 42%), b) 1. HATU, DMF, DIEA (사전 활성화 3-5분), 2. 화합물 7, 3. TFA (+HPLC 정제).
도 3 - 형광 편광(Fluorescence polarization, FP) 결합 분석.　치료 단일클론 항체 트라스투주맙, 알렘투주맙, 베바시주맙 및 리툭시맙에 대한, 5 nM 농도의 리간드 Fc-III(Fc-III-FAM)의 플루오레세인 유도체의 결합 등온선. 선은 최대 유효 농도의 절반(EC50)을 산출하는 Hill 방정식을 사용한 데이터의 적합도이다. 50　).　Fc-결합 리간드 Fc-III-FAM은 각각의 항체에 높은 친화도로 결합함을 확인하였다(트라스투주맙: 14 nM, 알렘투주맙: 13 nM, 베바시주맙: 7 nM, 리툭시맙: 11 nM).
도 4 - 경쟁적 FP 결합 분석.　Fc-III-FAM에 대한 트라스투주맙의 Fc 영역에 결합하는 실시예 1의 Fc-결합 벡터(화합물 1 (Fc-III), 2, 9-11, 15 및 16)의 성향을 평가하였다.　선은 최대 억제 농도의 절반(IC50)　을 산출하는 Hill 방정식을 사용한 데이터의 적합도이다.　결과는 표 3에도 나와 있다.
도 5 - 화합물 17 및 19, 즉 플루오레세인- 및 DOTA-카보네이트 유도체의 합성: a) 40℃에서 CH3CN 중의 Et3N, b) 25℃에서 CH2Cl2 중의 DMAP, c) TFA/CH2Cl2 (1/3, v/v), d)　25℃에서 CH3CN 중의 DIPEA, e) 25℃에서 CH3CN/DMF 중의 DIPEA (1/1, v/v).
도 6 - 트라스투주맙 및 화합물 31로 변형된 트라스투주맙, 즉 트라스투주맙-DOTA 접합체의 고분해능 질량 분석법(High-Resolution mass spectrometry, HRMS).　피크 D0 내지 D3은 접합 정도가 상이한 트라스투주맙 단편에 해당한다.　샘플은 HRMS 측정 전에 탈당화되었다.
도 7 - GingisKhan® 효소에 의해 Fab 및 Fc 영역들로 분해된 트라스투주맙-DOTA 접합체의 HRMS. 피크 D0 내지 D2는 접합 수준이 상이한 트라스투주맙에 해당한다.
도 8 - SK-BR-3(HER2+) 및 MD-MB-231(HER2-) 세포에 대한 트라스투주맙-DOTA 접합체 및 트라스투주맙의 친화도.　SK-BR-3 세포의 경우, 항체 또는 항체 접합체의 농도는 0.003~30μg/mL 범위였다(1/10 희석이 이루어짐).　MD-MB-231 세포의 경우, 3 및 30μg/mL만이 사용되었다. 트라스투주맙 및 트라스투주맙-DOTA 접합체는 Alexa 488로 접합된 2차 랫트 항-인간 IgG Fc 항체를 이용해 염색하였다. 죽은 세포는 DRAQ7로 제외하였다. 오차 막대: SD(n = 2).
도 9 - 화합물 38, 즉 PEG20 스페이서 및 표지 모이어티(플루오레세인(FL))를 페이로드로서 포함하는 반응성 접합체의 합성: a) 1. HATU, DMF, DIEA(사전 활성화 3-5분), 2. 화합물 1, 3. DMF 중의 20% 피페리딘(수율: 2단계에 걸쳐 50%), b) 1. HATU, DMF, DIEA(사전 활성화 3-5분), 2. 화합물 10, 3. TFA(+HPLC 정제, 수율: 19%).
도 10 - 화합물 35-41을 트라스투주맙(IgGT)과 반응시켜 제조된 트라스투주맙-FL 접합체의 비환원 SDS-PAGE 분석. 환원(A) 또는 IdeS 프로테아제 소화(B) 후 접합체를 쿠마시 블루 염색 및 형광을 사용하여 분석했다.
도 11 - 10 μg/ml FITC-트라스투주맙(접합체 12, 무작위 접합, 줄표 그래프) 및 FL-트라스투주맙(접합체 11, 일반 그래프) 및 증가하는 농도의 비표지 트라스투주맙과 함께 배양된 BT-474 세포. 플롯된 데이터는 두 개의 독립적인 실험의 MFI 점수의 평균을 나타낸다. 각 항체에 대한 최대 MFI는 1로 정규화되었다.
도 12 - 화합물 38 및 40을 트라스투주맙(IgGT), 상업용 트라스투주맙(Herceptin®)(IgGH), 알렘투주맙(IgGH), 베바시주맙(IgGB) 및 리툭시맙(IgGR)과 반응시켜 제조한 트라스투주맙-FL 접합체의 비환원 SDS-PAGE 분석.　IdeS 프로테아제 소화 후 접합체를 형광 및 쿠마시 블루 염색을 사용하여 분석했다.
도 13 - 고체 지지체 상에서 반응성 접합체 고정의 개략도.
도 14 - DBCO 그룹(화합물 43) 및 아지드 그룹을 함유하는 임의의 페이로드를 포함하는 펩타이드 접합체를 사용한 항체 접합 접근법의 개략도.
1. 정의
본원에 사용된 용어“페이로드(payload)”는, 항체 또는 항체 단편에 부착(접합)시 새로운 기능성을 부여할 수 있는 물질(예를 들어, 천연 물질 또는 합성 물질)을 특징으로 한다. 일부 실시양태에서, 본원에 사용된 용어 "페이로드"는, 부착된 상보적 모이어티(예: 항체)의 검출 및/또는 시각화를 가능하게 하고/하거나 용이하게 하는 표지 모이어티(예: 발색단, 형광단, 방사성 표지된 모이어티)으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 표지 모이어티는 컴퓨터 단층촬영(CT), 양전자 방출 단층촬영(PET) 등과 같은 당업계에 공지된 기능적(생리학적) 영상화 기술에 의해 검출 및/또는 시각화될 수 있다. 일부 실시양태에서, 본원에 사용된 용어 "페이로드"는 세포의 기능을 억제 또는 방해하고/하거나 세포를 사멸시킬 수 있는 약리학적 활성 물질로 이해되어야 한다. 일부 실시양태에서, 용어 "페이로드"는 암 치료 분야에서 사용되는 "세포독성제", "독소" 또는 "약물"과 같이 당업계에서 일반적으로 사용되는 다른 용어들과 동의어로 이해되어야 한다. 대안적으로, 페이로드는 접합기(conjugation group)를 포함하는 모이어티로부터 선택된 모이어티이다. 페이로드는 카르복실산, 1차 아민, 2차 아민, 히드록실기, 티올기 등과 같은 화합물의 나머지에 (예를 들어, 식 (1)의 반응성 모이어티 Y에) 페이로드가 공유 부착되도록 하는 관능기로부터 유도가능한 기를 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "펩타이드"는 펩타이드 연결을 통해 서로 연결된 3개 이상의 아미노산의 연속적인 서열을 포함하는 화합물로 이해될 수 있다. 이와 관련하여 용어 "펩타이드 연결"은 (백본) 아미드 결합 뿐 아니라, 비천연 아미노산이 펩타이드 서열에 도입되는 경우 얻을 수 있는 변형된 결합을 포함하는 것을 의미한다. 이 경우 변형된 결합은 2개의 아미노산 잔기 (NH2-CR1-COOH + NH2-CR2-COOH -> NH2-CR1-(C=O)-NH-CR2-COOH)의 아미노기 및 카르복실기와 반응함으로써 연속된 펩타이드 내 형성된 (백본) 아미드 결합을 교체할 수 있다. 예를 들어, 변형된 결합은 에스테르 (NH2-CR1-(C=O)-O-CR2-COOH), 티오에스테르 (NH2-CR1-(C=O)-S-CR2-COOH 또는 NH2-CR1-(C=S)-O-CR2-COOH), 카바마이드 (NH2-CR1-NH-(C=O)-NH-CR2-COOH), 티오카바마이드 (NH2-CR1-NH-(C=S)-NH-CR2-COOH) 또는 트리아졸 결합(예를 들어, NH2-CR1-C≡CH + N3-CR2-COOH -> NH2-CR1-X-CR2-COOH, 여기서 X 는 1,4-이치환된-1,2,3-트리아졸 모이어티를 나타냄)일 수 있다. 바람직하게는, 연속 펩타이드 서열을 형성하는 아미노산은 백본 아미드 결합을 통해 서로 연결된다. 펩타이드는 선형 또는 분지형일 수 있다. 한 측면에서, 펩타이드는 고리형일 수 있으며, 예를 들어 "머리에서 꼬리까지(head-to-tail)" 고리화와 같은 주기를 형성하도록 변형된 아미노산의 선형 사슬로 만들어지거나, 예를 들어 이황화 결합 형성 또는 기타 변형에 의해 서로 공유적으로 부착된 측쇄을 갖는 아미노산의 선형 사슬로 만들어질 수 있다. 여기서, 아미노산은 후술하는 바와 같이 천연 발생 아미노산과 비-천연(합성) 아미노산을 모두 포함한다.
본원에 사용된 "표지 모이어티(또는 동의어로 “표지” 또는 “표지기”)라는 표현은 부착된 상보적 모이어티(예를 들어 항체)의 시각적 또는 도구적 수단에 의해 검출 및/또는 시각화를 가능하게 하고/하거나 용이하게 하는 기를 함유하는 모이어티를 말한다. 표지 모이어티의 예는 방사성 표지(예: 방사성핵종), 자기 공명 영상(MRI)용 조영제, 및 빛을 흡수하거나 방출하는 화학 물질, 예를 들어 발색단 및 형광단을 포함한다.
본원에 사용된 “약물 유래 모이어티”라는 표현은 본 발명의 화합물에 포함된 반응성기 또는 링커에 네이티브 약물을 결합시키기 위한 구조적 변형을 가진 것을 제외한, 네이티브 약물에 상응하는 모이어티를 의미한다. 네이티브 약물에서 사용 가능한 관능기에 따라, 결합은 네이티브 약물에 이미 존재하는 관능기 중 하나를 사용하여 수행되거나 새로운 관능기를 통합하여 네이티브 약물을 변형함으로써 수행될 수 있다. 결과적으로, 약물은 비-변형된 형태로 결합에 사용될 수 있거나, 본 발명의 화합물에 포함된 반응성 모이어티 또는 링커에 공유 부착을 허용하는 하나의 관능기를 통합하기 위해 화학적으로 변형될 수 있다. 본원에 사용된 "약물 유래 모이어티"라는 표현은 두 가지 의미를 모두 포함하는 것을 의미한다.
유사한 방식으로, 용어 "유도체"는, 인접한 모이어티 또는 인접한 모이어티에 대한 공유 부착을 허용하는 하나의 관능기를 통합하도록 화학적으로 변형된 다른 모이어티에 결합하는 데 필요한 공유 결합의 존재를 특성화하기 위해, 다른 모이어티와 관련하여 사용된다. 다시 말해서, 용어 "유도체"는 인접한 모이어티에 결합된 모이어티를 특징지을 수 있으며, 이 모이어티는 인접 모이어티에 대한 결합을 담당하는 구조적 요소에 의해서만 유도되는 분자와는 다르다. 여기에는, 예를 들어 결합에 필요한 자유 원자가를 제공하기 위해 하나의 수소 원자를 제거한 후 기존 관능기에 의해 형성된 공유 결합, 또는 이 목적을 위해 새로 도입된 공유 결합 및 인접 관능기가 포함될 수 있다.
“네이티브 약물(native drug)”이라는 표현은 치료 효능이 시험관 내 및/또는 생체 내 시험에 의해 확립된 화합물을 특징으로 한다. 바람직한 실시양태에서, 네이티브 약물은 치료 효능이 임상 시험에 의해 확립된 화합물이다. 가장 바람직하게는, 네이티브 약물은 이미 상업적으로 입수 가능한 약물이다. 확립될 치료 효능의 유형과 적용할 적절한 시험은, 물론 치료할 의학적 적응증의 유형에 따라 다르다.
항종양제, 토포이소머라제 억제제, RNA-중합효소 II 억제제, DNA 절단제, 유사분열 방지제 또는 미세소관 파괴제, 항대사물질, 키나제 억제제, 면역조절제, 또는 항-감염성질병 제제와 같은 특정 부류의 약물 분자를 언급할 때, 이러한 용어는 예를 들어 Mosby’s Medical Dictionary, Mosby, Elsevier 10th ed. (2016), 또는 in Oxford Textbook of Oncology, David J. Kerr, OUP Oxford 3rd ed. (2016)에 반영된 바와 같은, 의학 분야에서 일반적으로 허용되는 의미를 갖는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 "킬레이트제"라는 표현은 단일 중심 금속 이온, 예를 들어 방사성핵종에 대한 배위 결합을 형성할 수 있는 2 이상의 전자 공여체 원자를 함유하는 분자를 지칭한다. 일반적으로 킬레이트제는 산소 또는 질소 공여체 원자 또는 둘 다를 통해 금속 이온을 배위한다. 첫 번째 배위 결합이 형성된 후 결합하는 각각의 연속적인 공여체 원자는 금속 이온을 포함하는 고리를 생성한다. 킬레이트제는 금속 이온에 결합할 수 있는 2, 3, 4 또는 그 이상의 공여체 원자를 함유하는지 여부에 따라 바이덴테이트(bidentate), 트리덴테이트(tridentate), 테트라덴데이트(tetradentate) 등일 수 있다. 그러나 킬레이트화 메커니즘은 완전히 이해되지 않았으며 킬레이트제 및/또는 방사성핵종에 따라 다르다. 예를 들어, DOTA는 카르복실레이트 및 아미노기(공여 기)를 통해 방사성핵종을 배위하여 높은 안정성을 갖는 착물을 형성할 수 있다고 여겨진다 (Dai et al. Nature Com. 2018, 9, 857). "킬레이트제"라는 표현은 킬레이트제 및 이의 염을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 카르복실산 기를 갖는 킬레이트제, 예를 들어 DOTA, TRITA, HETA, HEXA, EDTA, DTPA 등은, 예를 들어 화합물에 부착하기 위해, 즉 반응성 모이어티 또는 링커에 부착하기 위해 하나 이상의 카르복실산 기를 아미드 기로 전환하도록 유도체화될 있으며, 대안적으로는, 예를 들어 상기 화합물은 킬레이트 고리에 있는 CH2 기들 중 하나를 통해 화합물에 부착될 수 있도록 유도체화될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "방사성핵종(radionuclide)"은 핵 내에서 새로 생성된 방사선 입자에 또는 원자 전자에 부여될 수 있는 과잉 에너지를 특징으로 하는 핵인, 불안정한 핵을 갖는 원자를 지칭한다. 방사성핵종은 자연적으로 발생하거나 인공적으로 생성될 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명에서 사용되는 방사성핵종은 예를 들어 Y, In, Cu, Lu, Tc, Re, Co, 및 Fe 와 같은 방사성 금속의 양으로 하전된 이온을 포함하는 의학적으로 유용한 방사성핵종이다. 바람직하게는, 방사성핵종은 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 99mTc, 203Pb, 72As, 55Co, 97Ru, 201Tl, 152Tb, 133Xe, 86Y, 및 Al18F, 보다 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 로부터 선택되며, 특히 111In 이다.
본원에 사용된 용어 "발색단(chromophore)"은 350 nm 내지 1100 nm 범위, 또는 그의 하위 범위, 예를 들어 350-500 nm 또는 500-850 nm, 또는 350-850 nm 의 범위에서 전자기 방사선을 흡수할 수 있는 유기 또는 금속-유기 화합물을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "형광단(fluorophore)"은 특정 파장의 빛에 노출되어 여기될 때 다른(더 높은) 파장의 빛을 방출하는 화합물을 지칭한다. 형광단은 일반적으로 이의 방출 프로파일 또는 "색상"으로 설명된다. 예를 들어, Cy3 또는 FITC와 같은 녹색 형광단은 일반적으로 515-540 nm 범위의 파장에서 방출하는 반면, Cy5 또는 테트라메틸로다민과 같은 적색 형광단은 일반적으로 590-690 nm 범위의 파장에서 방출한다. 본원에 사용된 용어 "형광단"은 특히, 플루오레세인, 로다민 또는 AMCA와 같은 유기 형광 염료 및 생물학적 형광단을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본원에서, "약제학적으로 허용가능한 염"이라는 표현은, 모 화합물이 이의 산 염 또는 염기 염을 제조함으로써 변형된 기술된 화합물(반응성 접합체 포함)의 유도체를 지칭한다. 약제학적으로 허용가능한 염으로는, 예를 들어, 무독성 무기 또는 유기 산 또는 염기로부터 형성된, 모 화합물의 무독성 염 또는 4급 암모늄 염을 포함한다. 적합한 염 목록은 Remington's Pharmaceutical Sciences, 17th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1985, page 1418, S.M. Berge, L.M. Bighley, 및 D.C. Monkhouse, "Pharmaceutical Salts," J. Pharm. Sci. 66 (1), 1-19 (1977); P. H. Stahl 및 C. G. Wermuth, editors, Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection 및 Use, Weinheim/Z?rich, Wiley-VCH, 2008 에서, 그리고 A.K. Bansal et al., Pharmaceutical Technology, 3(32), 2008에서 찾아볼 수 있다. 약제학적 염은 통상적인 화학적 방법에 의해 염기성 또는 산성 모이어티를 함유하는 모 화합물로부터 합성할 수 있다. 방응성 접합체의 경우, 약물 모이어티를 본 발명의 화합물에 도입하기 전 또는 도입한 후에 행해질 수 있다. 문맥에서 달리 지시하지 않는 한, 본 발명의 화합물(접합체, 변형된 항체 등)에 대한 모든 언급은 각각의 화합물의 약학적으로 허용되는 염에 대한 언급으로 이해되어야 한다.
본원에 사용된 표현 "반응성 모이어티"는 다른 분자, 예를 들어 친핵체 상의 결합 파트너와 쉽게 반응할 수 있는 모이어티를 지칭한다. 이것은 반응을 위해 촉매의 첨가 또는 매우 비현실적인 반응 조건을 필요로 하는 모이어티들(즉, "비반응성" 또는 "비활성" 모이어티)과 대조적이다. 특히, "반응성 모이어티"라는 표현은, pH 9.0의 50 mM NaHCO3 에서 1000 rpm 으로 교반시, 항체, 바람직하게는 트라스투주맙(Herceptin®, Roche 에서 입수 가능)의 Lys 측쇄와, 2 대 1의 접합체 대 트라스투주맙의 몰비에서 반응하여, 접합체의 적어도 25%, 바람직하게는 접합체의 적어도 50%, 보다 바람직하게는 접합체의 적어도 70%의 반응(예를 들어, 트라스투주맙에 대한 페이로드의 부착)을 야기하는 반응성 접합체의 모이어티를 의미한다. 트라스투주맙에 대한 페이로드의 부착은 아래 섹션 9.3.5에 설명된 방법에 따라 고해상도 질량 분석에 의해 결정할 수 있다.
본원에서 "아미노산의 측쇄"라는 표현은 아미노산의 α-탄소에 결합된 모이어티를 의미할 수 있다. 예를 들어, Ala의 측쇄는 메틸, Phe의 측쇄는 페닐메틸, Cys의 측쇄는 티오메틸, Tyr의 측쇄는 4-하이드록시페닐메틸 등이다. 천연적으로 생성되는 측쇄와 비천연적으로 생성되는 측쇄 모두 이 정의에 포함된다. 비천연 아미노산의 경우, 측쇄는 또한 다른 위치에 존재할 수 있으며, 예를 들어 펩토이드 구조의 골격 질소에 부착되거나 일부 형태의 β-아미노산에서 β-탄소에 부착될 수 있다.
본원에서 용어 "아미노산"은 하나 이상의 아미노 기, 하나 이상의 산성 기, 바람직하게는 카르복실 기를 포함하거나 또는 이로부터 유래되는 화합물을 지칭한다. 아미노 기와 산성 기 사이의 거리는 구체적으로 한정되지 않는다. α-, β- 및 γ-아미노산이 적합하나, α-아미노산, 특히 α-아미노 카르복시산이 특히 바람직하다. 이 용어는 천연적으로 생성되는 아미노산뿐 아니라 자연계에서 발견되지 않는 합성 아미노산 둘다를 포함한다. 이하에서 아미노산에 대한 참조는 3-문자 아미노산 코드(Arg, Phe, Ala, Cys, Gly, Gln 등) 또는 1-문자 아미노산 코드(R, F, A, C, G, Q 등)를 사용할 수 있다. 이하, 아미노산 서열은 N-말단에서 C-말단으로(왼쪽에서 오른쪽으로) 쓴다.
본원에서 용어 "3관능성(trifunctional)"은 인접 모이어티와 3개의 공유 결합을 형성할 수 있거나 또는 형성한 3개의 관능기를 가진 화합물 또는 모이어티를 지칭한다. 따라서, 용어 "삼관능성 아미노산"은 적어도 아미노기, 산기(예: 카르복실기), 및 아미노기 또는 카르복실기와 같은 또 다른 관능기를 함유하는 화합물을 함유하거나 이로부터 유도된 화합물을 지칭한다.
본원에서 용어 "C-말단"은 아미노산(펩타이드) 사슬의 C-말단부를 지칭한다. "C-말단"에 결합한다는 것은, 아미노산 잔기의 주 사슬(백본)에 있는 산 기와 결합 파트너 간에 공유 결합이 형성되는 것을 의미한다. 예를 들어, 아미노산 잔기 Axx의 C-말단에 기 “X”가 결합하면, 에스테르 또는 아미드-타입의 구조 요소 -C(O)-X-가 생성되며, 이때 카르보닐 기는 Axx의 산 기로부터 유래된다.
본원에서 용어 "N-말단"은 아미노산(펩타이드) 사슬의 N-말단부를 지칭한다. "N-말단"에 결합한다는 것은, 아미노산 잔기의 주 사슬(백본)에 있는 아미노기와 결합 파트너(하나의 수소 원자를 대체함) 간에 공유 결합이 형성되는 것을 의미한다. 예를 들어, 아미노산 잔기 Axx의 N-말단에 기 "X"가 결합하면, 구조 요소 X-NH-가 생성되며, 이때 아미노 기는 Axx에서 유래된다.
본원에 사용된 "항체 또는 이의 단편의 Fc (fragment crystallizable) 영역과 상호작용할 수 있는"이라는 표현은, 벡터가 상기 정의된 바와 같은 항체 또는 항체 단편의 Fc 영역에 결합할 수 있음을 나타낸다. 상기 상호작용/결합은 표적화 효과, 즉 항체 또는 항체 단편의 아미노산(예를 들어, 라이신 잔기)의 측쇄에 근접한 반응성 모이어티의 농도의 국부적 증가를 야기할 수 있다. 항체 또는 항체 단편의 Fc 영역과 벡터의 상호작용(결합)은 당업계에 공지되고 하기에 추가로 설명되는 형광 편광 기술을 사용하여 평가할 수 있다. 일부 측면에서, "항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 화합물"이라는 표현은, DeLano et al. (Science 2000, 287, 1279-1283) 에 기술된 바와 같이 및 형광 평광으로 측정시 IgG 의 Fc-영역에 대한 리간드 “Fc-III”의 결합 친화도의 적어도 20%, 바람직하게는 적어도 50%, 보다 바람직하게는 적어도 80%를 보유하는 화합물을 지칭한다. 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 화합물은 Fc-III에 비해 Fc 영역에 대한 결합 친화도가 우수할 수 있다.
본원에서, 용어 "항체" (동의어로 "면역글로불린"(Ig)라고도 함)는 단일클론 항체, 다클론 항체, 이량체, 다량체, 다중 특이적인 (multispecific) 항체 (예, 2중 특이성 항체), 베니어드 (veneered) 항체, 항체 단편 및 소형 면역 단백질을 포괄하되, 적어도 하나의 결정화 가능한 단편(Fc) 영역을 포함한다. 항체는 특정 항체를 인지하여 결합할 수 있는 면역 시스템에 의해 만들어지는 단백질이다. 표적 항원은 일반적으로 다중 항체 상의 상보성-결정 영역에 의해 인지되는, 에피토프로도 지칭되는 다수의 결합부를 가진다. 서로 다른 에피토프에 특이적으로 결합하는 각각의 항체는 서로 다른 구조를 가진다. 따라서, 하나의 항원은 상응하는 항체를 2 이상 가질 수 있다. 항체는 전장 면역글로불린 분자 또는 전장 면역글로불린 분자의 면역학적 활성 영역, 즉 대상 표적의 항원 또는 이의 일부에 면역 특이적으로 결합하는 항원 결합부를 함유한 분자를 포함한다. 항체는 IgG, 예를 들어 IgGl, IgG2, IgG3, IgG4 일 수 있다. 바람직하게는, 항체는 IgG 단백질이고, 보다 바람직하게는 IgG1, IgG2 또는 IgG4 단백질이다. 가장 바람직하게는 항체는 IgG1 단백질이다. 항체는 인간 또는 다른 종으로부터 유래될 수 있다. 바람직하게는 항체는 인간 항체이다.
본원에 사용된 표현 "단일클론 항체"는, 항체가 한 유형의 면역 세포에 의해 생성되고 모두 단일 모 세포의 클론이기 때문에 동일한 항체임을 특징으로 한다.
본원에 사용된 표현 "항체 단편"은 전장이 아니고 리간드와 상호작용할 수 있는 적어도 Fc 영역을 갖는 항체로부터 유래된 하나 이상의 폴리펩타이드 사슬을 포함하는 분자를 지칭한다.
본원에 사용된 표현 "상업적으로 제형화된 항체"는 치료 항체 및 하나 이상의 부형제를 포함하는 시판 제형을 지칭한다. 바람직하게는, 상업적으로 제형화된 항체는 유럽 연합에서 판매되는 제형이다. 상업적으로 제형화된 항체의 예는 Humira®, Lemtrada®, Campath®, Tecentriq®, Bavencio®, Simulect®, LymphoScan®, Xilonix®, Scintimun®, Avastin®, Zinplava®, Blincyto®, Libtayo®, Erbitux®, hPAM4-Cide®, Zenapax®, Darzalex®, Prolia®, Unituxin®, Imfinzi®, Panorex®, Empliciti®, Gamifant®, Rencarex®, Remicade®, Besponsa®, Yervoy®, CEA-Cide®, Poteligeo®, Tysabri®, Portrazza®, Theracim®, Opdivo®, Arzerra®, Lartruvo®, Omnitarg®, Vaxira®, Cyramza®, MabThera®, Rituxan®, Sylvant®, Bexxar®, Herceptin®, Kadcyla®, Stelara®, HuMax-EGFr®, HuMax-CD4®, 및 이들의 바이오시밀러를 포함한다. 상업적으로 제형화된 항체에 대한 정보는, 예를 들어 Allgemeine and Spezielle Pharmakologie und Toxicologie, Thomas Karow 및 Ruth Lang-Roth, Karow, 27th ed. (2018) 에서 찾을 수 있다.
바람직하게는, 상업적으로 제형화된 항체는 승인번호 EU/1/00/145/001 및 EU/1/00/145/002 하에 유럽 의약품청(EMA)에 의해 유럽 연합에서 판매 승인된 Herceptin®(트라스투주맙 함유 제형)(Roche에서 입수가능), 또는 승인번호 EU/1/98/067/001, EU/1/98/067/002, EU/1/98/067/003 및 EU/1/98/067/004 하에 유럽 의약품청(EMA)에 의해 유럽 연합에서 판매 승인된 MabThera® (리툭시맙-함유 제형)이다.
본원에 사용된 "Fc-융합 단백질"이라는 표현은 적어도 하나의 Fc-함유 항체 단편 - 즉, 적어도 하나의 Fc 영역을 포함하는 면역글로불린 유래 모이어티 - 및 제2의 비-면역글로불린 단백질로부터 유래된 모이어티를 포함하는 단백질을 지칭한다. Fc-함유 항체 단편은 Fc-융합 단백질의 일부를 형성하므로 Fc-융합 단백질에 통합된다. Fc-함유 항체 단편은 상기 기재된 바와 같은 항체, 특히 IgG, 예를 들어 IgG1, IgG2, IgG3, IgG4로부터 유래될 수 있다. 바람직하게는, Fc-함유 모이어티는 IgG1 단백질, 보다 바람직하게는 인간 IgG1 단백질로부터 유래된다. 비-Ig 단백질은 치료 단백질, 예를 들어 에리스로포이에틴 (EPO), 트롬보포이에틴 (THPO), 예를 들어 THPO-결합 단백질, 성장 호르몬, 인터페론(IFN), 예를 들어 IFNα, IFNβ 또는 IFNγ, 혈소판 유래 성장 인자(PDGF), 인터루킨(IL), 예를 들어 IL1α 또는 IL1β, 형질전환 성장 인자(TGF), 예를 들어 TGFα 또는 TGFβ, 또는 종양 괴사 인자 (TNF), 예를 들어 TNFα 또는 TNFβ, 또는 수용체, 특히 수용체의 세포외 도메인의 리간드-결합 단편으로부터 유래한 치료 단백질, 예를 들어 CD2 (cluster of differentiation 2), CD4, CD8, CD11, CD14, CD18, CD20, CD22, CD23, CD25, CD33, CD40, CD44, CD52, CD58(LFA3), CD80, CD86, CD147, CD164, IL2 수용체, IL4 수용체, IL6 수용체, IL12 수용체, 표피성장인자 (EGF) 수용체, 혈관 내피 성장 인자(VEGF) 수용체, 상피 세포 부착 분자(EpCAM), 또는 세포독성 T-림프구 관련 단백질 4(CTLA4)에서 유래한 치료 단백질일 수 있다. Fc-융합 단백질의 예는 벨라타셉트(Nulojix®), 애플리버셉트(Eyla®), 릴로나셉트(Arcalyst®), 로미플로스팀(NPlate®), 압타셉트(Orencia®), 알레파셉트(Amevine®) 및 에타너셉트(Enbrel®)를 포함한다.
본원에서, 용어 "암"은 비조절된 세포 성장을 특징으로 하는 포유류에서의 생리학적 병태를 의미한다. 종양은 하나 이상의 암 세포를 포함한다. 종양은 하나 이상의 암세포를 포함한다. 암의 예로는 암종, 림프종, 모세포종, 육종 및 백혈병 또는 림프성 악성 종양 등이 있다. 추가적인 암의 예로는 편평세포암 (예, 상피 편평세포암), 소-세포성 폐암, 비-소 세포성 폐암, 폐의 선암종 및 폐의 편평 상피암 (편평암) 등의 폐암, 복막암, 간세포성 암, 위장암 등의 위암 (gastric cancer 또는 stomach cancer), 위장관 기질 종양, 췌장암, 교모세포종, 자궁경부암, 난소암, 간암, 방광암, 간종양, 유방암, 대장암, 직장암, 결장직장암, 자궁내막암 또는 자궁암, 침샘 암, 신장암 (kidney cancer 또는 renal cancer), 전립선암, 갑상선암 및 간암 등을 포함한다.
본원에 사용된 표현 "고체상 매트릭스"(또는 동의어로 "고체 지지체", "고상" 또는 "고상 물질")는 불용성이거나 후속 반응에 의해 불용성으로 될 수 있는 물질을 특징으로 한다. 고상 물질의 대표적인 예로는 중합체 또는 유리 비드, 마이크로입자, 튜브, 시트, 플레이트, 슬라이드, 웰 및 테이프가 있다.
용어 "알킬"은, 1-20개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 탄화수소 기, 바람직하게는 메틸 또는 에틸기, 3-20개의 탄소원자, 바람직하게는 5-8개의 탄소원자를 갖는 사이클로알킬기를 지칭한다. 사이클로알킬기는 단일 고리로 이루어질 수 있지만, 2개 이상의 축합 고리로 형성될 수도 있다.
본원에 사용된 용어 "아릴"은 방향족 고리 시스템에 제공된 6-14개의 고리 탄소 원자 및 0개의 헤테로원자를 갖는 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭(예: 바이사이클릭 또는 트리사이클릭) 4n+2 방향족 고리 시스템(예: 사이클릭 배열에서 공유되는 6, 10 또는 14개의 π 전자를 가짐)의 라디칼을 지칭한다. 일부 실시양태에서, 아릴 기는 6개의 고리 탄소 원자를 갖는다(예를 들어, 페닐). 일부 실시양태에서, 아릴 기는 10개의 고리 탄소 원자를 갖는다(예를 들어, 1-나프틸 및 2-나프틸과 같은 나프틸). 일부 실시양태에서, 아릴 기는 14개의 고리 탄소 원자를 갖는다(예를 들어, 안트라실). 본원에 사용된 용어 "아릴"은 아릴 고리가 하나 이상의 카르보사이클릴 또는 헤테로사이클릴 기와 융합되어 라디칼 또는 부착점이 아릴 고리 상에 있는 고리 시스템을 포괄하는 것을 의미한다 (이러한 경우, 탄소 원자의 수는 아릴 고리 시스템의 탄소 원자 수를 나타냄). 달리 명시되지 않는 한, 아릴 기는 비치환("비치환된 아릴") 또는 하나 이상의(예: 1 내지 5) 치환기로 치환될 수 있다("치환된 아릴"). 아릴 기의 비제한적인 예는 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 비페닐 등에서 유래된 라디칼을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로아릴"은 방향족 고리 시스템에 제공된 고리 탄소 원자 및 1-4개의 헤테로원자를 갖는 5-14원 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭(예: 바이사이클릭, 트리사이클릭) 4n+2 방향족 고리 시스템(예: 사이클릭 배열에서 공유되는 6, 10 또는 14개의 π 전자를 가짐)의 라디칼을 지칭하며, 여기서 각각의 헤테로원자는 질소, 산소 및 황으로부터 독립적으로 선택된다. 하나 이상의 질소 원자를 함유하는 헤테로아릴기에서, 부착점은 원자가가 허용하는 한, 탄소 원자 또는 질소 원자일 수 있다. 헤테로아릴 폴리사이클릭 고리 시스템은 하나 또는 양쪽 고리에 하나 이상의 헤테로원자를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 용어 "헤테로아릴"은 헤테로아릴 고리가 하나 이상의 카르보사이클릴 또는 헤테로사이클릴 기와 융합되어 부착점이 헤테로아릴 고리 상에 있는 고리 시스템을 포괄하는 것을 의미한다 (이러한 경우, 고리 구성원의 수는 헤테로아릴 고리 시스템의 고리 구성원의 수를 나타냄). 용어 "헤테로아릴"은 또한 고리 시스템을 포함하는 것을 의미하며, 여기서 헤테로아릴 고리는 하나 이상의 아릴 기와 융합되고, 여기서 부착점은 아릴 또는 헤테로아릴 고리이다 (이러한 경우, 고리 구성원의 수는 융합된 폴리사이클릭 (아릴/헤테로아릴) 고리 시스템에서 고리 구성원의 수를 나타냄).
본 명세서 중 "치환된 아릴기"는 하나 이상의 수소 원자가 각각 독립적으로 치환기로 치환된 아릴기를 의미한다.　치환기의 비제한적인 예는 -Z, -R, -OR, -SR, -NR2, -NR3, -CZ3, -CN, -OCN, -SCN, -NO2, -C(O)R, -C(O)NR2, -SO3, -S(O)2R, -C(S)R, -C(O)OR, -C(O)SR를 포함하며, 여기서 각각의 Z 는 독립적으로 할로겐 (즉, -F, -Cl, -Br, 또는 -I)이고, 각각의 R은 독립적으고 -H, -C1-20 알킬 또는 알콕실, C6-20 아릴, 또는 -C5-14 헤테로아릴이다. 상기 기재도힌 헤테로아릴기도 유사하게 치환될 수 있다.
"2가 아릴렌 기"라는 표현은, 2개의 수소 원자가 인접한 모이어티에 부착을 허용하는 공유 결합에 의해 치환된, 상기 정의된 바와 같은 선택적으로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴 기로부터 유도된 2가 모이어티를 지칭한다. 2가 아릴렌-타입 이황화 가교 (예: 식 -S-X3-S-/-S-X4-S-의 2가 기, 여기서 X3/X4는 2가 아릴렌기를 나타냄)는 당업계에 공지된 기술에 따라 측쇄에서 측쇄로의 고리화(side-chain-to-side-chain cyclization)에 의해 수득될 수 있다(참조: Stefanucci et al. in ACS Med.Chem. Lett. 2017, 8, 449-454, 및 Beard et al. Bioorg. & Med. Chem. 2018, 26, 3039-3045).
본원에서 사용된 "2가 크실렌 기"라는 표현은 각 메틸 기의 하나의 수소 원자가 인접 모이어티에 부착을 허용하는 공유 결합에 의해 치환된 디메틸벤젠의 3가지 이성질체(즉, 오르토-크실렌, 메타-크실렌, 파라-크실렌) 중 하나로부터 유도된 2가 모이어티를 지칭한다. 바람직하게는, 2가 크실렌기는 2가 메타-크실렌기이다.　2가 크실렌-타입 이황화 가교(예: 화학식 - 화학식 -SX3-S-/-S-X4-S-의 2가 기, 여기서 X3/X4는 2가 크실렌기를 나타냄)는 예를 들어 Stefanucci et al. in ACS Med.Chem. Lett. 2017, 8, 449-454 에 기술된 바와 같이 디브로모-크실렌의 존재에서 측쇄에서 측쇄로의 고리화(side-chain-to-side-chain cyclization)에 의해 수득될 수 있다.
본원에 사용된 "2가 말레이미드 기"라는 표현은 위치 2 및 3의 수소 원자가 인접한 모이어티에 부착을 허용하는 공유 결합에 의해 각각 치환된 말레이미드로부터 유도된 2가 모이어티를 지칭한다.　2가 말레이미드-타입 이황화 가교(예: 식 -SX3-S-/-S-X4-S-의 2가 기 여기서 X3/X4 가 2가 말레이미드 기를 나타냄)는 예를 들어 Kuan et al. in Chem. Eur. J. 2016, 22, 17112-17129 에 기재된 바와 같은 2,3-디브로모말레이미드 또는 다른 적합한 시약의 존재에서 측쇄에서 측쇄로의 고리화(side-chain-to-side-chain cyclization)에 의해 수득될 수 있다.
본 명세서에 사용된 "2가 아세톤기"라는 표현은, 각 메틸 기의 하나의 수소 원자가 인접한 모이어티에 부착을 허용하는 공유 결합에 의해 각각 치환된 아세톤(ACE)으로부터 유도된 2가 모이어티를 말한다. 2가 ACE-타입 이황화 가교(예: 식 -SX3-S-/-S-X4-S-의 2가 기 여기서 X3/X4 가 2가 ACE 기를 나타냄)는 예를 들어 디브로모아세톤 또는 디클로로로아세톤의 존재 하에 측쇄에서 측쇄로의 고리화(side-chain-to-side-chain cyclization)에 의해 수득될 수 있다 (예를 들어, Assem et al. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2015, 54(30), 8665-8668 참조).
본원에 사용된 "X의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기"라는 표현은 이웃 기(X), 예를 들어 식 (3b)의 모이어티(F2)의 특성(전자 밀도/안정성)을 조절(증가 또는 감소)할 수 있는 기를 지칭한다. 조절기(M)는 예를 들어 유도 효과 및/또는 메소메릭 효과에 의해 전자를 끌거나 이웃 기에 전자를 줄 수 있다(International Union of Pure 및 Applied Chemistry, Compendium of Chemical Technology, Gold Book 2012, 477-480 참조). 바람직하게는, 유도 효과 및 메소메릭 효과는 전자 밀도 분포를 조절기로로 변위시켜 전자 밀도와 이웃 기(예: F2)의 안정성을 조절할 수 있다. 전자 밀도의 조절은 13C NMR 분광법에 의해, 예를 들어 카보네이트 기의 탄소 원자 이동을 측정하고 이를 참조 화합물(예: 화합물 31)의 이동과 비교함으로써 결정할 수 있다. (참조 화합물의 이동과 비교시) 카보네이트 신호의 더 높은 ppm 값으로의 NMR 이동 변화는 전자 밀도의 감소 및 이에 따른 안정성의 감소를 나타낸다. (참조 화합물의 이동과 비교시) 카보네이트 신호의 더 낮은 ppm 값으로의 NMR 이동 변화는 전자 밀도의 증가 및 안정성의 증가를 나타낸다. 전자 밀도의 상기 조절은 본 발명의 접합체의 반응성 및 안정성을 최적화하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, X의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기는, pH 9에서 1 mg/mL 농도로 물/DMSO(95/5, v/v)와 혼합하고 25℃에서 1시간 동안 500 rpm으로 교반하는 경우 HPLC로 측정한 바와 같이 추가 시약의 부재 하에서 접합체가 분해(예: 가수분해)에 대해 안정하도록 선택되며, 이는 접합체가 50% 미만, 바람직하게는 25% 미만, 보다 바람직하게는 10% 미만, 특히 5% 미만의 분해를 나타낸다는 것을 의미한다.
본원에 사용된 "전자를 끄는 기(electron-withdrawing group)"라는 표현은 결합된 모이어티로부터 전자를 끌 수 있는, 즉 전자 끄는 기 대신 수소 원자를 지닌 동일 모이어티와 비교하여 이 모이어티의 전자 밀도를 감소시킬 수 있는 기 또는 치환기를 지칭한다. 전형적인 전자 끄는 기는 시아노, 니트로, 할로알킬, 카르복실, 아릴, 설포닐, 등을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 전자 끄는 기는 유도 효과 및/또는 메소메릭 효과에 의해 전자 끌기 효과를 발휘할 수 있다 (전술한 바와 같음). 본원에 사용된 "전자 끌기(electron-withdrawing)"라는 표현은 두 가지 의미를 모두 포함하는 것을 의미한다. 전자를 끄는 기/치환기는 당업계에 알려져 있으며 예를 들어 Carey & Sundberg in Advanced Organic Chemistry, Part A: Structure and Mechanisms, 4에 설명되어 있다.
본원에 사용된 "이탈기(leaving group)"라는 표현은 특정 반응, 예를 들어 친핵성 치환 반응에 참여하는 분자의 잔류 또는 주요 부분으로 간주되는 원자 또는 분자로부터 분리되는 원자 또는 기(하전 또는 비하전될 수 있음)를 지칭한다 (Pure Appl. Chem. 1994, 66, 1134). 이탈기의 예는 티오페놀레이트, 페놀레이트, 카복실레이트, 설포네이트를 포함한다.
본원에서 "바람직한" 실시양태/특징을 언급할 경우, 이들 "바람직한" 구현예/특징의 조합도 "바람직한" 실시양태/특징의 조합이 기술적으로 의미가 있는 한, 본원에 기술된 것으로 간주하여야 한다.
이하, 본 발명의 설명 및 청구항에서, "함유하는" 및 "포함하는"은 언급되지 않은 부가적인 요소들이 언급된 요소와 더불어 존재할 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 그러나, 이들 용어는, 기술적으로 의미가 있는 한, 언급되지 않은 부가적인 요소들이 존재하지 않도록, 보다 제한적인 실시양태로서, 물론 "로 구성되는"이라는 용어를 기술하는 것으로 이해되어야 한다.
달리 명시되거나 문맥이 달리 지시하지 않는 한, "치환된" 또는 "선택적으로 치환된" 기에 대한 언급은, F, Cl. Br, I, CN, NO2, NH2, NH-C1-6-알킬, N(C1-6-알킬)2, -X-C1-6-알킬, -X-C2-6-알케닐, -X-C2-6-알키닐, -X-C6-14-아릴, -X-(N, O, S에서 선택된 1-3 헤테로원자를 가진 5-14-원의 헤티로알킬)에서 선택된 하나 이상의 치환체의 존재(또는 경우에 따라서는 선택적 존재)에 대한 언급으로 이해되며, 여기서 X 는 단일 결합, -(CH2)-, -O-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NH-, -CO-, 또는 예를 들어 -C(O)-NH-, -NH-C(O)-를 포함하는 이들의 임의의 조합을 나타낸다. 치환체의 수는 특별히 제한되지 않으며, 1 내지 치환기로 포화될 수 있는 최대 원자가 수의 범위일 수 있다. 일반적으로는 1, 2 또는 3이고 일반적으로 1 또는 2, 가장 일반적으로 1 이다.
달리 명시되지 않는 한, 본원에 기재된 화합물 또는 모이어티의 개별 원자의 모든 원자가는 포화된다. 특히, 이들은 표시된 결합 파트너에 의해 포화된다. 결합 파트너가 없거나 너무 적은 수의 결합 파트너가 표시되면 각 원자의 나머지 원자가는 상응하는 수의 수소 원자에 의해 포화된다.
달리 명시되지 않는 한, 키랄 화합물 및 모이어티는 순수한 입체 이성질체의 형태로 또는 50:50 라세미체를 포함하는 입체 이성질체의 혼합물 형태로 존재할 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 특정 입체 이성질체에 대한 언급은 화합물 또는 모이어티에 대한 언급으로 이해되어야 하며, 여기서 지정된 입체 이성질체는 적어도 90% 의 거울상 이성질체 과량(ee), 보다 바람직하게는 적어도 95% ee, 가장 바람직하게는 100% ee로 존재하며, (|RS|)/(R+S)*100%로 정의되며, R 및 S는 각각의 거울상 이성질체의 몰량을 나타낸다.
달리 명시되거나 문맥에 따라 다르게 지시되지 않는 한, 인접한 아미노산 기 사이의 모든 연결은 펩타이드(아미드) 결합에 의해 형성된다.
문맥이 달리 지시하지 않는 한 및/또는 대안적 의미가 본원에 명시적으로 제공되지 않는 한, 모든 용어는 IUPAC Gold Book(status of 1st Nov. 2019), 또는 Dictionary of Chemistry, Oxford, 6th Ed. 에서 확인되는 바와 같이 당업계에 일반적으로 용인되는 의미를 갖는 것으로 의도된다.
2. 개괄
본 발명은 항체 또는 항체 단편에 대한 페이로드의 위치선택적 부착이 본 발명의 화합물을 사용하여 달성될 수 있고, 보다 구체적으로 상기 위치선택적 부착이 하나의 단일 단계로, 예를 들어 벡터와 항체 또는 항체 단편 사이의 공유 결합을 절단하기 위한 추가 화학 반응의 필요 없이 달성될 수 있다는 놀라운 발견에 기초한다.
3. 식 (1)의 화합물
본 발명은 하기 식 (1)로 표시되는 화합물에 관한 것이다:
Figure pct00074
식 (1)의 화합물은 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는(결합 친화성을 갖는) 벡터 V를 함유하며, 상기 항체 단편은 선택적으로 Fc-융합 단백질 내로 혼입되고, 스페이서 S 는 길이 Z 를 갖고, Y는 반응성 모이어티, P는 페이로드임.
3.1 페이로드 (P)
사용되는 페이로드는 특별히 제한되지 않으며, 반응성 모이어티에 부착될 수 있는 한 임의의, 예를 들어 표지 및/또는 약학적 활성 분자가 사용될 수 있다.
일 실시양태에 따르면, 페이로드는 하기로부터 선택된 모이어티를 포함한다:
(i) 하기에서 선택되는 모이어티:
- 방사성핵종(radionuclide), 바람직하게는 킬레이트제, 예를 들어 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 (DOTA), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (DTPA), 사이클로헥실 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (CH-X-DTPA), 3,6,9,15-테트라아자비사이클로[9.3.1]펜타데카-1(15),11,13-트리엔-3,6,9-트리아세트산 (PCTA) 또는 데스페리옥사민 (DFO)를 포함할 수 있는 표지 모이어티(labelling moiety)로서, 상기 킬레이트제는 선택적으로 방사성핵종을 킬레이트하는 것인, 표지 모이어티;
- 발색단chromophore);
- 형광단 (fluorophore), 예를 들어 플루오레세인 또는 로다민; 및
- 125I, 123I, 131I, 18F, 11C, 15O, 18F와 같은 방사성핵종을 함유하는 표지 모이어티, 예를 들어 125I, 123I 또는 131I 와 같은 방사성핵종을 함유하는 4-하이드록시페닐프로피오네이트 유래 모이어티;
(ii) 본 명세서의 항목 (i) 및 (iii)에 명시된 바와 같은 페이로드의 추후 부착을 허용하는 접합기(conjugation group) 를 포함하는 모이어티로부터 선택된 모이어티. 이는 선택적으로 치환된 공액 디엔; 선택적으로 치환된 테트라진; 선택적으로 치환된 알킨 또는 아지드; 선택적으로 치환된 디벤조사이클로옥틴(DBCO); 선택적으로 치환된 트랜스-사이클로옥텐(TCO), 선택적으로 치환된 바이사이클로[6.1.0]노닌(BCN); 선택적으로 치환된 알데히드; 선택적으로 치환된 케톤; 및 선택적으로 치환된 히드라진;
(iii) 하기에서 선택된 약물 유래 모이어티
항종양제DNA 두오카르마이신(duocarmycin);
- 토포이소머라제 억제제, 예를 들어 독소루비신;
- RNA-중합효소 II 억제제, 예를 들어 알파-아마니틴;
- DNA 절단제, 예를 들어 칼리케아미신;
- 항유사분열제;
- 항-대사물질;
- 키나제 억제제, 예를 들어 이파타세르팁 (ipatasertib);
- 면역조절제;
- 항-감염질환제제;
및 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염.
일 실시양태에서, 페이로드 (P)는 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트하는 킬레이트제이고, 상기 킬레이트제가 바람직하게는 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (DTPA), 3,6,9,15-테트라아자비사이클로[9.3.1]펜타데카-1(15),11,13-트리엔-3,6,9-트리아세트산 (PCTA), 사이클로헥실 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (CHX-DTPA), 데스페리옥사민 (DFO), 1-(1,3-카르복시프로필)-4,7-카르복시메틸-1,4,7-테트라아세트산 (NODAGA), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1-글루타르산-4,7,10-트리아세트산 (DOTAGA), 2,2′-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4-디일)디아세테이트 (NO2A), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 (DOTA), 1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리아세트산 (NOTA), 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 에틸렌디아민디아세트산, 트리에틸렌테트라민헥사아세트산 (TTHA), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸 (사이클람), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸-1,4,8,11-테트라아세트산 (TETA), 1,4,8,11-테트라아자비사이클로[6.6.2]헥사데칸-4,11-디아세트산 (CB-TE2A), 2,2’,2’’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (DO3AM), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,7-디아세트산 (DO2A), 1,5,9-트리아자사이클로도데칸 (TACD), (3a1s,5a1s)-도데카하이드로-3a,5a,8a,10a-테트라아자피렌 (시스-글리옥살-사이클람), 1,4,7-트리아자사이클로노난 (TACN), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 (사이클렌), 트리(하이드록시피리디논) (THP), 3-(((4,7-비스((하이드록시(하이드록시메틸)포스포릴)메틸)-1,4,7-트리아조난-1-일)메틸)(하이드록시)포스포릴)프로판산 (NOPO), 3,6,9,15-테트라아자비사이클로[9.3.1]펜타데카-1(15),11,13-트리엔-3,6,9-트리아세트산 (PCTA), 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트산 (TRITA), 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트아미드 (TRITAM), 2,2′,2”-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (TRITRAM), 트랜스-N-디메틸-사이클람, 2,2′,2”-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (NOTAM), 옥소사이클람, 디옥소사이클람, 1,7-디옥사-4,10-디아자사이클로도데칸, 교차-가교-사이클람 (CB-사이클람), 트리아자사이클로노난 포스피네이트 (TRAP), 디피리독실 디포스페이트 (DPDP), 메조-테트라-(4-설파노토페닐)포르핀 (TPPS4), 에틸렌비스하이드록시페닐글리신 (EHPG), 헥사메틸렌디아민테트라아세트산, 디메틸포스피노메탄 (DMPE), 메틸렌디인산, 디메르캅토숙신산 (DMPA), 또는 이들의 유도체 유래의 모이어티이다.
바람직한 일 실시양태에 따르면, 페이로드는 DTPA, DOTA, DFO, NOTA, PCTA, CH-X-DTPA, NODAGA, 또는 DOTAGA 로부터 유래된 모이어티, 바람직하게는 DTPA, DOTA, DFO, NOTA, PCTA, CH-X-DTPA, 또는 NODAGA에서 유래된 모이어티, 보다 바람직하게는 DTPA, DOTA, DFO, 또는 PCTA에서 유래된 모이어티이다. 가장 바람직하게는, 킬레이트제는 DTPA이다.
일 실시양태에 따르면, 킬레이트제는 124I, 131I, 86Y, 90Y, 177Lu, 111In, 188Re, 55Co, 64Cu, 67Cu, 68Ga, 89Zr, 203Pb, 212Pb, 212Bi, 213Bi, 72As, 211At, 225Ac, 223Ra, 97Ru, 149Tb, 152Tb, 161Tb, 99mTc, 226Th, 227Th, 201Tl, 89Sr, 44/43Sc, 47Sc, 153Sm, 133Xe, 및 Al18F 로부터 선택되는 방사성핵종이고, 바람직하게는 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 99mTc, 203Pb, 72As, 55Co, 97Ru, 201Tl, 152Tb, 133Xe, 86Y, 및 Al18F, 보다 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 로부터 선택되는 방사성핵종이고, 특히 111In 이다.
일 실시양태에서, 페이로드는 111In 를 킬레이트하는 DTPA이다.
다른 바람직한 실시양태에서, 페이로드는 하기에서 선택된다:
- 111In 를 킬레이트하는 DOTA, PCTA, DTPA 또는 CH-X-DTPA에서 유래된 모이어티 (i), 가장 바람직하게는 111In 를 킬레이트하는 CH-X-DTPA;
- 64Cu 를 킬레이트하는 NOTA, NODAGA 또는 PCTA 에서 유래된 모이어티 (i), 가장 바람직하게는 64Cu 를 킬레이트하는 NOTA;
- 89Zr 를 킬레이트하는 DOTA, DFO, DFO’ 또는 DFO-cyclo’ 에서 유래된 모이어티 (i), 가장 바람직하게는 89Zr 를 킬레이트하는 DFO.
일 실시양태에 따르면, 페이로드는 본원의 항목 (i) 및 (iii)에 명시된 바와 같은 페이로드의 추후 부착을 허용하는 접합기를 포함하는 모이어티로부터 선택된 모이어티이다. 이것은, 예를 들어, 변형-촉진 고리 첨가(strain-promoted cycloadditio), [2+3] 쌍극 고리 첨가(dipolar cycloaddition), 또는 딜스-알더 고리 첨가(Diels-Alder cycloaddition)를 통해 “클릭 화학” 파트너 기(즉, 접합 파트너 기를 포함하는 페이로드)를 포함하는 다른 모이어티와 반응함으로써 빠르고 안정적으로 공유 결합을 생성하는 "클릭 화학"에 적합한 접합기를 포함하는 모이어티일 수 있다.
일 실시양태에서, 모이어티는 선택적으로 치환된 공액 디엔, 선택적으로 치환된 테트라진, 선택적으로 치환된 알킨 또는 아지드, 선택적으로 치환된 디벤조사이클로옥틴 (DBCO), 선택적으로 치환된 트랜스-사이클로옥텐 (TCO), 선택적으로 치환된 바이사이클로[6.1.0]노닌(BCN), 선택적으로 치환된 알데히드, 선택적으로 치환된 케톤, 및 선택적으로 치환된 히드라진으로 이루어진 군에서 선택되는 접합기를 포함하는 모이어티이다.
일 실시양태에서, 모이어티는 예를 들어 Becer et al. in “Click Chemistry beyond Metal-Catalysed Cycloaddition” Angewandte Chemie Int. Ed. 2009, 48(27), 4900-4908 에 기술된 바와 같이 금속 촉매의 부재에서 (“금속-프리(metal-free)”) 공유 결합을 형성하기 위해 반응할 수 있는 접합기를 포함하는 모이어티이다. 접합기의 예는 전자-결핍 알킨, 변형된 알킨(strained alkyne), 예컨대 사이클로옥틴, 테트라진 및 아지드를 포함한다. 바람직하게는, 모이어티는 아지드(N3), TZ, TCO, BCN 및 DBCO 에서 선택되는 접합기를 포함하는 모이어티이고, 보다 바람직하게는 BCN 또는 DBCO, 가장 바람직하게는 DBCO이다.
일 실시양태에 따르면, 페이로드는 약물로부터 유래된 모이어티이다. 하기는 본 발명의 화합물에서 페이로드로 사용될 수 있는 예시적인 약물이다:
(A) 항종양제, 예를 들어 DNA-알킬화제, 예를 들어 두오카르마이신(duocarmycin) (합성 유사체 포함: 아도젤레신, 카르젤레신, 비젤레신, KW-2189 및 CBI-TMI),
including synthetic analogues: adozelesin, carzelesin, bizelesin, KW-2189 및 CBI-TMI), 질소 머스터드 유사체(예를 들어 사이클로포스파미드 클로람부실, 멜팔란, 클로르메틴, 이포스파미드, 트로포스파미드, 프레드니무스틴, 벤다무스틴, 클로르나파진, 에스트라무스틴, 메클로레타민, 메클로레타민 옥사이드 히드로클로라이드, 만노무스틴, 미톨락톨, 노벰비친, 페네스테린, 우라실 머스타드), 알킬 설포네이트 (예를 들어, 부설판, 트레오설판, 만노설판, 임프로설판 및 피포설판), 에틸렌 이민 (예를 들어, 티오테파, 트리아지쿠온, 카보쿠온); 니트로소우레아 (예를 들어, 카르무스틴, 로무스틴, 세무스틴, 스트렙토조신, 클로로조토신, 포테무스틴, 니무스틴, 라니무스틴), 에폭사이드 (예를 들어, 에토글루시드), 기타 알킬화제 (예를 들어, 미토브로니톨, 피포브로만, 테모졸로미드, 다카바진);
(B) 토포이소머라제 저해제, 예를 들어, 독소루비신, 모르폴리노-독소루비신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신, 데옥시독소루비신, 에토포시드, 에토포시드 포스페이트, 이리노테칸 및 이들의 대사산물, 예를 들어 SN-38, 테니포사이드, 토포테칸, 레스베라트롤, 에피포도필린 (예를 들어, 9-아미노캄프토테신, 캄프토테신, 크리스나톨, 다우노마이신 (daunomycin), 미톡산트론, 노반트론, 레티노산 (레티놀), 9-니트로캄프토테신 (RFS 2000);
(C) RNA-중합효소 II 저해제, 예를 들어, 알파-아마니틴(amanitin), 기타 아마톡신;
(D) DNA-절단제, 예를 들어, 칼리케아미신(calicheamicin);
(E) 항유사분열제 또는 미세소관 파괴제, 예를 들어, 빈카 알칼로이드 (예를 들어, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈데신, 비노렐빈, 나벨빈, 빈플루니드, 빈타폴리드); 탁산 (예를 들어, 파클리탁셀, 도세탁셀, 파클리탁셀 폴리글루멕스, 카바지탁셀) 및 이들의 유사체, 메이탄시노이드 (예를 들어, DM1, DM2, DM3, DM4, 메이탄신 및 안사미토신) 및 이들의 유사체, 크립토피신 (예를 들어, 크립토피신 1 및 크립토피신 8); 에포틸론, 엘류테로빈, 디스코더몰리드, 브리오스타틴, 돌로스타틴, 아우리스타틴 (예를 들어, 모노메틸 아우리스타틴 E, 모노메틸 아우리스타틴 F), 튜불리신, 세팔로스타틴; 판크라티스타틴, 사르코딕틴, 스폰지스타틴, 데메콜신, 미토마이신;
(F) 항-대사물질, 예를 들어, DHFR 저해제 (예를 들어, 메토트렉세이트, 트리메트렉세이트, 데노프ㅁ테린, 프테롭테린, 아미노프테린 (4-아미노프테로산) 또는 기타 엽산 유사체들, 예를 들어, 랄티트렉세드, 페메트렉세드, 프랄라트렉세이트); IMP 탈수소효소 저해제 (예를 들어, 미코페놀산, 티아조푸린, 리바비린, EICAR); 리보뉴클레오티드 환원효소 저해제 (예를 들어, 하이드록시우레아, 데페록사민); 피리미딘 유사체 (예를 들어, 시타라빈, 플루오로우라실, 5-플루오로우라실 및 이의 대사 산물, 테가푸르, 카르모푸르, 젬시타빈, 카페시타빈, 아자시티딘, 데시타빈, 플루오로우라실 조합물, 테가푸르 조합물, 트리플루리딘 조합물, 사이토신 아라비노사이드, 안시타빈, 플록수리딘, 독시플루리딘), 우라실 유사체 (예를 들어, 6-아자우리딘, 데옥시우리딘); 사이토신 유사체(예를 들어, 에노시타빈); 퓨린 유사체 (예를 들어, 아자티오프린, 플루다라빈, 머캅토퓨린, 티아미프린, 티오구아닌, 클라드리빈, 클로파라빈, 넬라라빈); 엽산 보충제, 예를 들어 폴린산;
(G) 키나제 저해제 예를 들어, 이파타세르팁, BIBW 2992 (항-EGFR/Erb2), 이마티닙, 제피티닙, 페갑타닙, 소라페닙, 다사티닙, 수니티닙, 에를로티닙, 닐로티닙, 라파티닙, 악시티닙, 파조파닙, 반데타닙, 아파티닙, 베무라페닙, 크리조티닙, 레고라페닙, 마시티닙, 다브라페닙, 트라메티닙, 이브루티닙, 세리티닙, 렌바티닙, 닌테다닙, 세디라닙, 팔보시클립, 오시머티닙, 알렉티닙, 알렉티닙, 로실레티닙, 코비메티닙, 미도스타우린, 올무티닙, E7080 (항-VEGFR2), 뮤브리티닙, 포나티닙 (AP24534), 바페티닙 (INNO-406), 보수티닙 (SKI-606), 카보잔티닙, 비스모데깁, 이니파립, 룩솔리티닙, CYT387, 티보자닙, 이스피네십, 템시롤리무스, 에베롤리무스, 리다포롤리무스;
(H) 면역조절제로서, 면역자극제, 면역억제제, 사이클로스포린, 사이클로스포린 A, 아미노카프로산, 아자티오프린, 브로모크립틴, 클로람부실, 클로로퀸, 사이클로포스파미드, 코르티코스테로이드 (예를 들어, 암시노니드, 베타메타손, 부데소니드, 히드로코르티손, 플루니솔리드, 플루티카손 프로피오네이트, 플루오코르톨론 다나졸, 덱사메타손, 프레드니손, 트리암시놀론 아세토니드, 베클로메타손 디프로피오네이트), DHEA, 하이드록사이클로로퀸, 멜록시캄, 메토트렉세이트, 모페틸, 마이코페닐레이트, 시롤리무스, 타크로리무스, 에베롤리무스, 핑골리모드, 이브루티닙을 포함함;
(I) 항-감염질환제제로서, 항균제, 항진균제 및 항바이러스제를 포함함. 항생제-항체 약물 접합체에 사용되는 항생제의 비제한적인 예시는, 라파마이신 유도체인 리팔로그(rifalogue)이다.
일 실시양태에 따르면, 페이로드는 엑사테칸(exatecan), PNU-159682, (알파-)아마니틴(amanitin), 두오카르마이신(duocarmycin), 아우리스타틴(auristatin), 메이탄신(maytansine), 튜불리신(tubulysin), 칼리케아미신(calicheamicin), SN-38, 탁솔(taxol), 다우노마이신(daunomycin), 빈블라스틴(vinblastine), 독소루비신(doxorubicine), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine), KSP (pyrrole-based kinesin spindle protein) 저해제, 인돌리노-벤조디아제핀 이량체, 또는 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염 유래의 모이어티이다.
본 발명의 일부 측면에서, 예를 들어 방사성핵종을 킬레이트하는 킬레이트제의 경우, 가능한 응집 현상을 회피 및/또는 방지하기 위해 소정의 수준의 친수성을 갖는 페이로드를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 높은 응집 현상은, 예를 들어 항체와 페이로드 사이에 존재하는 링커의 PEG 단위 수/추가/증가에 의해 극복될 수 있다.
반응성 기에 대한 페이로드의 이러한 부착은 연결기(linking group)(또는 "링커")를 통해 이루어질 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 이 연결기는 페이로드의 일부인 것으로 간주될 수 있다. 따라서, 일 실시양태에서, 페이로드는 하기 식 (2)로 표시된다:
Figure pct00075
상기 식에서,
P1 은 전술한 바와 같은 페이로드 - 예를 들어, 177Lu-DOTA 와 같은 방사성핵종 또는 약물 유래 모이어티를 선택적으로 킬레이트하는 킬레이트제 - 를 나타내고,
L은 링커를 나타내고,
*’은 반응성 모이어티에 대한 공유 부착을 나타낸다.
링커는 바람직하게는 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기이다. 일 실시양태에서, 링커는 하기에서 선택될 수 있다:
(a1) 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 예컨대 에틸렌 기 또는 프로필렌 기;
(b1) 1 내지 36개의 반복 단위를 갖는 2 또는 3개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 로 표시되는 기로서, n1은 0 내지 35, 예를 들어 1 내지 20의 정수임; 및
(c1) 2 내지 12개의 아미노산을 갖는 펩타이드기.
보다 구체적인 실시양태에서, 링커는 하기에서 선택된다:
(a1) 2 내지 6개의 탄소를 갖는 알킬렌 기 (-(CH2)2-6-);
(b1) 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 의 폴리알킬렌기, 여기서 n1 은 0-35의 정수임; 및
(c1) 선택적으로 절단가능한 2 내지 12개의 아미노산을 포함하는 펩타이드 링커, 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위, Val-Cit-PABC 또는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 펩타이드 링커.
링커는 절단가능 또는 절단불가능 링커일 수 있다. 일 실시양태에서 링커는 절단 불가능한 링커이다. 또 다른 실시양태에서 링커는 절단가능한 링커이다.
절단 가능한 링커는 표적 세포에서 내재화 시 페이로드를 특이적으로 방출할 수 있는 링커일 수 있다. 이는 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편으로부터 페이로드를 선택적으로 방출하기 위해 표적 세포, 예를 들어 종양 세포의 고유한 특성, 즉 (1) 프로테아제-민감성(효소-유발 방출 링커 시스템), (2) pH-감수성, (3) 글루타치온 감수성, 또는 (4) 글루코로니다제 민감성을 이용할 수 있다. 특정 실시양태에서, 링커는 카텝신 B(Cat B)에 의한 세포내 절단을 위한 기질로서 작용할 수 있는 발린-시트룰린(Val-Cit) 또는 발린-알라닌(Val-Ala) 디펩타이드를 포함하는 절단 가능한 링커이다.
또 다른 특정 실시양태에서 링커는 제거- 또는 고리화-기반 메카니즘에 의해 페이로드를 방출할 수 있는 자기-희생(self-immolative) 모이어티를 포함하는 절단가능한 링커이다. 자기 희생 모이어티를 포함하는 절단 가능한 링커의 예는, 예를 들어 브렘툭시맙-베도틴 접합체 Adcetris®에서 사용되는 파라-아미노 벤질옥시카르보닐(PABC) 링커이다(Younes et al. N. Engl. J. Med. 2010, 363, 1812-1821; Jain et al. Pharm. Res. 2015, 32(11), 3526-3540). PABC-함유 링커는 Cat B에 의해 인식되고 절단될 수 있는, 프로테아제-민감성 Val-Cit-PABC 디펩타이드 링커 단위를 포함한다. 이 링커 단위는 말레이미도카프로일 모이어티를 통해 반응성 모이어티에 (및 항체에 대한 항체 변형 후에) 부착될 수 있다. 이러한 링커는 Cat B에 의한 기질 인식의 입체 충돌을 피하는 데 도움이 될 수 있다. 시트룰린-PABC 아미드 결합의 효소적 절단 후, 생성된 PABC-치환된 페이로드는 자발적으로 1,6-제거를 거쳐, 생성물로서 유리 페이로드를 표적 세포내로 방출한다. 따라서, 식 (2)에 따른 기는 베도틴, 즉 Val-Cit-PABC 단위를 포함하는 링커를 통해 반응성 모이어티에 부착된 모노메틸 아우리스타틴 E로부터 유도된 페이로드 모이어티로 구성된 기를 나타낼 수 있다.
또 다른 특정 실시양태에서, 링커는 Cat B(엑소-Cat B)의 엑소펩티다제 활성에 대해 고도로 특이적 기질로서 작용할 수 있는 C-말단 디펩타이드 단위를 포함하는 절단 가능한 링커이다. 엑소-Cat B-절단가능한 링커 시스템의 예는 WO 2019/096867 A1에 기재되어 있다. 특히, 링커 L은 WO 2019/096867 A1의 청구항 1, 2 또는 3에 정의된 바와 같은 C-말단 디펩타이드 단위("Axx-Ayy" 또는 "Ayy-Axx")를 포함할 수 있다.
3.2 반응성 모이어티 (Y)
본 발명의 화합물은 항체 또는 항체 단편의 표면에 노출된 아미노산의 측쇄와 (예를 들어, 친핵성 치환 반응을 통해) 반응할 수 있는 반응성 모이어티(Y)를 포함한다. 바람직하게는, 반응성 모이어티는 측쇄 라이신과 반응할 수 있다. 이 반응은 스페이서(S) 및 벡터(V)의 동시 방출과 함께 페이로드(P)의 상기 항체 또는 항체 단편에 대한 공유 부착을 유도한다. 반응성 모이어티(Y)가 항체 또는 항체 단편의 표면에 노출된 아미노산의 측쇄와 반응하여 공유 결합을 형성할 때, Y 내부 또는 Y와 S 사이의 공유 결합이 자발적으로 절단되어 펩타이드를 방출한다 (가수분해 또는 환원과 같은 추가 화학 반응이 필요 없음).
반응성 모이어티는, 예를 들어 친핵성 치환 반응을 통해 아미노산의 측쇄, 바람직하게는 라이신 잔기의 측쇄와 반응할 수 있는 반응성 중심(RC)을 포함한다. 바람직하게는, 반응성 중심은 친전자성이다. 아미노산의 측쇄와 반응할 수 있는 친전자성 반응성 중심의 비제한적인 예는 C=O 및 C=S를 포함한다. 바람직한 반응성 중심은 카르보닐(C=O) 또는 티오카르보닐(C=S)이고, 특히 바람직한 것은 카르보닐(C=O)이다.
반응성 중심의 한 쪽에 공유 결합된 것은 반응성 중심(RC)이 페이로드(P)에 부착되는 모이어티(F1)이고, 상기 반응성 중심의 다른 쪽에 공유 부착된 것은 반응성 중심(RC)이 스페이서(S)를 통해 페이로드(P)에 부착되는 모이어티(F2)이다. 따라서, 반응성 모이어티(Y)는 하기 식 (3a)로 표시될 수 있다:
Figure pct00076
상기 식에서,
RC 은 반응성 중심, 바람직하게는 친전자성 반응성 중심, 및 보다 바람직하게는 C=O 및 C=S 에서 선택된 기, 가장 바람직하게는 C=O이고;
F1 은 단일 공유 결합, 원자 또는 원자단이고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
F2 는 원자 또는 원자단을 나타내고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타내고, 및
* 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타냄.
F1 및 F2는 동일한 원자 또는 원자단일 수 있다. 그러나, 바람직하게는 F2를 구성하는 원자 또는 원자단은 친핵성 치환 반응에서 F1 보다 더 나은/바람직한 이탈기를 만든다. 이는 반응성 중심이 친핵성 치환 반응을 통해 항체 또는 항체 단편 상의 아미노산 잔기의 측쇄와 반응할 때, 예를 들어, 라이신 잔기의 측쇄와 반응할 때, F2가 바람직한 이탈기이고; 그 결과 페이로드가 벡터/스페이서 작제물이 아닌 항체 또는 항체 단편에 부착되도록 한다.
일 실시양태에 따르면, 식 (3a)의 반응성 모이어티는 하기 식 (4a) 내지 (4m) 중 하나로 표시될 수 있다:
Figure pct00077
Figure pct00078
상기에서 ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타내고, * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타낸다.
친핵성 치환 반응에서 F2가 F1보다 더 나은 또는 보다 바람직한 이탈기임을 보장하기 위해, 특히 F1 및 F2가 동일한 원자 또는 원자단인 경우, F2는 변형기(M)에 연결될 수 있으며, 여기서 M은 예를 들어 전자를 끌거나 전자는 주어 이웃 모이어티 F2의 전기음성도 및/또는 안정성을 조절할 수 있는 기이다.
따라서, 일 실시양태에서, 반응성 모이어티 (Y)는 하기 식 (3b)로 표시될 수 있다:
Figure pct00079
상기 식에서, RC, F1, F2, **, 및 * 는 상기 식 (3a)에서 정의된 바와 같고, M 은 F2의 전자 밀도 및 안정성을 변경할 수 있는 기, 바람직하게는 전자를 끌 수 있는 기이다.
일 실시양태에서, M 은 하기 식 (3c) 로 표시될 수 있다:
Figure pct00080
상기 식에서,
M’ 은 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 각각 6, 10 또는 14개의 고리원 및 1, 2 또는 3개의 축합고리를 갖는 아릴기, 또는 5 내지 20개의 고리원, 1, 2 또는 3개의 축합고리 및 N, O 및 S에서 독립적으로 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖는 헤테로아릴기이고; 바람직하게는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 페닐기, 나프틸기, 피리딜기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기 또는 벤조트리아졸릴기이고, 각각의 치환기는 바람직하게는 -F, -Br, -Cl, -I, -NO2, -CN, -C1-6-알킬, -C1-6-알콕시, -C1-6-아미도, 예컨대 -C(O)NH2, 및 이들의 조합, 예컨대 -CCl3, -CF3 또는 -CH2NO2 에서 선택되고;
B 는 단일 공유 결합, O, S, NR’(여기서 R’은 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기를 나타냄), C2-6-알케닐렌, C2-6-알키닐렌, 하기 일반식을 갖는 기:
-(CH2)n1-(H1)x1-(CH2)n2-(H2)x2-(CH2)n3-(H3)x3-(CH2)n4- (3c’)
상기 식에서,
n1, n2, n3 및 n4 각각은, n1+n2+n3+n4 가 10 이하가 되도록, 0 내지 10 에서 독립적으로 선택된 정수이고,
x1, x2 및 x3 각각은 독립적으로 0 및 1 에서 선택되고, 및
H1, H2 및 H3 각각은 독립적으로 N, O 및 S에서 선택된 원자이고,
단, x1+x2 = 2 이면 n2 ≥ 1 이고, x2+x3 = 2 이면 n3 ≥ 0 이고, x1+x3 = 2 이면 n2 ≥ 1 또는 n3 ≥ 1 이고, 및 x1+x2+x3 = 3 이면 n2 ≥ 1 및 n3 ≥ 1 임;
또는 이들의 조합에서 선택되고; 바람직하게는 단일 공유 결합, NH 또는 C1-10-알킬렌 기이고; 보다 바람직하게는 단일 공유 결합이고;
C 는 C=O, C=S, C(=NR’’)이되, 여기서 R’’는 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기, S=O, 또는 S(=O)2 이고; 바람직하게는 C=O이고
* 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
일 실시양태에 따르면, 식 (3b)에서, 모이어티 (F1-RC-F2) 는 식 (4a’) 내지 (4m’) 중 하나로 표시되고 및/또는 M 은 독립적으로 하기 식 (5a) 내지 (5j’) 중 하나로 표시된다:
Figure pct00081
Figure pct00082
Figure pct00083
Figure pct00084
Figure pct00085
Figure pct00086
상기 식에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타내고, *** 는 변형기 (M)에 대한 공유부착을 나타내고, 및 ***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
바람직한 실시양태에서, 반응성 모이어티는 하기 화학식 (6a) 내지 (6l') 중 하나로 표시된다:
Figure pct00087
Figure pct00088
Figure pct00089
Figure pct00090
Figure pct00091
Figure pct00092
상기 식에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, 및 ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타낸다.
가장 바람직하게는, 반응성 모이어티는 식 (6a), (6b) 및 (6m) 중 하나, 특히 식 (6a)로 표시된다.
3.3 스페이서 (S)
본 발명의 화합물은 길이 Z를 갖는 스페이서(S)를 포함하며, 여기서 길이 Z는, 벡터가 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 때, 반응성 모이어티가 상기 항체 또는 항체 단편의 표면에 노출된 아미노산 잔기의 측쇄와 반응하여, 페이로드(및 선택적으로 링커)를 항체 또는 항체 단편에 위치선택적으로 부착할 수 있도록 하는 길이이다. 스페이서는 벡터의 화학구조의 관능기 (예를 들어, 아미노기, 카르복실기)를 통해 부착된다. 벡터가 펩타이드인 경우 스페이서는 펩타이드의 N-말단 또는 C-말단에 부착된다(아래에서 추가로 설명됨). 예를 들어, 스페이서는 폴리펩타이드 백본의 N-말단 또는 C-말단에서, 또는 N-말단 또는 C-말단 아미노산 측쇄에서 아미노 또는 카르복실 관능기에 부착될 수 있다. 특히 비-펩타이드 벡터 분자의 경우, 스페이서를 부착하지 않은 벡터와 비교하여 결합 친화도(Kd로 표시)의 현저한(<20%) 감소가 없도록 스페이서(S)의 부착점을 확인하는 것이 바람직하다.
길이 Z는 자연스러운 형태의 스페이서의 길이를 나타낸다 (이의 최대 신장 길이가 아님). 스페이서가 본 발명의 반응성 접합체의 작제물의 일부로서 반응성 모이어티 및 벡터에 연결될 때 자연적 형태(conformation)가 취해질 수 있다.
길이 Z에 적합한 길이는 컴퓨터 모델링(Chemical Computing Group에서 입수가능한 MOE (Molecular Operating Environment)) 또는 X-선 결정학을 사용하여, 항체 또는 이의 단편의 Fc 도메인 및 표적 아미노산, 예를 들어 라이신 또는 시스테인 잔기, 가장 바람직하게는 라이신 상의 벡터의 결합 부위 사이의 옹스트롬(Å) 단위의 대략적인 거리를 계산함으로써 결정할 수 있다. 도메인 및 표적화된 아미노산, 예를 들어 라이신 또는 시스테인 잔기, 가장 바람직하게는 라이신.　폴리머의 경우 길이 Z는 아래에 추가로 설명되는 WLC(웜-유사-사슬) 모델을 적용하여 결정할 수 있다.　2.7 Å 의 해상도에서 Fc-III/Fc-영역 복합체의 3차원 구조는 PDB 식별자 1DN2로 이용 가능하다 (DeLano et al. Science 2000, vol. 287, no. 5456, 1279-1283).　
일 실시양태에서, 길이 Z는 13 내지 30 Å, 바람직하게는 14 내지 25 Å, 보다 바람직하게는 16 내지 18 Å이다.
본 발명자들은 전술한 바와 같은 13 to 30 Å 의 길이 Z가 항체 또는 항체 단편의 Fc 영역 (항체, 특히 IgG 항체들에 고도로 보존된 영역) 상의 아미노산, 예를 들어 적어도 위치 317, 326, 338, 340 및 439, 특히 위치 317 및/또는 326의 에서 발견되는 라이신 잔기의 표적화를 초래하고 반응성 모이어티의 반응과 높은 위치선택성으로 페이로드의 부착을 초래한다고 생각한다. 일 실시양태에서, 높은 위치선택성은 페이로드 로딩 비율 Fc/F(ab)2 가 1.0 초과, 1.5 초과, 2.0 초과, 특히 2.5 초과일 때 달성된다. 위치선택성의 정도는 하기에 추가로 기술되는 바와 같이 Fc 및 F(ab)2 영역 사이의 페이로드 로딩 비율 (선택성 Fc/F(ab)2)을 측정함으로써 결정될 수 있다.
스페이서는 벡터와 반응성 모이어티를 연결할 수 있는 전술한 길이 Z 를 갖는 임의의 기일 수 있다. 바람직하게는 화학적으로 불활성일 것이다.
일 실시양태에서, 스페이서는 바람직하게는 하기에서 선택된다:
(a2) 6 내지 36개의 반복 단위, 예를 들어 8 내지 24개의 반복 단위를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 하기 식 (7)로 표시되는 기:
Figure pct00093
상기 식에서
X1 은 NH, O 또는 S이고; 바람직하게는 NH이고;
X2 은 NH 또는 C=O, 바람직하게는 X2가 벡터에 공유 결합된 경우 C=O 이고; 및
n2 는 4 내지 28, 바람직하게는 6 내지 20의 정수, 예를 들어 10임;
(b2) 주쇄에 6 내지 25개의 아미노산, 예를 들어 주쇄에 9개의 아미노산을 갖는 펩타이드 기로서, 각각의 아미노산은 바람직하게는 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln, 및 Ser 에서 선택되고; 보다 바람직하게는 Pro, Gly 또는 Ser임.
일부 실시양태에서, 식 (7)에서, X2 은 벡터에 공유 결합되고 X1　은 반응성 모이어티에 공유 결합되고;　일부 다른 실시양태에서 X1　 은 벡터에 공유 결합되고 X2는 반응성 모이어티에 공유 결합된다.　일부 특정 실시양태에서, 벡터 및 X1　및 X2　에 대한 스페이서의 부착 지점은 벡터에 대한　부착이 아미드 결합을 형성하도록 각각 독립적으로 선택된다.　예를 들어, 벡터가 N-말단을 통해(즉, N-말단 아미노산의 아미노기를 통해) 스페이서에 부착된 경우, X2 는 C=O가 되도록 선택될 수 있고 벡터가 C-말단을 통해 (즉, C-말단 아미노산의 카르복실기를 통해) 스페이서에 부착된 경우, X1　(또는 X2)은 NH가 되도록 선택될 수 있다.　
일 실시양태에 따르면, 스페이서는 4 내지 36개의 반복 단위, 바람직하게는 6 내지 28개의 반복 단위, 보다 바람직하게는 7 내지 24개의 반복 단위, 예를 들어 10 또는 20개의 반복 단위를 갖는 폴리에틸렌 옥사이드 기를 포함한다. 가장 바람직하게는 스페이서는 10개의 반복 단위를 갖는 폴리에틸렌 옥사이드 기를 포함한다.
3.4 벡터 (V)
본 발명의 화합물은 항체 또는 이의 단편의 Fc (fragment crystallizable) 영역과 상호작용(결합)할 수 있는 벡터(V)(또는 "리간드")를 포함하며, 항체 단편은 선택적으로 Fc-융합 단백질에 혼입된다. 벡터와 Fc 영역의 상호작용은 항체 또는 항체 단편의 표면에 노출된 아미노산의 측쇄에 근접한 반응성 모이어티의 농도를 증가시키고, 이는 측쇄에 대한 페이로드의 공유 부착을 유도한다. 일부 측면에서, 벡터와 Fc 영역의 상호작용은, 반응성 모이어티가 항체 또는 항체 단편의 표면에 노출된 특정 아미노산의 측쇄(예를 들어, 위치 317의 라이신 잔기)와 반응하는 한 표적화 효과를 가져오며, 이는 항체 또는 항체 단편에 대한 페이로드의 위치선택적 부착을 유도한다.
항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 벡터는 당업계에 공지되어 있으며 예를 들어 문헌[Choe et al. Materials 2016, 9, 994]에 개시되어 있다. 적합한 벡터는 또한 WO 2018/199337 A1에 개시되어 있다. 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 벡터의 비제한적인 예는 단백질 Z 및 Fc-III를 포함한다.　특히,　고리형 펩타이드 Fc-III는 보고된 해리 상수 Kd가 약 16 nm인 IgG 단백질의 Fc 영역에 대해 높은 친화성을 갖는 펩타이드 벡터/리간드로서 개시되어 있다(DeLano et al. Science 2000, 287, 1279-1283).
일 실시양태에서, 본 발명의 화합물에 사용되는 벡터는 11 내지 17개 아미노산, 바람직하게는 13 내지 17개 아미노산의 서열을 포함하는 펩타이드다이다. 일부 특정 실시양태에서, 스페이서는 이의 N- 또는 C-말단을 통해 벡터에 (즉, 전술한 펩타이드 서열에) 부착된다. 일부 추가의 특정 실시양태에서, 벡터는 N- 또는 C-말단에 대한 스페이서의 부착을 위해 별도로 추가로 변형되지 않는다.
바람직한 일 실시양태에 따르면, 벡터는 하기 식 (8a) 및 (8b) 중 하나로 표시되는 펩타이드다이다:
Figure pct00094
상기 식에서,
Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx 은 각각 독립적으로 아미노산을 나타내고;
Axx 는 아미노산, 디카르복실산 또는 하기 식 (9a)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
Figure pct00095
상기 식 (9a)에서,
Axx1 은 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 Arg 을 나타내고;
Axx2 는 아미노산, 예를 들어 Gly 또는 Cys 을 나타내고; 및
Axx3 는 아미노산, 예를 들어 Asp 또는 Asn 을 나타내고;
Gxx 는 아미노산, 또는 하기 식 (9b)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
Figure pct00096
상기 식에서,
Gxx1 은 아미노산, 예를 들어 Thr 을 나타내고;
Gxx2 는 아미노산, 예를 들어 Tyr 또는 Cys 을 나타내고; 및
Gxx3 는 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 His 을 나타내고;
그리고 Axx2 의 측쇄는 식 (9b)의 Gxx2의 측면에 공유 결합되어 고리를 형성할 수 있고; Axx2가 Cys 이고, Gxx2 가 Cys 이면, 바람직하게는 Axx2 및 Gxx2 의 측쇄들이 함께 연결되어 식 -(S-X4-S)- 의 기를 형성하되, X4 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기이고 (예를 들어, 2가 크실렌기), 바람직하게는 X4 는 단일 공유 결합이다.
Hxx 는 단일 공유 결합, 또는 3관능성 아미노산, 예를 들어 디아미노-카르복실산을 나타낸다.
Z1 는 다음을 나타낸다:
- Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z1은 Gxx 의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 이는 -N(H)(R) 에서 선택되며, 여기서 R은 수소 원자, 알킬 기 또는 사이클로알킬 기, 및 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드 및 티올로부터 선택된 접합기를 함유하는 화합물에서 유래된 모이어티임;
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Z1은 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 바람직하게는 N(H)(R) 이고, Z1 이 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기이면 R은 수소 원자, 알킬기 또는 사이클로알킬기임; 또는
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 경우, Z1은 Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
Z2 는 다음을 나타낸다:
- Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z2는 Axx의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자, 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기, 및 비오틴과 같은 접합 모이어티를 함유하는 기로부터 선택됨;
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Hxx 의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자 및 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기로부터 선택됨; 또는
- Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 N-말단에 결합된 경우, Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
Y’ 는, Hxx가 3관능성 아미노산인 경우에만 존재하고, 다음에 공유 결합하는 모이어티를 나타낸다:
Z1이 식 (8a)에서 Hxx의 C-말단에 결합하는 경우, 또는 Z2 가 식 (8b)에서 Hxx의 N-말단에 결합하는 경우, Hxx 의 측쇄,
Z1이 식 (8a)에서 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 C-말단, 또는
Z2가 식 (8b)에서 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 N-말단;
Y’ 는 접합기, 바람직하게는 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드, 및 티올을 함유하는 화합물에서 유래한다.
X3 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기(예를 들어, 2가 크실렌기)이고, 바람직하게는 X3 는 단일 공유 결합이다.
**** 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타낸다.
일 실시양태에서, 모이어티 Y’는 하기 식 (9c)로 표시된다:
Figure pct00097
상기 식에서,
Y1 은 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드, 및 티올에서 선택된 접합기 유래의 모이어티이고　;
L1 은 2가 기, 바람직하게는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기이고, 보다 바람직하게는 1 내지 12개의 반복 단위, 예를 들어 4개의 반복 단위를 가지는 폴리에틸렌 옥사이드기를 포함하고; 및
****’는 Hxx에 대한 공유 부착을 나타낸다.
링커는 2가 기, 바람직하게는 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기이다.
일 실시양태에서, 링커 L1 은 하기에서 선택된다:
(a1) 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 예를 들어 에틸렌 기 또는 프로필렌 기;
(b1) 1 내지 36개의 반복 단위를 갖는 2 또는 3개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 으로 표시되는 기로서, n1은 0 내지 35의 정수, 예를 들어 1 내지 20임;
(c1) 2 내지 12개의 아미노산을 갖는 펩타이드기.
바람직한 일 실시양태에 따르면, 식 (8a) 및 (8b)에서 Axx, Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx, Gxx 및 Hxx 중 하나 이상은 하기와 같이 정의된다:
Axx 는 Ala, 2,3-디아미노-프로피온산 (Dap), Asp, Glu, 2 아미노 수베르산, α-아미노 부티르산, Asn 및 Gln, 및 숙신산, 글루타르산 및 아디프산으로부터 선택되는 디카르복실산으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Asp 또는 Asn; 보다 바람직하게는 Asp 이거나; 또는 식 (9a)의 펩타이드 모이어티이고, 여기서 Axx1 는 단일 공유 결합이고, Axx2 는 Cys 이고, 및 Axx3 는 Asp 이고;
Bxx 는 Trp, Phe, Tyr, 페닐 글리신 (Phg), 3-벤조티오펜-2-일-L-알라닌, 3-나프탈렌-2-일-L-알라닌, 3-비페닐-4-일-L-알라닌 및 3-나프탈렌-1-일-L-알라닌로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Trp이고;
Cxx 는 His, Ala, 3-피리딘-2-일-L-알라닌, 메타-티로신 (mTyr) 및 Phe 로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 His, Ala 또는 mTyr; 보다 바람직하게는 His이고;
Dxx 는 Ala, Abu, Gly, Leu, Ile, Val, Met, 사이클로헥실 알라닌 (Cha), Phe, Thr, Cys, Tyr, 및 노르류신 (Nle)으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Nle 또는 Leu; 보다 바람직하게는 Leu이고;
Exx 는 Ala, Gly, Asn, Ser, Abu, 및 Asp로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala 또는 Gly; 보다 바람직하게는 Gly이고;
Fxx 는 Ala, Glu, Asp, Gln, His, Arg, Ser, 및 Asn로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Asp 또는 Glu; 보다 바람직하게는 Glu이고;
Gxx 는 Thr, Ser, Ala, Asn, Val, 2-아미노-부티르산 (Abu), Ile, Met, Leu, Pro, Gln, 및 Cys로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Thr 또는 Ser; 보다 바람직하게는 Thr이거나; 또는 식 (9b)의 펩타이드 모이어티이되, Gxx1 은 Thr, Gxx2 는 Cys, 및 Gxx3 는 단일 공유 결합이고; 및
Hxx 는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 호모-라이신 (homo-Lys)으로부터 선택되는 아미노산, 바람직하게는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 homo-Lys 로부터 선택되는 아미노산을 나타냄.
일 실시양태에 따르면, 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 수 있는 리간드 V는 하기 화학식 (8a') 내지 (8d') 중 하나로 표시되는 펩타이드다이다:
Figure pct00098
상기 식 (8a’), (8b’), (8c’) 및 (8d’)에서, Z1, Z2, X3, X4 및 **** 는 식 (8a) 및 (8b)와 관련하여 상기 기재한 바와 같다.
일 실시양태에서, 상기 식에서 시스테인 잔기 사이의 이황화 다리(들)(즉, 식 -(S-X3-S)- 또는 -(S-X4-S)- 의 이황화물 다리)은 측쇄에서 측쇄로의 고리화(side-chain-to-side-chain cyclization)에 적합한 2가 기로 각각 독립적으로 대체될 수 있다(때로는 "시스테인 재가교 (cysteine re-bridging)"라고도 함; 예를 들어 Stefanucci et al. Scientific Reports 2019, 9:5771참조).　적합한 2가 기의 예는 2가 크실렌 기, 2가 말레이미드 기, 2가 트리아졸-함유 기, 2가 카르보닐-함유 기(예를 들어, 2가 아세톤 기), 2가 숙신이미드 기(시스테인 측쇄를 예를 들어 아릴옥시말레이미드 시약과 반응시켜 수득가능함; Marculescu et al. Chem. Commun. 2014, 50, 7139 참조), 2가 티오에테르기(시스테인 측쇄를 예를 들어 비스-술폰 또는 알릴 술폰 시약과 반응시켜 수득가능함; Brocchini et al. Nat. Protoc. 2006, 1, 2241-2252참조), 및 2가 피리다진디온 기(시스테인 측쇄를 예를 들어 디브로모피리다진디온 시약과 반응시켜 얻을 수 있음; Chudamasa et al. Chem. Commun.2011, 47, 8781-8783 참조)를 포함한다.　특히, 이황화 다리(들)는 "클릭" 화학에 의해 수득가능한 2가 트리아졸-함유 기로 각각 독립적으로 대체될 수 있다.　이 경우, 시스테인 잔기(상기 식들에서 가교를 형성함)는, 클릭 화학에 적합한 관능기, 즉, 2가 트리아졸 모이어티(예를 들어, 1,4-이치환된-1,2,3-트리아졸 모이어티)와 반응할 수 있는 알킨기 또는 아지도기를 함유하는 측쇄를 갖는 아미노산으로 대체될 수 있다.
바람직하게는, 벡터는 식 (8a’) 또는 (8b’)로 표시되는 펩타이드이다.
일 실시양태에 따르면, 본 발명의 화합물은 V-S1-(O-(C=O)-O)-P, V-S1-(O-(C=O))-P, V-S1-(S-(C=O))-P, V-S1-(S-(C=O)-O)-P, V-S1-(O-(C=S)-O)-P, V-S1-(O-(C=O)-S)-P, V-S1-(S-(C=O)-S)-P, V-S1-(S-(C=S)-O)-P, V-S1-(O-(C=S)-S)-P, V-S1-(S-(C=S))-P, V-S1-(O-(C=O)-NH)-P, V-S1-(S-(C=S)-S)-P, V-S1-(M-O-(C=O)-O)-P, V-S1-(M-O-(C=O))-P, V-S1-(M-S-(C=O))-P, V-S1-(M-S-(C=O)-O)-P, V-S1-(M-O-(C=S)-O)-P, V-S1-(M-O-(C=O)-S)-P, V-S1-(M-S-(C=O)-S)-P, V-S1-(M-S-(C=S)-O)-P, V-S1-(M-O-(C=S)-S)-P, V-S1-(M-S-(C=S))-P, V-S1-(M-O-(C=O)-NH)-P, V-S1-(M-S-(C=S)-S)-P, V-S1-(O-(C=O)-O)-L-P1, V-S1-(O-(C=O))-L-P1, V-S1-(S-(C=O))-L-P1, V-S1-(S-(C=O)-O)-L-P1, V-S1-(O-(C=S)-O)-L-P1, V-S1-(O-(C=O)-S)-L-P1, V-S1-(S-(C=O)-S)-L-P1, V-S1-(S-(C=S)-O)-L-P1, V-S1-(O-(C=S)-S)-L-P1, V-S1-(S-(C=S))-L-P1, V-S1-(O-(C=O)-NH)-L-P1, V-S1-(S-(C=S)-S)-L-P1, V-S1-(M-O-(C=O)-O)-L-P1, V-S1-(M-O-(C=O))-L-P1, V-S1-(M-S-(C=O))-L-P1, V-S1-(M-S-(C=O)-O)-L-P1, V-S1-(M-O-(C=S)-O)-L-P1, V-S1-(M-O-(C=O)-S)-L-P1, V-S1-(M-S-(C=O)-S)-L-P1, V-S1-(M-S-(C=S)-O)-L-P1, V-S1-(M-O-(C=S)-S)-L-P1, V-S1-(M-S-(C=S))-L-P1, V-S1-(M-O-(C=O)-NH)-L-P1, 및 V-S1-(M-S-(C=S)-S)-L-P1 에서 선택된 식으로 표시되는 화합물이고 (여기서 V, P, P1 및 L 은 전술한 바와 같이 정의되고, S1은 전술한 바와 같이 정의되는 스페이서 S 이다), 바람직하게는 V, S1, P/P1, L, 및 M 중 하나 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 또는 4 초과)은 다음과 같이 정의된다:
(α) V 는 식 (8a) 또는 (8b)의 펩타이드, 바람직하게는 식 (8a’) 또는 (8b’)의 펩타이드이고;
(β) S1 는 하기에서 선택되고:
(a2) 6 내지 36개의 반복 단위를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 하기 화학식 7로 표시되는 기:
Figure pct00099
상기에서,
X1 은 NH, O 또는 S; 바람직하게는 NH이고;
X2 는 NH 또는 C=O, 바람직하게는 X2가 벡터에 공유결합된 경우 C=O이고, 및
n2 는 4 내지 28, 바람직하게는 6 내지 20의 정수, 보다 바람직하게는 10이고; 및
(b2) 주쇄에 6 내지 25개의 아미노산을 갖는 펩타이드 기, 각각의 아미노산은 바람직하게는 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln 및 Ser로부터 선택되고; 보다 바람직하게는 Pro, Gly 또는 Ser 이고;
(γ) P 또는 P1 은 하기에서 유래된 모이어티이고:
(γ1) 각각 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 에서 선택된, 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu 에서 선택된 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트할 수 있는, NOTA, DOTA, NODAGA, DTPA,
(γ2) N3, TZ, TCO, DBCO, BCN,
(γ3) 아우리스타틴 (예를 들어, MMAE) 또는 PNU-159582;
(δ) L 은 하기에서 선택된 링커이고:
(a1) 2 내지 6개 탄소를 가진 알킬렌 기 (-(CH2)2-6-),
(b1) 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 의 폴리알킬렌기, n1 은 0-35의 정수임. 및
(c1) 선택적으로 절단가능한, 2 내지 12개 아미노산을 포함한 펩타이드 링커로서, 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위, Val-Cit-PABC 또는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 펩타이드 링커; 및
(ε) M 은 식 (5a) 또는 (5e)의 기, 바람직하게는 식 (5a)의 기이다.
바람직한 실시양태에 따르면, 상기 식들에서, V, S1 및 M 은 하기와 같이 정의된다:
(α) V 는 식 (8a’) 또는 (8b’)의 펩타이드이고;
(β) S1은 하기 식 (7)로 표시되는 기이고:
Figure pct00100
상기에서,
X1 는 NH, O 또는 S; 바람직하게는 NH이고;
X2 는 NH 또는 C=O, 바람직하게는 X2가 벡터에 공유결합된 경우 C=O이고; 및
n2 는 6 내지 20의 정수, 바람직하게는 10이고; 및
(ε) M 은 식 (5a)의 기이다.
(γ) P1이 아우리스타틴(auristatin), 예를 들어 MMAE 유래 모이어티인 경우, (δ) L 은 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위 또는 Val-Cit-PABC 단위, 보다 바람직하게는 Val-Cit-PABC 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다. (γ) P1이 PNU-159582 유래 모이어티인 경우, (δ) L은 바람직하게는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다.
일 실시양태에 따르면, 본 발명의 화합물은, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-L-P1, V-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-L-P1, P-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)n2-CH2CH2-(C=O)-V2, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-O)-P, V-AA6-25-(M-O-(C=O))-P, V-AA6-25-(M-S-(C=O))-P, V-AA6-25-(M-S-(C=O)-O)-P, V-AA6-25-(M-O-(C=S)-O)-P, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-S)-P, V-AA6-25-(M-S-(C=O)-S)-P, V-AA6-25-(M-S-(C=S)-O)-P, V-AA6-25-(M-O-(C=S)-S)-P, V-AA6-25-(M-S-(C=S))-P, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-NH)-P, V-AA6-25-(M-S-(C=S)-S)-P, V-AA6-25-(O-(C=O)-O)-L-P1, V-AA6-25-(O-(C=O))-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=O))-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=O)-O)-L-P1, V-AA6-25-(O-(C=S)-O)-L-P1, V-AA6-25-(O-(C=O)-S)-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=O)-S)-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=S)-O)-L-P1, V-AA6-25-(O-(C=S)-S)-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=S))-L-P1, V-AA6-25-(O-(C=O)-NH)-L-P1, V-AA6-25-(S-(C=S)-S)-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-O)-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=O))-L-P1, V-AA6-25-(M-S-(C=O))-L-P1, V-AA6-25-(M-S-(C=O)-O)-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=S)-O)-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-S)-L-P1, V-AA6-25-(M-S-(C=O)-S)-L-P1, V-AA6-25-(M-S-(C=S)-O)-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=S)-S)-L-P1, V-AA6-25-(M-S-(C=S))-L-P1, V-AA6-25-(M-O-(C=O)-NH)-L-P1, 및 V-AA6-25-(M-S-(C=S)-S)-L-P1 에서 선택된 식으로 표시되는 화합물이고 (여기서, V, P, P1 및 L 은 전술한 바와 같이 정의되고, V1 은 식 (8b)의 펩타이드이고, V2는 식 (8a) 의 펩타이드이다), 바람직하게는 V/V1/V2, n2/AA, P/P1, L, 및 M 중 하나 이상 - 예를 들어 2, 3, 4, 또는 4 초과 - 는 하기와 같이 정의된다:
(α) V 는 식 (8a) 또는 (8b)의 펩타이드, 바람직하게는 식 (8a’) 또는 (8b’)의 펩타이드이고; V1 은 식 (8b’)의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고;
(β) n2 는 6 내지 20의 정수, 바람직하게는 10이거나; 또는
각각의 아미노산 (AA)은 독립적으로 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln 및 Ser 로부터 선택되고, 바람직하게는 from Pro, Gly 및 Ser로부터 선택되고;
(γ) P 또는 P1 는 하기에서 유래된 모이어티이고:
(γ1) 각각 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 에서 선택된, 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu 에서 선택된 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트할 수 있는, NOTA, DOTA, NODAGA, DTPA,
(γ2) N3, TZ, TCO, DBCO, BCN,
(γ3) 아우리스타틴(예를 들어, MMAE) 또는 PNU-159582;
(δ) L 은 하기에서 선택된 링커이고:
(a1) 2 내지 6개 탄소를 가진 알킬렌 기 (-(CH2)2-6-),
(b1) 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 의 폴리알킬렌기, n1 은 0-35의 정수임. 및
(c1) 선택적으로 절단가능한, 2 내지 12개 아미노산을 포함한 펩타이드 링커로서, 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위, Val-Cit-PABC 또는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 펩타이드 링커; 및
(ε) M 은 식 (5a) 또는 (5e)의 기, 바람직하게는 식 (5a)의 기이다.
바람직한 실시양태에 따르면, 상기 식들에서, V/V1/V2, n2/AA 및 M 은 하기와 같이 정의된다:
(α) V는 식 (8a’) 또는 (8b’)의 펩타이드이고; V1 은 식 (8b’)의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고;
(β) n2 는 6 내지 20의 정수, 바람직하게는 10이거나; 또는
각각의 아미노산 (AA)은 독립적으로 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln 및 Ser 로부터 선택되고, 바람직하게는 from Pro, Gly 및 Ser 로부터 선택되고; 및
(ε) M 은 식 (5a)의 기이다.
(γ) P1이 아우리스타틴(auristatin), 예를 들어 MMAE 유래 모이어티인 경우, (δ) L 은 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위 Val-Cit-PABC 단위, 보다 바람직하게는 Val-Cit-PABC 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다. (γ) P1이 PNU-159582 유래 모이어티인 경우, (δ) L은 바람직하게는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다.
일 실시양태에 따르면, 본 발명의 화합물은, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-L-P1, V-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-L-P1, P-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2, 및 P1-L-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)6-20-CH2CH2-(C=O)-V2 에서 선택된 식으로 표시되는 화합물이고 (여기서, V, P, P1 및 L 은 전술한 바와 같이 정의되고, V1 은 식 (8b)의 펩타이드이고, V2는 식 (8a) 의 펩타이드이다), 바람직하게는 V1/V2, P/P1, L, 및 M 중 하나 이상 - 예를 들어 2, 3, 4, 또는 4 초과 - 는 하기와 같이 정의된다:
(α) V1 은 식 (8b’) 의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고;
(γ) P 또는 P1 는 하기에서 유래된 모이어티이고:
(γ1) 각각 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 에서 선택된, 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu 에서 선택된 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트할 수 있는, NOTA, DOTA, NODAGA, DTPA,
(γ2) N3, TZ, TCO, DBCO, BCN,
(γ3) 아우리스타틴 (예를 들어, MMAE) 또는 PNU-159582;
(δ) L 은 하기에서 선택된 링커이고:
(a1) 2 내지 6개 탄소를 가진 알킬렌 기 (-(CH2)2-6-),
(b1) 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 의 폴리알킬렌기, n1 은 0-35의 정수임. 및
(c1) 선택적으로 절단가능한, 2 내지 12개 아미노산을 포함한 펩타이드 링커로서, 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위, Val-Cit-PABC 또는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 펩타이드 링커; 및
(ε) M 은 식 (5a) 또는 (5e)의 기, 바람직하게는 식 (5a)의 기이다.
바람직한 실시양태에 따르면, 상기 식들에서, V1/V2 및 M 은 하기와 같이 정의된다:
(α) V1 은 식 (8b’)의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고; 및
(ε) M 은 식 (5a)의 기이다.
(γ) P1이 아우리스타틴, 예를 들어 MMAE 유래 모이어티인 경우, (δ) L 은 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위 Val-Cit-PABC 단위, 보다 바람직하게는 Val-Cit-PABC 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다. (γ) P1이 PNU-159582 유래 모이어티인 경우, (δ) L은 바람직하게는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다.
일 실시양태에 따르면, 본 발명의 화합물은, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-P, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(S-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-O)-L-P1, V-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=O)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-O)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=S)-S)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S))-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-O-(C=O)-NH)-L-P1, V1-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-NH-(M-S-(C=S)-S)-L-P1, P-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=O)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(O-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(S-(C=S)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-((C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, P1-L-(NH-(C=O)-O-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2, 및 P1-L-(S-(C=S)-S-M)-NH-(CH2CH2O)10-CH2CH2-(C=O)-V2 에서 선택된 식으로 표시되는 화합물이고 (여기서, V, P, P1 및 L 은 전술한 바와 같이 정의되고, V1 은 식 (8b)의 펩타이드이고, V2는 식 (8a) 의 펩타이드이다), 바람직하게는 V1/V2, P/P1, L, 및 M 중 하나 이상 - 예를 들어 2, 3, 4, 또는 4 초과 - 는 하기와 같이 정의된다:
(α) V1 은 식 (8b’) 의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고;
(γ) P 또는 P1 은 하기에서 유래된 모이어티이고:
(γ1) 각각 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 에서 선택된, 바람직하게는 from 89Zr, 111In, 64Cu 에서 선택된 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트할 수 있는, NOTA, DOTA, NODAGA, DTPA,
(γ2) N3, TZ, TCO, DBCO, BCN,
(γ3) 아우리스타틴 (예를 들어, MMAE) 또는 PNU-159582;
(δ) L 은 하기에서 선택된 링커이고:
(a1) 2 내지 6개 탄소를 가진 알킬렌 기 (-(CH2)2-6-),
(b1) 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 의 폴리알킬렌기, n1 은 0-35의 정수임. 및
(c1) 선택적으로 절단가능한, 2 내지 12개 아미노산을 포함한 펩타이드 링커로서, 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위, Val-Cit-PABC 또는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 펩타이드 링커; 및
(ε) M 은 식 (5a) 또는 (5e)의 기, 바람직하게는 식 (5a)의 기이다.
바람직한 실시양태에 따르면, 상기 식들에서, V1/V2 및 M 은 하기와 같이 정의된다:
(α) V1 은 식 (8b’)의 펩타이드이고, V2 은 식 (8a’)의 펩타이드이고; 및
(ε) M 은 식 (5a)의 기이다.
(γ) P1이 아우리스타틴, 예를 들어 MMAE 유래 모이어티인 경우, (δ) L 은 바람직하게는 Val-Cit 단위, Val-Ala 단위 Val-Cit-PABC 단위, 보다 바람직하게는 Val-Cit-PABC 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다. (γ) P1이 PNU-159582 유래 모이어티인 경우, (δ) L은 바람직하게는 Val-Cit-PABC-DMEA 단위를 포함하는 절단가능한 링커이다.
일 실시양태에서, 식 (1)의 화합물을 하기에서 선택된다:
Figure pct00101
,
Figure pct00102
,
Figure pct00103
,
Figure pct00104
,
Figure pct00105
,
Figure pct00106
,
Figure pct00107
,
및,
Figure pct00108
,
상기 식에서, P는 전술한 바와 같이 정의된 페이로드, 바람직하게는 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트하는 킬레이트제, 보다 바람직하게는 DTPA, DOTA, DFO, NOTA, PCTA, CH-X-DTPA, NODAGA 또는 DOTAGA로부터 유래된 모이어티를 나타내고; Y'는 바람직하게는 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드 및 티올로부터 선택되는, 보다 바람직하게는 비오틴, DBCO, BCN 및 아지드로부터 선택되는, 접합기를 함유하는 화합물로부터 유도된 모이어티를 나타낸다. 상기 화합물(즉, 9)에서 스페이서 폴리에틸렌 옥시드 모이어티의 반복 횟수는 5 내지 35, 바람직하게는 7 내지 19로 대체될 수 있으며, 9개의 폴리에틸렌 옥시드 반복 단위를 갖는 스페이서가 가장 바람직한 옵션이다.
일 실시양태에서, 식 (1)의 화합물을 하기에서 선택된다:
Figure pct00109
,
Figure pct00110
,
Figure pct00111
,
Figure pct00112
,
Figure pct00113
,
Figure pct00114
,
Figure pct00115
,
Figure pct00116
,
Figure pct00117
,
Figure pct00118
,
Figure pct00119
,
Figure pct00120
,
Figure pct00121
,
Figure pct00122
,
Figure pct00123
,
Figure pct00124
,
Figure pct00125
,
Figure pct00126
,
Figure pct00127
,
Figure pct00128
,
Figure pct00129
,
Figure pct00130
,
Figure pct00131
,
Figure pct00132
,
Figure pct00133
,
Figure pct00134
,
Figure pct00135
,
Figure pct00136
,
Figure pct00137
,
Figure pct00138
,
Figure pct00139
,
Figure pct00140
,
Figure pct00141
,
Figure pct00142
,
Figure pct00143
,
Figure pct00144
,
Figure pct00145
,
Figure pct00146
,
Figure pct00147
,
Figure pct00148
,
Figure pct00149
,
Figure pct00150
,
Figure pct00151
,
Figure pct00152
,
Figure pct00153
,
Figure pct00154
,
Figure pct00155
,
Figure pct00156
,
Figure pct00157
,
Figure pct00158
,
Figure pct00159
,
Figure pct00160
,
Figure pct00161
,
Figure pct00162
,
Figure pct00163
,
Figure pct00164
,
Figure pct00165
,
Figure pct00166
,
Figure pct00167
,
Figure pct00168
,
Figure pct00169
,
Figure pct00170
,
Figure pct00171
,
Figure pct00172
,
Figure pct00173
,
Figure pct00174
,
Figure pct00175
,
Figure pct00176
,
Figure pct00177
,
Figure pct00178
,
Figure pct00179
,
Figure pct00180
,
Figure pct00181
,
Figure pct00182
,
Figure pct00183
,
Figure pct00184
,
Figure pct00185
,
Figure pct00186
,
Figure pct00187
,
Figure pct00188
,
Figure pct00189
,
Figure pct00190
,
Figure pct00191
,
Figure pct00192
,
Figure pct00193
,
Figure pct00194
,
Figure pct00195
,
Figure pct00196
,
Figure pct00197
,
Figure pct00198
,
Figure pct00199
,
Figure pct00200
,
Figure pct00201
,
Figure pct00202
,
Figure pct00203
,
Figure pct00204
,
Figure pct00205
,
Figure pct00206
,
Figure pct00207
,
Figure pct00208
,
Figure pct00209
,
Figure pct00210
,
Figure pct00211
,
Figure pct00212
,
Figure pct00213
,
Figure pct00214
,
Figure pct00215
,
Figure pct00216
,
Figure pct00217
,
Figure pct00218
,
Figure pct00219
,
Figure pct00220
,
Figure pct00221
,
Figure pct00222
,
Figure pct00223
,
Figure pct00224
,
Figure pct00225
,
Figure pct00226
,
Figure pct00227
,
Figure pct00228
,
Figure pct00229
,
Figure pct00230
,
Figure pct00231
,
Figure pct00232
,
Figure pct00233
,
Figure pct00234
,
Figure pct00235
,
Figure pct00236
,
Figure pct00237
,
Figure pct00238
,
Figure pct00239
,
Figure pct00240
,
Figure pct00241
,
Figure pct00242
,
Figure pct00243
,
Figure pct00244
,
Figure pct00245
,
Figure pct00246
,
Figure pct00247
,
Figure pct00248
,
Figure pct00249
,
Figure pct00250
,
Figure pct00251
,
Figure pct00252
,
Figure pct00253
,
Figure pct00254
,
Figure pct00255
,
Figure pct00256
,
Figure pct00257
및,
Figure pct00258
.
상기 화합물(즉, 9)에서 스페이서 폴리에틸렌 옥시드 모이어티의 반복 횟수는 5 내지 35, 바람직하게는 7 내지 19로 대체될 수 있으며, 9개의 폴리에틸렌 옥시드 반복 단위를 갖는 스페이서가 가장 바람직한 옵션이다.
일 실시양태에서, 식 (1)의 화합물을 하기에서 선택된다:
Figure pct00259
,
Figure pct00260
,
Figure pct00261
,
Figure pct00262
,
Figure pct00263
,
Figure pct00264
,
Figure pct00265
,
Figure pct00266
,
Figure pct00267
,
Figure pct00268
,
Figure pct00269
,
Figure pct00270
,
Figure pct00271
,
Figure pct00272
,
Figure pct00273
,
Figure pct00274
,
Figure pct00275
,
Figure pct00276
,
Figure pct00277
,
Figure pct00278
,
Figure pct00279
,
Figure pct00280
,
Figure pct00281
,
Figure pct00282
,
Figure pct00283
,
Figure pct00284
,
Figure pct00285
,
Figure pct00286
,
Figure pct00287
,
Figure pct00288
,
Figure pct00289
,
Figure pct00290
,
Figure pct00291
,
Figure pct00292
,
Figure pct00293
,
Figure pct00294
,
Figure pct00295
,
및,
Figure pct00296
.
상기 화합물(즉, 9)에서 스페이서 폴리에틸렌 옥시드 모이어티의 반복 횟수는 5 내지 35, 바람직하게는 7 내지 19로 대체될 수 있으며, 9개의 폴리에틸렌 옥시드 반복 단위를 갖는 스페이서가 가장 바람직한 옵션이다.
일 실시양태에서, 식 (1)의 화합물을 하기에서 선택된다:
Figure pct00297
,
Figure pct00298
,
Figure pct00299
,
Figure pct00300
,
Figure pct00301
,
Figure pct00302
,
Figure pct00303
,
Figure pct00304
,
Figure pct00305
,
Figure pct00306
및,
Figure pct00307
.
상기 화합물들에서, DFO는 아미노기를 통해 분자의 나머지 부분에 부착되어 그것이 부착된 티오카르보닐-함유기와 함께 티오우레아기를 형성하는 데스페리옥사민기를 나타낸다. 상기 화합물(즉, 9)에서 스페이서 폴리에틸렌 옥사이드 모이어티의 반복 횟수는 5 내지 35, 바람직하게는 7 내지 19로 대체될 수 있으며, 9개의 폴리에틸렌 옥사이드 반복 단위를 갖는 스페이서가 가장 바람직한 옵션이다.
4. 항체 또는 항체 단편의 부위-특이적 변형을 위한 키트
일부 측면에서, 본 발명은 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형(예를 들어, 표지화를 위함)에 사용될 수 있는, 특히 치료 항체의 위치선택적 변형에 사용될 수 있는, 상기 기재된 화합물 및 완충액을 포함하는 키트에 관한 것으로, 상기 항체 단편은 선택적으로 Fc-융합 단백질에 혼입된다. 본 발명의 화합물 및 완충액(함께 키트를 형성함)은 개별적으로, 예를 들어 분해 없이 장기간 보관될 수 있는 별도의 1차 용기(단일 상자로 고객에게 배송될 수 있음)에 제공될 수 있다. 화합물 및 완충액은 변형될 항체 또는 이의 단편의 주어진 양에 대해 제형화되고 비례될 수 있다. 일부 측면에서, 본 발명의 화합물은, 항체 또는 항체 단편 변형 직전에 완충액과 혼합될 수 있는, 고체로서(예를 들어, 동결건조된 분말로서, 또는 하기에 추가로 기재된 바와 같이 고체상 매트릭스에 비-공유 흡착되거나 공유 결합됨), 또는 적합한 용매, 예를 들어 수혼화성의, 극성 비양성자성 용매(예를 들어, DMF, DMSO) 중의 용액으로서 존재할 수 있다.
본 발명의 키트에 사용되는 완충액은 특별히 제한되지 않는다. 바람직하게는, 완충액은 5.5 내지 11, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.5의 pH를 갖는다. 완충액은 예를 들어 2-비스(2-하이드록시에틸)아미노 아세트산 (Bicine), 카보네이트-바이카보네이트, 트리스(하이드록시메틸)메틸아미노 프로판 설폰산 (TAPS), 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄 설폰산 (HEPES)에서 선택될 수 있다. 바람직하게는, 완충액은 pH가 7.5 내지 9.5, 예를 들어 약 9.0인 카보네이트-바이카보네이트 또는 bicine 완충액이다.
일 실시양태에 따르면, 본 발명의 화합물은 고체상 매트릭스(고체 지지체) 상에 고정화되고, 예를 들어 비드 상에 고정된다.　화합물은 고-친화성(예:　비오틴-스트렙타비딘, 비오틴-뉴트라비딘) 결합, "클릭" 화학(Kolb et al. in “Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions” Angewandte Chemie Int. Ed. 2001, 40(11), 2004-2021 에서 정의됨), 히드라존 라이게이션 등과 같이 당업계 공지된 방법으로 사용하여 고정된다. 바람직하게는, 고체상 매트릭스는 3차원 구조, 격자 또는 물질 네트워크를 포함하는 중합체 겔과 같은 불활성 매트릭스이다.　보다 바람직하게는, 고체상 매트릭스는 크세로겔과 같은 친화성 크로마토그래피에 사용되는 물질이다.　이러한 겔은 건조시 겔 매트릭스만을 포함하는 조밀한 고체로 수축한다.　건조된 크세로겔이 액체에 재현탁되면 겔 매트릭스가 액체를 흡수하고 팽창하여 겔 상태로 돌아간다.　본 발명에서 적합하게 사용될 수 있는 크세로겔의 예는 셀룰로오스와 같은 중합체성 겔, 가교결합된 덱스트란 겔(예를 들어, Sephadex ®), 아가로스, 가교결합된 아가로스, 폴리아크릴아미드 겔, 폴리아크릴아미드-아가로스 겔을 포함한다.
일 실시양태에서, 화합물은 식 (8a)의 접합기 Y’에 의해, 예를 들어 비오틴-스트렙타비딘 또는 비오틴-뉴트라비딘 결합과 같은 고친화도 결합에 의해 (이 경우, 식 (8a)의 Y'는 예를 들어 비오틴 함유 기를 나타냄), 클릭 화학에 의해 (이 경우 Y'은 예를 들어 DBCO-, 아지드- 또는 알킨-함유 기를 나타냄), 테트라진 연결에 의해 (이 경우, 식 (8a)의 Y'는 TCO- 또는 TZ-함유 기를 나타냄), 티올과 말레이미드 사이 또는 티올과 아세트아미드 사이의 반응에 의해 (이 경우, 식 (8a)의 Y'은 말레이미드 또는 (클로로)아세트아미드-함유 기를 나타냄) 고체상 매트릭스 상에 고정화된다.
5. 항체 또는 항체 단편의 위치선택적 변형을 위한 방법에서 반응성 접합체의 사용
본 발명의 화합물은 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형을 위한 방법에서 사용될 수 있으며, 항체 단편은 Fc-융합 단백질 내로 선택적으로 혼입된다. 이 방법은 진단, 모니터링, 예를 들어 치료 효과 모니터링, 예를 들어 시간 경과에 따른 치료 효과 모니터링, 또는 하기에 추가로 기재된 바와 같은 질환의 영상화 또는 치료 방법에 사용될 수 있는 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편(예: ADC)을 생성한다.
일 실시양태에서, 이 방법은 항체 또는 이의 단편을 상기 기재된 키트에 포함될 수 있는 화합물과 반응(접촉)시키는 단계를 포함한다. 반응 혼합물은 적합한 용매를 사용하는 겔 투과 크로마토그래피와 같은 당업계에 공지된 기술에 의해 정제될 수 있다.
본 발명의 화합물이 고체상 매트릭스 상에 고정될 때, 고정된 화합물은 변형될 항체 또는 항체 단편을 함유하는 샘플과 접촉되고, 그 후 고체상 매트릭스는, 고체상 매트릭스에 결합된 항체를 제외하고 샘플내 모든 물질들을 실질적으로 제거할 적합한 용매로 세척된다. 마지막으로, 고체상 매트릭스는 고체상 매트릭스로부터 변형된 항체/항체 단편(예를 들어 ADC)을 방출할 pH 2.5의 글리신 완충액과 같은 또 다른 적합한 용매로 세척된다.
본 발명의 방법은 임의의 항체(예를 들어, IgG 단백질), 항체 단편, 또는 Fc-융합 단백질에 적용될 수 있되, 단, 이들은 리간드 V와의 상호작용을 위한 Fc 영역을 포함한다. 일 실시양태에서, 변형될 항체는 단일클론항체 (mAb)이고, 바람직하게는 하기로 이루어진 군에서 선택되는 항체이다: 아달리무맙, 아두카누맙, 알렘투주맙, 알투모맙 펜테테이트, 아테졸리주맙, 아네투맙, 아벨루맙, 바피뉴주맙, 바실릭시맙, 벡투모맙, 베르메키맙, 베실레소맙, 베바시주맙, 베즐로톡수맙, 브렌툭시맙, 브렌툭시맙 베도틴, 브로달루맙, 블리나투모맙, 카투막소맙, 세미플리맙, 세툭시맙, 신파네맙, 클리바투주맙, 클리바투주맙 테트라세탄, 크레네주맙 테트라세탄, 다클리주맙, 다라투무맙, 데노수맙, 디누툭시맙, 더발루맙, 에드레콜로맙, 엘로투주맙, 에마팔루맙, 엔포투맙, 엔포투맙 베도틴, 에프라투주맙, 에프라투주맙-SN38, 에타라시주맙, 젬투주맙, 젬투주맙 오조가마이신, 지렌툭시맙, 고수라네맙, 이브리투모맙, 이네빌리주맙, 인플릭시맙, 이노투주맙, 이노투주맙 오조가미신, 이필리무맙, 이사툭시맙, 익세키주맙, J591 PSMA 항체, 라베투주맙, 레카네맙, 모가물리주맙, 네시투무맙, 니모투주맙, 나탈리주맙, 니볼루맙, 오크렐리주맙, 오파투무맙, 올라라투맙, 오레고보맙, 파니투무맙, 펨브롤리주맙, 페르투주맙, 폴라투주맙, 폴라투주맙 베도틴, 프라시네주맙, 라코투모맙, 라무시루맙, 리툭시맙, 실툭시맙, 사시투주맙, 사시투주맙 고비테칸, 세모리네맙, 실툭시맙, 솔라네주맙, 타카투주맙, 테트로투무맙, 틸라보네맙, 토실리주맙, 토시투모맙, 트라스투주맙, 트라스투주맙 데룩스테칸, 트라스투주맙 엠탄신, TS23, 우스테키누맙, 베돌리주맙, 보투무맙, 자고테네맙, 잘루투무맙, 자놀리무맙, 이의 단편 및 유도체; 보다 바람직하게는 아테졸리주맙, 더발루맙, 펨브릴로주맙, 리툭시맙 및 트라스투주맙.
일 실시양태에서, 변형될 항체 또는 이의 단편은 상업적으로 제형화된 항체이고, 바람직하게는 EMA 또는 미국 식품의약국(FDA)에서 판매 허가된 상업적으로 제형화된 항체이다. 일 실시양태에 따르면, 상업적으로 제형화된 항체는 Humira®, Lemtrada®, Campath®, Tecentriq®, Bavencio®, Simulect®, LymphoScan®, Xilonix®, Scintimun®, Avastin®, Zinplava®, Blincyto®, Libtayo®, Erbitux®, hPAM4-Cide®, Zenapax®, Darzalex®, Prolia®, Unituxin®, Imfinzi®, Panorex®, Empliciti®, Gamifant®, Rencarex®, Remicade®, Besponsa®, Yervoy®, CEA-Cide®, Poteligeo®, Tysabri®, Portrazza®, Theracim®, Opdivo®, Arzerra®, Lartruvo®, Omnitarg®, Vaxira®, Cyramza®, MabThera®, Rituxan®, Sylvant®, Bexxar®, Herceptin®, Kadcyla®, Stelara®, HuMax-EGFr®, HuMax-CD4®, 및 이들의 바이오시밀러로부터 선택되고; 바람직하게는 MabThera® 및 Herceptin® 으로부터 선택된다.
상용화된 항체는 종종 안정성을 위해 히스티딘과 함께 제형화된다. 상용화된 항체를 반응성 접합체와 혼합하면 히스티딘이 반응성 중심에 경쟁적으로 반응하여 반응성 접합체를 분해할 것으로 예상되며, 이는 ADC의 수율 감소로 이어질 것이다. 그러나, 본 발명자들은 놀랍게도 본 발명의 화합물이 수율에 영향을 미치지 않거나 유의적으로 영향을 미치지 않는다는 것을 발견하였다. 이론에 얽매이지 않고, 본 발명자들은 이것이 본 발명의 화합물과 항체 또는 항체 단편의 측쇄 상의 아미노산, 예를 들어 라이신 또는 시스테인 사이의 증가된 반응 속도에 기인한다고 생각한다. 이 유리한 동역학은 벡터가 Fc 단편에 결합할 때 표적 아미노산 부근에서 반응성 중심의 국소 농도의 극적인 증가와 관련이 있을 가능성이 있다.
일 실시양태에서, 변형될 항체 단편은 바람직하게는 벨라타셉트, 애플리버셉트, 지브-애플리버셉트, 둘라글루타이드, 릴로나셉트, 로미플로스팀, 아바타셉트 및 알레파셉트로부터 선택되는 Fc-융합 단백질에 혼입된다.
6. 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편
본 발명의 화합물을 항체 또는 항체 단편(Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되는 항체 단편)과 반응시켜 수득한(또는 수득가능한) 변형된 항체 및 변형된 항체 단편은, 식 (1)의 반응성 모이어티 Y로부터 유도된 기 (즉, 항체 또는 이의 단편의 표면에 노출된 아미노산의 측쇄와 반응한 식 (1)의 반응성 모이어티 Y에 해당함)인 2가 기를 통해 항체 또는 이의 단편에 부착된 하나 이상의 페이로드를 포함한다.
일 실시양태에 따르면, 변형될 항체 또는 항체 단편은 하기 식 (10)으로 표시된다:
Figure pct00308
상기 식에서,
P는 전술한 바와 같은 페이로드, 바람직하게는 상기 항목 (i) 내지 (iii)에 명시된 바와 같은 모이어티이고;
W는 F1-RC'이되, 여기서 F1은 P에 부착되고 RC'는 A에 부착된 반응성 중심(RC)으로부터 유도된 모이어티이고, F1 및 RC는 식 (3a) 및 (3b)에 정의된 바와 같고;
A는 항체 또는 항체 단편으로부터 유래된 모이어티이고, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고, 상기 항체 또는 항체 단편은 상기 정의된 바와 같으며;
p는 1 내지 4의 정수, 바람직하게는 p는 1 내지 2의 정수이다.
반응성 모이어티가 Lys의 측쇄와 반응하는 경우, 항체 또는 항체 단편에 대한 페이로드의 부착은 질소 원자-함유기, 예를 들어 아미드기, 우레탄기, 티오우레탄기, 디티오우레탄기 등을 통해 일어난다. 예를 들어, 본 발명의 화합물이 식 (4a) 또는 (4d)(또는 식 (4a') 또는 (4d'))의 반응성 모이어티를 포함하는 경우, 식 (10)에서 2가 기 W는, 질소 원자가 Lys 측쇄의 일부를 형성하는 우레탄기이다. 화합물이 예를 들어 식 (4e), (4f) 또는 (4j) (또는 식 (4e'), (4f') 또는 (4j'))의 반응성 모이어티를 포함하는 경우, 2가 기 W는 티오우레탄 기이다.
p는 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편의 접합 정도(DoC; 때때로 "약물-항체-비율"(DAR)라고도 함)를 나타낸다.
일 실시양태에 따르면, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편은 하기 식 11로 표시된다:
Figure pct00309
상기 식에서,
P1, L, W, A 및 p 는 상기에서 정의한 바와 같다.
7. 진단 및/또는 치료 목적을 위한 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편의 용도
본 발명의 화합물을 항체 또는 항체 단편(항체 단편은 선택적으로 Fc-융합 단백질로 혼입됨)과 반응시킴으로써 수득된(또는 수득가능한) 변형된 항체 및 변형된 항체 단편은 질환, 특히 암을 진단 및/또는 치료하는 데 사용될 수 있다. 치료는 바람직하지 않은 생리학적 변화 또는 장애를 예방, 감소 또는 중지시키는 것을 목적으로 하는 치료적 및/또는 예방적 치료일 수 있다. 일부 경우에, 치료는 치료를 받지 않는 경우 예상되는 생존과 비교하여 개체의 생존을 연장할 수 있다.
변형된 항체 또는 변형된 항체 단편(예를 들어, ADC)로 치료되는 질환은, 만성 및 급성 장애 또는 질환을 포함하는, 그리고 또한 장애를 일으키기 쉬운 병리학적 상태를 포함하는, 치료로부터 이익을 얻는 임의의 질환일 수 있다. 일부 경우에, 질환은 종양 세포의 표적화된 파괴를 통해 치료될 수 있는 암과 같은 신생물성 질환이다. 치료될 수 있는 암의 비제한적인 예는 고형 또는 액상의 양성 및 악성 종양; 백혈병 및 림프성 악성종양 뿐만 아니라 유방, 난소, 위, 자궁내막, 침샘, 폐, 신장, 결장, 갑상선, 췌장, 전립선 또는 방광암을 포함한다. 질환은 뉴런, 신경교, 성상세포, 시상하부 또는 기타 선(glandular), 대식세포(macrophagal), 상피(epithelial), 기질(stromal) 및 배반강(blastocoelic) 질환이거나; 또는 염증성, 혈관신생성 또는 면역학적 질환일 수 있다. 예시적인 질환은 고형의, 악성 종양이다.
일 실시양태에 따르면, 질환 또는 이의 치료는 알츠하이머 질환, 근위축성 측삭경화증, 뇌동맥경화증, 뇌병증(Encephalopathy), 헌팅턴병, 다발성 경화증, 파킨슨병, 진행성 다초점 백질뇌병증, 전신성 홍반성 루푸스, 전신 경화증, 불안정 협심증을 포함한 협심증, 대동맥류, 동맥경화증, 심장이식, 심장독성 진단, 관상동맥우회술, 심방세동 종결된 수축기심부전 (atrial fibrillation terminated systolic heart failure) 을 포함한 심부전, 고콜레스테롤혈증, 허혈, 심근경색, 혈전색전증, 혈전증, 강직성 척추염, 자가면역성 혈구감소증, 자가면역성 심근염, 크론병, 이식편대숙주질환, 다발혈관염을 동반한 육아종증, 특발성 혈소판 감소성 자반병, 소아 관절염, 소아 당뇨병(제1형 당뇨병), 루푸스, 현미경적 다발혈관염, 다발성 경화증, 판상 건선, 건선, 건선성 관절염, 류마티스 관절염, 궤양성 대장염(UC), 포도막염 및 혈관염으로 이루어진 군에서 선택된다.
일 실시양태에 따르면, 치료 대상 질환은 림프종세포, 골수종세포, 신장암세포, 유방암세포, 전립선암세포, 난소암세포, 대장암세포, 위암세포, 편평상피암세포, 폐암세포, 고환암세포, 췌장암세포, 간암세포, 흑색종, 두경부암세포, 및 조절되지 않고 빠른 속도로 성장하고 분열하여 암을 유발하는 임의의 세포로부터 선택된 세포와 관련되고; 바람직하게는 유방암세포, 폐암세포, 림프종세포, 대장암세포, 및 두경부암세포로부터 선택된 세포와 관련된다.
일 실시양태에 따르면, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편은 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편을 개체에게(예를 들어, 환자에게) 투여함으로써 질환(예: 암)을 진단, 모니터링, 예를 들어 치료의 유효성 모니터링, 예를 들어 시간 경과에 따른 치료의 유효성 모니터링, 질환의 영상화 및/또는 치료하는 방법에 사용된다.
분자는 한 번에 또는 일련의 치료에 걸쳐 개체에게 투여될 수 있다. 질환의 유형 및 중증도에 따라, 및/또는 페이로드에 따라, 및/또는 항체 또는 항체 단편에 따라, 약 0.1μg/kg에서 1mg/kg의 약물이, 예를 들어, 하나 이상의 개별 투여에 의한 또는 연속 주입에 의한, 인간을 대상으로 한 최초 시험에서 최초 투여를 위한 초기 후보 용량으로 사용될 수 있다. 전형적인 1일 투여량은 약 0.1 mg/kg 내지 50 mg/kg 이상, 또는 약 0.5 내지 약 30 mg/kg, 예를 들어 0.5 내지 약 25 mg/kg 의 범위일 수 있다. 그러나, 전형적인 투여량은 특정 페이로드(활성제), 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별 및 대체의 식이; 투여가 영상화, 모니터링 또는 치료 목적을 위한 것인지 여부; 및 의료분야에 공지된 기타 요인을 포함한 다양한 요인들에 따라 달라질 것이다.
암 치료시, 관찰되는 치료 효과는 암세포 수의 감소; 종양 크기의 감소; 말초 기관으로의 암세포 침윤의 억제 또는 지연; 종양 성장 억제; 및/또는 암과 관련된 하나 이상의 증상의 완화일 수 있다.
바람직한 실시양태에 따르면, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편은 비경구, 정맥내, 피하, 근육내와 같은 주사에 의해 투여된다.
일 추가 실시양태에 따르면, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편은 진단, 모니터링, 예를 들어 치료 효과 모니터링, 예를 들어 시간 경과에 따른 치료 효과 모니터링, 암의 영상화 및/또는 치료 방법에 사용되며, 하나 이상의 다른 치료제, 예를 들어 화학요법제, 방사선 요법, 면역요법제, 자가면역 장애제, 항감염제, 또는 하나 이상의 다른 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편과 동시에 투여된다. 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편의 전후에 다른 치료제를 투여하는 것도 가능하다.
8. 본 발명의 화합물의 제조
하기에서, 리간드, 스페이서, 페이로드-링커 및 화합물(반응성 접합체)의 제조, 그리고 치료 항체 또는 치료 단백질(예: Fc-융합 단백질)의 위치선택적 변형에서의 이들의 사용을 위한 방법이 제공된다. 본 발명의 화합물은 표준 화학적 방법 및 수지상 펩타이드 커플링 및 수렴 전략을 포함하는 Fmoc-기반 고체상 펩타이드 합성(SPPS)에 의존하여 합성될 수 있다. 다양한 페이로드의 도입 및 고체상 매트릭스에 대한 화합물 고정화 역시 아래에 예시되어 있다. 본 발명의 화합물을 제조하기 위해 사용될 수 있는 일반적인 전략 및 방법론은 당업자에게 공지되어 있고 도 2, 5 및 9에 예시되어 있다.
9. 실시예
9.1 실시예에 사용된 약어 리스트:
ACN: 아세토니트릴
DCM: 디클로로메탄
DIC: 디이소프로필카르보디이미드
DIEA: 디이소프로필에틸아민
DMF: 디메틸 포름아미드
DMSO: 디메틸 설폭사이드
FL 또는 FITC: 플루오레세인
HATU: 1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄 3-옥사이드 헥사플루오로포스페이트
HPLC: 고성능 액체 크로마토그래피
HRMS: 고분해능 질량 분석법
PBS: 포스페이트-완충 식염수
SDS-PAGE: 소듐 도데실 설페이트-폴리아크릴아미드 젤 전기영동
SPPS: 고체상 펩타이드 합성
TFA: 트리플루오로아세트산
TIS: 트리이소프로필실란
UPLC: 초고성능 액체 크로마토그래피
WLC: 웜-유사-사슬 (worm-like-chain)
9.2 출발 재료 및 화합물:
아래 실시예들에 사용되는 주 출발 재료 및 화합물을 아래에 열거한다:
> 달리 언급되지 않은 한, Novabiochem (스위스) 사의 고체상 펩타이드 합성을 위한 수지 (Fmoc-Rink Amide AM resin, 4-Fmoc-hydrazinobenzoyl AM NovagelTM) 및 보호된 아미노산
> Merck 또는 Fischer Scientific AG (스위스) 사의 합성용 용매, 탈보호 시약, 절단 시약;
> Sigma-Aldrich (스위스) 사의 말레이미도프로피온산, 4-니트로페닐 클로로포르메이트, TFA, TIS 및 DIEA;
> Bachem AG (스위스), Novabiochem 및 Aapptec (USA) 사의 아미노산;
> Macherey-Nagel (스위스) 사의 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC), 초고성능 액체 크로마토그래피 질량분석 (UPLC-MS)용 용매 및 화합물;
> Genscript (USA) 사의 형광 표지된 펩타이드 Fc-III-FAM;
> Genovis (스웨덴) 사의 GingisKhan®, Fabalactica® 및 Fabricator® 프로테아제;
> Promega (스위스) 사의 IdeS® 프로테아제;
> BioConcept (스위스) 사의 EndoS® 프로테아제;
> BroadPharm (USA) 사의 비오틴-PEG4-아민 및 PEG 링커;
> Roche (스위스) 사의 Herceptin® (상업용 트라스투주맙);
> Macrocyclics (USA) 사의 p-SCN-Bn-CHX-A’’-DTPA.3HCl, p-SCN-Bn-PCTA.3HCl;
> Chematech (프랑스) 사의 p-NCS-Bz-DFO.
바이오시밀러 단클론성 IgG1 항체(트라스투주맙, 알렘투주맙, 베바시주맙, 리툭시맙)는 University of Applied Sciences(HES-SO Valais/Wallis, 스위스)의 Dr. G. Hagens 연구실에서 재조합 CHO 세포주를 배양하여 생산되었다.
GingisKhan 및 Fabalactica는 힌지 위의 IgG1을 부위-특이적으로 절단하여 2개의 Fab 단편과 1개의 Fc 단편을 생성하는 시스테인 프로테아제이다. Fabricator는 힌지 아래의 항체를 부위 특이적으로 소화하여 F(ab')2 및 Fc/2 단편을 생성하는 시스테인 프로테아제이다.
9.3 실험방법:
아래 방법들을 사용해 본 발명의 화합물 및 접합체를 평가하였다:
9.3.1 스페이서 길이의 결정
Fc-결합 벡터의 N-말단에 도입된 스페이서 (식(1)의 모이어티)의 길이는, 스페이서를 연속적으로 유연한 막대(continuously flexible rod)로 간주하는 웜-유사-사슬(WLC) 모델을 사용하여 계산하였고, 바이오폴리머에 적합한 모델인 것으로 나타났다(Rubinstein 및 Colby (2003), Polymer Physics, Oxford University Press):
Figure pct00310
상기에서, Lp 는 지속 길이(persistence length: 사슬 방향의 상관 길이)이고, L은 신장 길이(contour length: 완전히 연신된 사슬의 길이)이다. 폴리에틸렌 글리콜 스페이서에 대해 3.8Å의 지속 길이 값이 사용되었습니다(Kienberger et al. Single Molecules 2000, 1(2), 123-128).　SGGPPPPPP 스페이서의 길이 20.8Å 는 문헌에 기재된 절차에 따라 추정되었다 (Mahoney et al. Nature Chemical Biology 1997, 4(12), 953-960; Garbuio et al. Chemistry: A European Journal 2015, 21(30), 10747-10753).　
9.3.2 포화 FP 결합 분석
포화 형광 편광(FP) 측정은 각각 485 nm 및 535 nm 의 여기 파장 및 방출 파장을 사용하여 평면 바닥 384-웰 Corning 마이크로플레이트(Merck KGaA)의 SpectraMax Paradigm Multi-Mode Detection Platform (Molecular Devices에서 구입 가능)에서 수행하였다.　획득 시간은 700 밀리초이고 판독 높이는 1 mm 였다.　분석에 사용된 모든 시약은 0.05% 트윈 20을 포함하는 PBS에서 희석하였다.
형광 표지된 펩타이드 Fc-III-FAM(아래에 표시된 구조)을 0.05% 트윈을 포함하는 PBS에서 일련의 IgG1 희석액과 혼합하여 최종 펩타이드 농도가 5 nM가 되도록 gkduT다. 샘플을 27℃에서 15분 동안 인큐베이션하고 형광 비등방성(fluorescence anisotropy) 을 삼중으로 측정했다.
Figure pct00311
Fc-III는 IgG 항체의 Fc 영역에 높은 친화력으로 결합하는 것으로 알려진 13-mer 고리형 펩타이드이다 (DeLano et al. Science 2000, 287, 1279-1283; Nilsson et al. Protein Eng. 1987, 1, 107-113). 형광 표지된 펩타이드 Fc-III-FAM 는 표준 SPPS 기술과 수렴 전략을 사용하여 GenScript® 에 의해 제조하였다.
9.3.3 경쟁적 FP 결합 분석
경쟁적 FP 측정은 각각 485 nm 및 535 nm 의 여기 파장 및 방출 파장을 사용하여 평면 바닥 384-웰 Corning 마이크로플레이트(Merck KGaA)의 SpectraMax Paradigm Multi-Mode Detection Platform (Molecular Devices)에서 수행하였다.　획득 시간은 700 밀리초이고 판독 높이는 1 mm 였다.　분석에 사용된 모든 시약은 0.05% 트윈 20을 포함하는 PBS에서 희석하였다.
측정할 펩타이드의 농도를 증가시키면서 Fc-III-FAM 펩타이드와 혼합하고 총 부피 80μL로 IgG1에 첨가했다.　Fc-III-FAM의 최종 농도는 5 nM에서 일정하게 유지하였고 IgG1의 최종 농도는 10-30 nM이었다.　혼합물을 27℃에서 15분 동안 인큐베이션하고 형광 신호는 Spectramax Paradigm에서 빨간색이었다.　모든 샘플 준비는 0.05% 트윈을 포함하는 PBS pH 7.4 또는 7.0에서 수행하였다. 각 실험은 삼중으로 수행하였다.
9.3.4 펩타이드 및 접합체 농도 결정
펩타이드 샘플은 정제된 펩타이드 또는 반응성 접합체를 DMSO에 용해시켜 제조하였다. 280 nm 에서 Trp (ε = 5500 M-1 cm-1) 잔기, p-SCN-Bn-CHX-A"-DTPA (ε = 13000 M-1 cm-1), p-SCN-Bn-PCTA (ε = 13000 M-1 cm-1), p-NCS-Bz-DFO (ε = 21000 M-1 cm-1)의 흡광도를 사용하여, 또는 496 nm에서 FITC (ε = 73000 M-1 cm-1) 의 흡광도를 사용하여 1x PBS pH 7.4에서 농도를 결정하였다
9.3.5 고분해능 질량 분석법
HRMS 분석 전에, 항체-페이로드 접합체를 마이크로-농축기(Vivaspin, 30 kD cutoff, Sartorius, Germany)에서 4주기의 농축/희석을 사용하여 pH 7.0에서 완충된 50 mM 암모늄 아세테이트 용액에 대해 탈염하였다. 접합체의 탈당화는 제제 완충액에서 접합체 ㎍당 Endo S 1단위를 인큐베이션함으로써 달성하였다 (37℃ - 1시간 또는 밤새).
펩타이드/접합체 분석을 위한 직접 주입 HRMS는 자동화 칩-기반 나노전자분무 장치(Triversa Nanomate, Advion, USA)에 결합된 QExactive HF Orbitrap-FT-MS(Thermo Fisher Scientific, Germany)에서 수행하였다.　전기분무 이온화는 1.4kV의 모세관 전압 및 0.15psi의 질소 나노플로우에서 수행하였다.　MS 실험은 45000의 공칭 분해능과 양이온 모드에서 수행하였다.　데이터 디콘볼루션은 90% 적합 계수의 Xtract 알고리즘을 사용하여 Protein Deconvolution(Thermo Fischer Scientific, USA)으로 수행하였다.
온전한 질량 측정(LC-MS) 및 중간-다운 분석(LC-HCDMS/MS)을 위해, HESI 소스(Thermo Fisher Scientific, Germany)에 연결된 Dionex Ultimate 3000 분석 RSLC 시스템(Dionex, Germany)을 사용하여 샘플을 Acquity UPLC 단백질 컬럼 BEH C4(300 Å, 1.7 μm, 1 x 150 mm, Waters, USA)로 분리하였다. 분리는 15%에서 45%로 용매 B의 구배를 2분 내에 적용한 다음, 45%에서 60%로의 구배를 10분 내에 적용한 후, 컬럼 세척 및 재평형 단계를 적용하여 90μL/min의 유속으로 수행하였다.　용매 A는 0.1% 포름산이 포함된 물로 구성되었으며,　용매 B는 0.1% TFA를 포함하는 아세토니트릴로 구성되었다.
용출 단백질형은 고해상도 QExactive HF-HT-Orbitrap-FTMS 벤치탑 기기(Thermo Fisher Scientific, Germany)에서 분석하였다.　온전한 질량 측정 MS1의 경우, 15000 분해능과 평균 10μscan의 단백질 모드에서 스캔을 수행하였다.　결합 부위 국소화에 대한 중간-다운 분석은 300Th 분리 창, 240000 분해능 및 평균 10μscan을 사용하여 Fc/2-mod에 대해 1356m/z에서 종을 분리하는 PRM 모드에서 수행하였다.　HCD(high energy collision-induced dissociation)는 12, 15 및 18%의 정규화된 충돌 에너지를 갖는 단편화 방법으로 사용하였다.
온전한 질량 측정 데이터는 99% 노이즈 제거 신뢰도와 20ppm 정확도의 평균 질량 식별을 제공하는 Respect 알고리즘을 사용한 Protein Deconvolution(Thermo Fischer Scientific,　USA)을 이용하여 분석하였다.　MASH Suite 소프트웨어(Ge 연구 그룹, 위스콘신 대학교)를 사용하여 중간 데이터를 디컨볼루션하였다.　3개의 다른 NCE 값으로 얻은 데이터를 함께 결합하여 15ppm 질량 허용 오차를 갖는 ProSight Lite 소프트웨어(Kelleher 연구 그룹, Northw에스테르n University)를 사용하여 할당된 b- 및 y- 단편으로 단편화 맵을 생성하였다.
9.3.6 HRMS 분석을 통한 접합도 결정
HRMS 데이터와 하기 수학식 1(당량 1)을 이용하여 평균 접합도(DoC) 값을 계산하였다. 이러한 결과는 디콘볼루션된 질량 스펙트럼의 상대 피크 강도에서 파생되었다.
Figure pct00312
상기 식에서 I(DoCk) 은 항체당 k개의 애드온 분자가 있는 접합체의 상대적 피크 강도이다.
9.3.7 SDS-PAGE
환원 또는 비환원 Bis-Tris SDS-PAGE는 Bolt 4-12% Bis-Tris Plus Gels(ThermoFisher, Germany)에서 수행하였다. 로딩 완충액을 항체 접합체 (비환원 볼트 샘플 버퍼, ThermoFisher)에 첨가하고 샘플을 70℃에서 10분 동안 가열했다. SDS-PAGE를 환원시키기 위해, 환원 완충액을 로딩 완충액 전에 샘플에 첨가하였다. 겔은 Bolt MES Running Buffer를 사용하여 25-30분 동안 일정한 전압(200V)에서 작동하였다. 쿠마시 블루로 염색하기 전에 FluoroM 바이오-미징 시스템(Syngene, United Kingdom)에서 형광을 시각화했다
실시예 1: Fc-결합 벡터의 제조 및 특성화
본원에 기재된 바와 같은 Fc-결합 벡터 및 벡터 스페이서 작제물(식 (1)의 모이어티 V 또는 SV)은 수지상 커플링 및 수렴 전략을 포함하는 표준 Fmoc/tBu 기반 SPPS를 사용하여 제조하였다.　실시예 1에서 제조된 리간드를 하기 표 1에 나타내었다(굵은 밑줄은 각 Cys 잔기의 측쇄 사이에 이황화 결합이 존재함을 나타낸다).　스페이서 길이는 위에서 설명한 WLC 모델을 사용하여 계산하였다.
표 1: Fc-결합 벡터 (식 (1)에 따른 모이어티)
Figure pct00313
펩타이드는 Rink Amide AM 수지(적재량: 0.57mmol/g) 및 Liberty BlueTM 자동화 마이크로파 펩타이드 합성기(CEM Corp., Germany에서 입수 가능)를 사용하여 표준 Fmoc/tBu 기반 SPPS에 의해 제조하였다.
아미드 결합 형성을 위한 커플링 반응은 0.5M DIC 및 1M OxymaPure®로 사전 활성화된 0.2M의 Fmoc-아미노산을 사용하여 실온에서 4분에 걸쳐 수행하였다.
합성 완료 후, TFA/TIS/물(90/5/5, v/v/v)로 처리하여 실온에서 1.5시간에 걸쳐 부드럽게 교반하면서 펩타이드를 수지로부터 수동으로 절단하였다.　질소 스트림으로 절단 혼합물을 여과하고 증발시킨 후, 미정제 펩타이드를 차가운 디에틸 에테르로 침전시키고, 원심분리하고, 차가운 디에틸 에테르로 세척하였다.　펩타이드를 건조시키고, 초순수/ACN에 용해시키고, 동결시키고 동결건조시켰다.
이황화 결합 형성을 위해, 미정제 동결건조 펩타이드를 DMSO/ACN/물(2/3/3, v/v/v)의 혼합물에 재현탁시킨 다음, 펩타이드가 용해될 때까지 물을 첨가하고(약 35-50 mL), 생성된 용액을 NH4HCO3 또는 NaHCO3 (농도: 0.1-0.5 mM). 로 pH 8.5가 되도록 하였다. 산화의 진행은 분석 UPLC-MS를 통해 모니터링하였다.　반응 종료 후, Sep-Pak C18 Plus Long Cartridge(카트리지당 흡착제 820mg, 입자 크기: 55-105μm, 물에서 사용가능, 스위스)로 염을 제거하고 펩타이드를 동결건조하였다.
펩타이드는 용매 시스템 A (물 중의 0.1% TFA) 및 B (물 중의 0.1% TFA)을 사용하여, 35mL/min의 유속 및 B의 15-55% 범위의 기울기에서, Kinetex® XB-C18 칼럼 (100Å, 5 μm, 100 x 21.2 mm; Phenomenex Helvetia) 상에서 분취 역상-HPLC에 의해 25분에 걸쳐 정제하였다. 214 nm의 파장에서 펩타이드 용출을 모니터링하였다. 농축 및 동결건조 전에 적절한 분획을 UPLC-MS로 분석하였다.
화합물 3-12 및 15-16의 합성을 위해, DMF 중의 Fmoc-NH-(CH2-CH2-O)n-CH2-CH2-COOH (with n = 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 20, 24 또는 36; 1.3 당량, 4.7 μmol) 및 HATU (1.2 당량, 4.33 μmol) 용액을 1분간 교반하고, DIEA(2 당량, 7.16μmol)를 첨가하였다.　3분의 사전-활성화 후, DMF(1 당량, 3.58 μmol) 중 Fc-결합 펩타이드(화합물 1, 13 또는 14)를 반응 혼합물에 첨가하고 실온에서 1-2시간 동안 교반하였다.　반응 완료를 ULPC-MS로 모니터링하였다.　이어서, 펩타이드를 차가운 디에틸 에테르로 침전시켰다.　Fmoc 탈보호는 실온에서 30분 동안 DMF(v/v) 중 20% 피페리딘으로 수행한 다음 차가운 디에틸 에테르로 펩타이드를 침전시켰다(도 2a).　펩타이드는 HPLC 정제 후에 분리하였다(이전 단락에 기술된 바와 같음).
펩타이드의 순도는 용매 시스템 A (물 중의 0.1% TFA) 및 B (ACN 중의 0.1% TFA)을 사용하여, 0.6 mL/min의 유속 및 B의 2-98% 기울기에서 4분에 걸쳐, Kinetex® XB-C18 column (100Å, 1.7 μm, 50 x 2.1 mm; Phenomenex Helvetia) 을 구비한 Micromass Quattro micro API 질량 분석기와 결합된 Waters Acquity UPLC system에서 측정하였다. 214 nm의 파장에서 펩타이드 용출을 모니터링하였다. 결과는 아래 표에 나타내었다.
표 2: 화합물 1-16 의 특성화
Figure pct00314
실시예 2: 포화 FP 결합 분석
Fc-결합 리간드 Fc-III-FAM(상기 나타낸 구조)이 IgG1 항체, 즉 트라스투주맙, 알렘투주맙, 베바시주맙 및 리툭시맙의 Fc 영역에 결합하는 성향을 위에서 설명한 포화 FP-결합 분석으로 평가하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다. Fc-결합 리간드인 Fc-III-FAM이 각 항체에 높은 친화도로 결합함을 확인하였다(트라스투주맙: 14 nM, 알렘투주맙: 13 nm, 베바시주맙: 7 nM, 리툭시맙: 11 nM).
실시예 3: 경쟁적 FP 결합 분석
실시예 1에서 제조된 Fc 결합 리간드(화합물 1, 2, 9-11, 13, 15 및 16)가 Fc-III-FAM 대비 트라스투주맙의 Fc 영역에 결합 성향을 위에서 설명한 경쟁적 FP-결합 분석으로 평가하였다. 그 결과를 하기 표 3 및 도 4에 나타내었다.
표 3: Fc-III-FAM 대비 트라스투주맙에 대한 경쟁적 FP 결합 분석에서 Fc-결합 리간드의　IC 50 　값
Figure pct00315
이러한 결과는 실시예 1의 Fc-결합 리간드(화합물 1, 2, 9, 10 및 11) 및 Fc -III-FAM이 트라스투주맙의 Fc 영역에서 동일한 결합 부위에 대해 경쟁함을 확인해준다. 또한, 상기 결과는, 스페이서 모이어티(예를 들어, Ser-(Gly)2 -(Pro)6 와 같은 펩타이드 스페이서 또는 폴리에틸렌 글리콜 스페이서)를 갖는 Fc-III 펩타이드 (화합물 1)의 N-말단 변형이 항체의 Fc 영역에 대한 변형된 펩타이드의 결합에 영향을 미치지 않음을 입증한다. 특히, 화합물 2, 9, 10 및 11은 Fc-III-FAM에 대한 경쟁적 FP 결합 분석에서 트라스투주맙에 대해 높은 친화성을 나타냈다(도 4).
한편, 화합물 15 및 16에서 Fc-III C-말단 서열의 변형(즉, Val-Trp-Cys-Thr(VWCT)의 Trp-Ala-Cys-Thr(WACT) 또는 Val-Trp- Ala-Thr(VWAT))은 항체에 대한 펩타이드 결합을 손상시켰다. 하기에서, 상기 변형된 C-말단 서열(WACT 또는 VWAT)을 보유하는 화합물 또는 접합체가 음성 대조군으로 사용된다.
실시예 4: DOTA-, FL- 및 DBCO-카보네이트 유도체 및 FL-티오에스테르 유도체의 제조 - 화합물 17, 18, 19, 20, 21, 22 및 23
화합물17, 18, 19, 20, 21, 22 및 23 (식 (1)의 모이어티 P-Y)은 하기 기술되고 도 5에 도시된 절차에 따라 제조되었다. 화합물 17-23의 각각의 구조는 하기 표에 제시되어 있다
표 4: DOTA-, FL-, DBCO-카보네이트 유도체 및 FL-카보네이트-나프탈렌, FL-카보네이트-이소퀴놀린, FL-티오에스테르-CH2CH2 유도체의 구조(식(1)에 따른 모이어티 PY)
Figure pct00316
Figure pct00317
화합물 17의 제조 :
Figure pct00318
70mL의 아세토니트릴 중 2.0g의 2-(2-Boc-아미노에톡시)에탄올 1 (9.6 mmol)의 용액에 5.2 g 의 N,N'-디숙신이미딜 카보네이트 (19 mmol, 2.0 당량)을 첨가한 후 2.7 mL의 트리에틸아민 (19 mmol, 2.0 당량)을 첨가하고 현탁액을 40℃에서 1시간 30분간 교반하였다. 잔류물을 DCM에 용해시키고 디클로로메탄/에틸 아세테이트 80/20 으로 용리시키면서 실리카 카트리지를 통해 여과하여 미정제(crude) 2-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)에톡시]에틸 (2,5-디옥소피롤리딘-1-일) 카보네이트 를 수득하였다 (순도 > 80%, 수율: 99%). LCMS : m/z = 247 [M-BOC+H]+, 369 [M+Na]+. 1H NMR (CDCl3): δ 4.52 - 4.40 (m, 2H), 3.77 - 3.68 (m, 2H), 3.55 (t, 2H), 3.32 (dd, 2H), 2.84 (s, 4H), 1.44 (s, 9H).
12 mL의 DCM 중의 1.5 g 의 2-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)에톡시]에틸 (2,5-디옥소피롤리딘- 1-일) 카보네이트 (3.4 mmol, 2.0 당량) 용액을 0.35 g 의 tert-부틸 4-하이드록시벤조에이트 (1.7 mmol) 및 0.43 g 의 4-(디메틸아미노)피리딘 (3.4 mmol, 2 당량)으로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 50mL의 물을 첨가하고 3 x 10mL의 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기층을 진공에서 농축하였다. 잔류물을 플래시 크로마토그래피 (사이클로헥산/에틸 아세테이트, 90/10 내지 60/40)로 정제하여 0.64g의 tert-부틸-4-[2-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)에톡시]에톡시카르보닐옥시]벤조에이트를 무색 오일로서 수득하였다 (순도 > 98%, 수율: 88%). LCMS : m/z = 326 [M-BOC+H]+, 448 [M+Na]+. 1H NMR (DMSO) δ 7.96 (d, 2H), 7.38 (d, 2H), 6.83 (s, 1H), 4.41 - 4.28 (m, 2H), 3.75 - 3.60 (m, 2H), 3.43 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 3.09 (q, 2H), 1.54 (s, 9H), 1.37 (s, 9H).
6.3 mL의 DCM 중의 상기에서 수득한 0.67 g 의 화합물 (1.5 mmol)의 용액에 2.1 mL의 TFA (27 mmol, 17 당량을 0℃에서 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 혼합물을 진공에서 농축하여 0.73g의 화합물 4-[2-(2-아미노에톡시)에톡시카르보닐옥시]벤조산; 2,2,2-트리플루오로아세트산을 백색 고체로 수득하였다 (순도 > 80%, 수율: 97%). LCMS : m/z = 270 [M+H]+. 1H NMR (DMSO) δ 8.01 (d, 1H), 7.87 (s, 2H), 7.37 (d, 2H), 4.38 (dd, 2H), 3.75 (dd, 2H), 3.65 (t, 2H), 3.06 - 2.97 (m, 2H).
3.5 mL의 ACN 중의 0.70 g 의 DOTA-트리스(tBu)에스테르 NHS 에스테르 (0.83 mmol) 용액에 0.88 mL의 DIEA (5.0 mmol, 6.0 당량) 및 0.44 g 의 4-[2-(2-아미노에톡시)에톡시카르보닐옥시]벤조산 (0.92 mmol, 1.1 당량)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하였다(참고: 고체가 즉시 나타났으며 이는 초음파 처리 후 가용화됨). 용액을 3.5mL의 물에 희석하고 C18 카트리지 플래시 크로마토그래피(물/ACN, 90/10에서 0/100까지)로 정제하였다. 분획을 수집하고, 진공에서 농축하고 동결건조하여 0.66g의 화합물 17 (4-[2-[2-[[2-[4,7,10-tris(2-tert-부톡시-2-옥소-에틸)-1,4,7,10-테트라자사이클로도덱-1-일]아세틸]아미노]에톡시]에톡시카르보닐옥시]벤조산) 을 백색 고체로서 얻었다(순도 > 95%, 수율: 93%). LCMS : m/z = 824 [M+H]+, 413 [M/2+H]+. 1H NMR (DMSO) δ 8.56 (s, 1H), 7.95 (d, 2H), 7.27 (d, 2H), 4.31 (s, 2H), 3.66 (s, 2H), 3.48 - 3.42 (m, 2H), 3.35 - 3.25 (m, 8H), 3.00 (s, 2H), 2.75 (s, 8H), 2.63 (s, 4H), 1.37 (s, 27H).
화합물 18의 제조 :
Figure pct00319
7,6 mL의 2-메틸프로판-2-올 (80 mmol, 15 당량)을 첨가하고 반응 혼합물을 85℃에서 가열하였다. 4,5 mL의 N,N-디메틸포름아미드 디네오펜틸 아세탈 (16 mmol, 3,0 당량)을 천천히 첨가하고, 반응 혼합물을 85℃에서 3시간 동안 교반하였다.　반응물을 냉각시킨 다음, NaHCO3의 포화 수용액 10mL를 첨가하고, 수성 층을 3 x 5mL의 에틸 아세테이트로 추출하였다.　합한 유기 층을 10mL의 물로 세척하고 진공 하에 농축하여 1.1g의 미정제 tert-부틸 5-히드록시-2-니트로-벤조에이트를 황색 오일로서 수득하였다(순도: 89%, 수율: 73%).　LCMS : m/z = 238 [M-H]-. 1H NMR (DMSO): δ 8.00 (d, 1H), 7.00 (dd, 1H), 6.92 (d, 1H), 1.50 (s, 9H).
5,0 mL의 DCM 중의 미정제 tert-부틸 5-하이드록시-2-니트로-벤조에이트 (1,3 mmol) 용액에 0,90 g 의 2-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)에톡시]에틸 (2,5-디옥소피롤리딘- 1-일) 카보네이트 (2,6 mmol, 2,0 당량; 전술한 바와 같이 제조함)를 첨가한 다음 0,46 mL의 DIEA (2,6 mmol, 2,0 당량)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다.　혼합물을 플래시 크로마토그래피(사이클로헥산/에틸 아세테이트 90/10 내지 40/60)로 정제하여 0,18 g 의 5-((11,11-디메틸-9-옥소-2,5,10-트리옥사-8-아자도데카노일)옥시)-2-니트로벤조산을 황색 오일로서 수득하였다 (순도: 99%, 수율: 29%).　LCMS : m/z = 315 [M-Boc-(t-Bu)+H]+, 371 [M-Boc+H]+, 493 [M+Na]+. 1H NMR (DMSO): δ 8.15 (d, 1H), 7.77 (d, 1H), 7.69 (dd, 1H), 6.84 (s, 1H), 4.39 - 4.32 (m, 2H), 3.71 - 3.65 (m, 2H), 3.47 - 3.39 (m, 2H), 3.14 - 3.05 (m, 2H), 1.50 (s, 9H), 1.37 (s, 9H).
1,8 mL의 DCM 중의 0,60 mL의 TFA (7,8 mmol, 21 당량) 용액에 0,17 g 의 5-((11,11-디메틸-9-옥소-2,5,10-트리옥사-8-아자도데카노일)옥시)-2-니트로벤조산 화합물 (0,37 mmol)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 0.30mL의 TFA를 첨가하고 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다.　용매를 진공 하에 증발시켜 0.23g의 미정제 5-[2-(2-아미노에톡시)에톡시카르보닐옥시]-2-니트로-벤조산; 2,2,2-트리플루오로아세트산을 황색 오일로서 수득하였다 (순도: 67%, 수율: 정량적). LCMS : m/z = 315 [M+H]+. 1H NMR (DMSO): δ 8.13 (d, 1H), 7.78 (d, 1H), 7.67 (dd, 1H), 4.46 - 4.35 (m, 2H), 3.01 (q, 2H).
1,3 mL의 아세토니트릴 중의 0,22 g 의 5-((11,11-디메틸-9-옥소-2,5,10-트리옥사-8-아자도데카노일)옥시)-2-니트로벤조산 (0,34 mmol, 1,15 당량) 용액에 0,25 g 의 트리-tert-부틸 2,2’,2’’-(10-(2-((2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시)-2-옥소에틸)-1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7-트리일)트리아세테이트 (0,30 mmol)를 첨가한 후 0,31 mL의 N,N-디이소프로필에틸아민 (1,8 mmol, 6,0 당량)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하였다.　1.5mL의 물을 첨가하고 용액을 C18 플래시 크로마토그래피(물/아세토니트릴 95/5 내지 0/1)로 정제하여 85mg의 85 mg 의 화합물 18 (2-니트로-5-[2-[2-[[2-[4,7,10-트리스(2-tert-부톡시-2-옥소-에틸)-1,4,7,10-테트라자사이클로도덱-1-일]아세틸]아미노]에톡시]에톡시카르보닐옥시]벤조산)을 투명한 황색 고체로 수득하였다 (순도 > 80%, 수율: 26%). LCMS : m/z = 701 [M-3(t-Bu)+H]+, 757 [M-2(t-Bu)+H]+, 813 [M-(t-Bu)+H]+, 869 [M+H]+. 1H NMR (DMSO): δ 8.62 (s, 1H), 7.69 (d, 1H), 7.39 (d, 1H), 7.23 (dd, 1H), 4.38 - 4.31 (m, 2H), 3.70 - 3.67 (m, 2H), 1.42 (s, 6H), 1.41 (s, 27H).
화합물 19의 제조 :
Figure pct00320
4,0 mL의 ACN 중의 0,71 g 의 4-[2-(2-아미노에톡시)에톡시카르보닐옥시]벤조산; 2,2,2-트리플루오로아세트산 (1,2 mmol, 1,2 당량) 용액에 0,40 g 의 플루오레세인 이소티오시아네이트 이성질체 (1,0 mmol) 및 4,0 mL의 디메틸포름아미드를 첨가한 후 1,1 mL의 N,N-디이소프로필에틸아민 (6,0 mmol, 6,0 당량)을 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 10분 동안 교반하였다.　용매를 진공하에 증발시켰다.　잔류물을 C18 플래시 크로마토그래피(물/아세토니트릴 95/5 내지 0/1)로 정제하여 화합물 19 (4-[2-[2-[(3',6'-디하이드록시-3-옥소-스피로 [이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)카르바모티오일아미노]에톡시] 에톡시카르보닐옥시] 벤조산을 오렌지색 고체로서 수득하였다 (순도: 98%, 수율: 56%). LCMS : m/z = 657 [M-H]-, 659 [M+H]+. 1H NMR (DMSO): δ 13.07 (s, 1H), 10.24 - 9.95 (m, 3H), 8.26 (s, 1H), 8.16 (s, 1H), 7.98 (d, 2H), 7.74 (d, 1H), 7.35 (d, 2H), 7.18 (d, 1H), 6.67 (d, 2H), 6.61 - 6.53 (m, 4H), 4.42 - 4.37 (m, 2H), 3.80 - 3.66 (m, 6H).
Figure pct00321
화합물 20의 제조 :
무수 DCM (1.20 mL) 중의 194 mg 의 트리(에틸렌 글리콜) 비스(클로로포르메이트) (0.690 mmol, 2.0 당량) 및 0.070 mL의 DIEA (0.420 mmol, 1.2 당량)의 용액에 3-아미노-1-(11,12-디데하이드로디벤조[b,f]아조신-5(6H)-일)-1-프로판온 (100 mg, 0.350 mmol, 1.0 당량)을 0℃에서 10분에 걸쳐 적가하였다. 반응물을 실온에서 교반하였다.　10분 후, 무수 DCM(1.20 mL) 중 0.3 mL의 DIEA (1.73 mmol, 5.0 당량) 및 336 mg 의 tert-부틸 4-하이드록시벤조에이트 (1.73 mmol, 5.0 당량)의 용액을 반응 혼합물에 후속적으로 첨가하였다.　반응물을 실온에서 30분 동안 교반하였다.　이어서, 염화암모늄의 포화 수용액을 반응 혼합물에 첨가하고 혼합물을 DCM(2 x 5 mL)으로 추출하였다.　합한 유기 추출물을 MgSO4 상에서 건조시켰다.　여과 후, 용매를 진공에서 제거하고 잔류물을 플래시 크로마토그래피(사이클로헥산/에틸 아세테이트, 40/60 내지 10/90)로 정제하여 67.6 mg 의 tert-부틸 4-[2-[2-[2-[[3-(2-아자트리사이클로[10.4.0.04,9]헥사데카-1(12),4(9),5,7,13,15-헥사엔-10-인-2-일)-3-옥소-프로필]카르바모일옥시]에톡시]에톡시]에톡시카르보닐옥시]벤조에이트를 수득하였다　(순도: 80%, 수율: 23%).　LCMS: m/z = 673.3 [M+H]+.
1:1 DCM/TFA 중의 67.6 mg의 tert-부틸 에스테르 화합물의 용액을 실온에서 5시간 동안 교반하였다.　용액을 감압 하에 농축하고 잔류물을 C18　플래시 크로마토그래피(0.1% TFA 80/20 내지 20/80으로 변형된 물/ACN)로 정제하여 40.3 mg의 화합물 20을 수득하였다 (순도: 80%, 수율: 59%).　LCMS : m/z = 615 [M-H]-, 617 [M+H]+. 1H NMR (CDCl3): δ 8.18 - 8.07 (m, 2H), 8.04 - 7.95 (m, 2H), 7.70 - 7.25 (m, 8H), 5.16 (s, 2H), 4.47 - 4.37 (m, 2H), 4.31 - 4.21 (m, 2H), 3.94 - 3.62 (m, 8H), 3.44 - 3.32 (m, 2H).
화합물 21의 제조:
Figure pct00322
2-메틸테트라히드로푸란 (20.0 mL) 중의 6-하이드록시-2-나프토산 (941 mg, 5.00 mmol) 용액에 2-메틸테트라히드로푸란 (5.00 mL) 중의 2-tert-부틸-1,3-디이소프로필이소우레아 (4.00 mL, 15.0 mmol) 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반하였다.　반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 플러싱하는 실리카 플러그를 통해 여과하였다.　여액을 포화 수성 NaHCO3　용액 및 염수로 세척하고, Na2SO4　상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다.　잔류물을 헵탄 중 0-40% 에틸 아세테이트를 사용하는 순상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 40g, Silicycle siliasep 카트리지)로 정제하여 원하는 화합물을 오렌지색 오일로서 수득하였다 (715 mg, 수율 59%, 순도 99%). ESI: m/z = 243 (M-H)-.1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1.59 (s, 9H), 7.14-7.21 (m, 2H), 7.75 (d, 1H), 7.82 (dd, 1H), 7.95 (d, 1H), 8.40 (s, 1H), 10.15 (br s, 1H).
디클로로메탄 (15.0 mL) 중의 tert-부틸 6-하이드록시-2-나프토에이트 (200 mg, 0.82 mmol) 및 tert-부틸 (2-(2-((((2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시)카르보닐)옥시)에톡시)에틸)카바메이트 (567 mg, 1.64 mmol)의 용액에 4-디메틸아미노피리딘 (200 mg, 1.64 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다.　반응 혼합물을 물로 세척하고, 수층을 디클로로메탄으로 세척하였다.　합한 유기층을 감압하에 농축하였다.　잔류물을 헵탄 중 10-90% 에틸 아세테이트를 사용하는 순상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, Silicycle siliasep 카트리지)로 정제하여 표제 화합물을 무색 고체로 얻었다(190 mg, 수율 49%, 순도 98%). ESI: m/z = 498 (M+Na)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1.38 (s, 9H), 1.61 (s, 9H), 3.11 (q, 2H), 3.46 (t, 2H), 3.68-3.72 (m, 2H), 4.34-4.39 (m, 2H), 6.81-6.86 (m, 1H), 7.53 (dd, 1H), 7.90 (d, 1H), 7.96-8.05 (m, 2H), 8.22 (d, 1H), 8.60 (br s, 1H).
디클로로메탄 (10.0 mL) 중의 tert-부틸 6-((11,11-디메틸-9-옥소-2,5,10-트리옥사-8-아자도데카노일)옥시)-2-나프토에이트 (190 mg, 0.400 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산 (1.00 mL)을 첨가하고, 반응 혼합물을 주위 온도에서 22시간 동안 교반하였다.　혼합물을 감압하에 농축하였다.　잔류물을 N,N-디메틸포름아미드(2.00 mL) 및 아세토니트릴(2.00 mL)에 용해시킨 다음, 플루오레세인 이소티오시아네이트 이성질체 1(204 mg, 0.520 mmol)을 첨가한 다음 DIPEA(343 μL, 1.97 mmol)를 첨가하였다.　반응 혼합물을 실온에서 90분 동안 교반하였다.　물질을 0.1% 포름산을 함유하는 물과 0.1% 포름산(90:10 내지 0:100)을 함유하는 아세토니트릴을 사용하여 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)로 정제하였다.　생성물을 함유하는 분획을 동결 건조하여 원하는 화합물을 얻었다(180 mg, 수율 64%, 순도 71%).　ESI: m/z = 707 (M-H)-. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 3.68-3.83 (m, 6H), 4.41-4.46 (m, 2H), 6.52-6.70 (m, 6H), 7.19 (d, 1H), 7.50 (dd, 1H), 7.75 (d, 1H), 7.88 (d, 1H), 8.01 (s, 2H), 8.14-8.24 (m, 2H), 8.28 (d, 1H), 8.65 (s, 1H), 10.06 (br s, 1H), 10.11 (br s, 2H), 13.13 (br s, 1H).
N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 6-(((2-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)에톡시)카르보닐)옥시)-2-나프토산 (70.0 mg, 0.099 mmol) 용액에 N-하이드록시숙신이미드 (34.0 mg, 0.300 mmol)을 첨가한 후 EDCI.HCl (57.0 mg, 0.300 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 4시간 동안 교반한 다음, 물(0.1% 포름산) 용리제 중의 5-95% 아세토니트릴(0.1% 포름산)을 사용하여 60g C18 컬럼에서 정제하였다.　원하는 분획을 합하고 동결 건조하여 표제 화합물을 수득하였다(55.0 mg, 수율 69%, 순도 95%).　ESI: m/z = 806 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 2.94 (s, 4H), 3.68-3.84 (m, 6H), 4.42-4.48 (m, 2H), 6.51-6.63 (m, 4H), 6.66 (d, 2H), 7.19 (d, 1H), 7.61 (dd, 1H), 7.75 (d, 1H), 7.99 (d, 1H), 8.08 (dd, 1H), 8.16 (d, 2H), 8.28 (d, 1H), 8.34 (d, 1H), 8.91 (s, 1H), 10.00-10.15 (m, 3H).
화합물 22의 제조 :
Figure pct00323
tert-부탄올 (40.0 mL) 중의 6-하이드록시퀴놀린-2-카르복실산 (750 mg, 3.96 mmol) 용액에 tert-부탄올 (5.00 mL) 중의 2-tert-부틸-1,3-디이소프로필이소우레아 (3.20 mL, 11.9 mmol) 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 감압 하에 농축하고, 잔류물을 에틸 아세테이트에 현탁시키고, 에틸 아세테이트로 플러싱하는 실리카 플러그를 통해 여과하였다.　여액을 감압 농축한 다음 헵탄 중 5-50% 에틸 아세테이트를 사용하는 순상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 40g, Silicycle siliasep 카트리지)로 정제하여 원하는 화합물을 오렌지 오일로 수득하였다 (378mg, 수율 39%, 순도 95%). ESI: m/z = 244 (M-H)-. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1.60 (s, 9H), 7.21 (d, 1H), 7.40 (dd, 1H), 7.94 (d, 1H), 7.99 (d, 1H), 8.27 (d, 1H), 10.42 (br s, 1H).
디클로로메탄 (15.0 mL) 중의 tert-부틸 6-하이드록시퀴놀린-2-카르복실레이트 (200 mg, 0.820 mmol) 및 tert-부틸 (2-(2-((((2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시)카르보닐)옥시)에톡시)에틸)카바메이트 (706 mg, 2.04 mmol) 용액에 4-디메틸아미노피리딘 (199 mg, 1.64 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다.　반응 혼합물을 물로 세척하고, 수층을 디클로로메탄으로 세척하였다.　합한 유기층을 감압하에 농축하였다.　잔류물을 헵탄 중 10-90% 에틸 아세테이트를 사용하는 순상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 40g, Silicycle siliasep 카트리지)로 정제하여 원하는 화합물을 무색 오일로 얻었다(278mg, 수율 71%, 순도 94%). ESI: m/z = 499 (M+Na)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1.38 (s, 9H), 1.62 (s, 9H), 3.07-3.16 (m, 2H), 3.46 (t, 2H), 3.68-3.74 (m, 2H), 4.35-4.41 (m, 2H), 6.80-6.87 (m, 1H), 7.79 (dd, 1H), 8.00 (d, 1H), 8.10 (d, 1H), 8.22 (d, 1H), 8.56 (d, 1H).
디클로로메탄 (5.00 mL) 중의 tert-부틸 6-((11,11-디메틸-9-옥소-2,5,10-트리옥사-8-아자도데카노일)옥시)퀴놀린-2-카르복실레이트 (290 mg, 0.61 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산 (1.50 mL)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 26시간 동안 교반하였다.　혼합물을 감압하에 농축하였다.　잔류물을 N,N-디메틸포름아미드 (2.00 mL) 및 아세토니트릴 (2.00 mL)에 용해시킨 다음, 플루오레세인 이소티오시아네이트 이성질체 1 (237 mg, 0.610 mmol)을 첨가한 후 DIPEA(530μL, 3.04mmol)를 첨가하였다.　반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다.　물질을 0.1% 포름산을 함유하는 물과 0.1% 포름산(90:10 내지 100:0)을 함유하는 아세토니트릴을 사용하는 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)로 정제하였다.　생성물을 함유하는 분획을 동결 건조시켜 표제 화합물을 수득하였다 (150 mg, 수율 35%, 순도 91%). ESI: m/z = 710 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 3.68-3.83 (m, 6H), 4.41-4.46 (m, 2H), 6.52-6.69 (m, 6H), 7.18 (d, 1H), 7.72-7.80 (m, 2H), 7.97 (d, 1H), 8.12-8.22 (m, 3H), 8.27 (d, 1H), 8.53 (d, 1H), 10.00-10.20 (m, 3H), 13.49 (br s, 1H).
N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 6-(((2-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)에톡시)카르보닐)옥시)퀴놀린-2-카르복실산 (70.0 mg, 0.099 mmol) 용액에 N-하이드록시숙신이미드 (34.0 mg, 0.300 mmol)을 첨가한 후 EDCI.HCl (57.0 mg, 0.300 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반한 다음, 물(0.1% 포름산) 용리제 중 5-95% 아세토니트릴(0.1% 포름산)을 사용하여 60g C18 컬럼에서 정제하였다.　원하는 분획을 합하고 동결 건조하여 표제 화합물을 수득하였다(55.0 mg, 수율 69%, 순도 92%). ESI: m/z = 807 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 2.94 (s, 4H), 3.68-3.85 (m, 6H), 4.43-4.48 (m, 2H), 6.52-6.63 (m, 4H), 6.66 (d, 2H), 7.19 (d, 1H), 7.75 (d, 1H), 7.87 (dd, 1H), 8.09 (d, 1H), 8.13-8.21 (m, 1H), 8.25-8.33 (m, 3H), 8.72 (d, 1H), 10.00-10.13 (m, 3H).
화합물 23의 제조 :
Figure pct00324
디클로로메탄 (3.00 mL) 중의 3-(2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)에톡시)프로판산 (300 mg, 1.29 mmol) 용액에 EDCI.HCl (296 mg, 1.54 mmol)을 첨가한 후 1-하이드록시피롤리딘-2,5-디온 (177 mg, 1.54 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 디클로로메탄으로 희석하고 물로 세척하였다.　유기층을 15.0mL Telos 상 분리기 카트리지에 통과시키고 농축하여 원하는 생성물을 무색 오일로 얻었다 (313 mg, 순도 79%).　정제없이 다음 단계에 사용하였다. ESI: m/z = 353 (M+Na)+, 231 (M-Boc+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 1.38 (s, 9H), 2.82 (s, 4H), 2.92 (t, 2H), 3.04-3.09 (m, 2H), 3.40 (t, 2H), 3.69 (t, 2H), 6.71-6.75 (m, 1H). NMR spectra contains unknown impurities: 2.50 (t), 3.50 (t).
디클로로메탄 (4.00 mL) 중의 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)에톡시)프로파노에이트 (200 mg, 0.606 mmol) 현탁액에 4-메르캅토하이드로신남산 (88.4 mg, 0.485 mmol)을 첨가한 후 4-디메틸아미노피리딘 (148 mg, 1.21 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다.　반응 혼합물을 10% 시트르산 수용액으로 세척한 다음 물로 세척하였다.　유기층을 15.0mL Telos 상 분리기 카트리지에 통과시키고 여액을 감압 하에 농축시켰다.　잔류물을 0.1% 포름산을 함유하는 물과 0.1% 포름산을 함유하는 아세토니트릴(80:20 내지 20:80)을 사용하여 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 30g,　C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)로 정제하였다. 적절한 분획을 동결 건조하여 원하는 생성물을 백색 고체로 수득하였다 (94.0mg, 2단계에 걸쳐 수율 29%, 순도 97%). ESI: m/z = 298 (M-Boc+H)+. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ [ppm] = 1.44 (s, 9H), 2.70 (t, 2H), 2.85-2.91 (m, 2H), 2.99 (t, 2H), 3.27-3.32 (m, 2H), 3.49 (t, 2H), 3.76 (t, 2H), 4.94 (br s, 1H), 7.27 (d, 2H) (overlaps with CHCl3 peak), 7.36 (d, 2H).
디클로로메탄 (2.25 mL) 중의 3-(4-((3-(2-((tert-부톡시카르보닐)아미노)에톡시)프로파노일)티오)페닐)프로판산 (180 mg, 0.453 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산 (0.59 mL, 7.70 mmol)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다.　혼합물을 감압하에 농축하여 원하는 생성물을 담황색 오일로 얻었다(205 mg, 순도 80%).　정제없이 다음 단계에 사용하였다. ESI: m/z = 298 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 2.57 (t, 2H), 2.87 (t, 2H), 2.96-3.01 (m, 4H), 3.58 (t, 2H), 3.74 (t, 2H), 7.31-7.36 (m, 4H), 7.76 (br s, 3H).
N,N-디메틸포름아미드 (3.70 mL) 및 아세토니트릴 (3.70 mL) 중의 3-(4-((3-(2-아미노에톡시)프로파노일)티오)페닐)프로판산 트리플루오로아세트산 염 (최대 0.453 mmol)의 용액에 플루오레세인 이소티오시아네이트 이성질체 1 (176 mg, 0.453 mmol)을 첨가한 다음 DIPEA (0.12 mL, 0.680 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반한 다음, 감압 하에 농축시켰다.　물질을 0.1% 포름산을 함유하는 물과 0.1% 포름산을 함유하는 아세토니트릴(95:5 내지 20:80)을 사용하는 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)로 정제하였다.　생성물을 함유하는 분획을 동결 건조하여 원하는 화합물을 오렌지색 고체로 수득하였다 (145 mg, 2단계에 걸쳐 수율 51%,　순도 68%). ESI: m/z = 687 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 2.55 (t, 2H) (overlaps with DMSO peak), 2.85 (t, 2H), 2.99 (t, 2H), 3.61 (t, 2H), 3.67-3.72 (m, 2H), 3.76 (t, 2H), 6.55-6.69 (m,6H), 7.18 (d, 1H), 7.29-7.34 (m, 4H), 7.74 (d, 1H), 8.10 (br s, 1H), 8.26 (s, 1H), 10.05 (br s, 1H), 10.13 (br s, 2H), 12.16 (br s, 1H).
N,N-디메틸포름아미드 (4.70 mL) 중의 3-(4-((3-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)프로파노일)티오)페닐)프로판산 (140 mg, 0.204 mmol)의 용액에 N-하이드록시숙신이미드 (117 mg, 1.02 mmol)를 첨가한 후 EDCI.HCl (196 mg, 1.02 mmol)을 첨가하였다. 실온에서 1시간 동안 계속 교반하였다. 반응 혼합물을 0.1% 포름산을 함유하는 물 및 0.1% (80:20 내지 30:70)포름산을 함유하는 아세토니트릴을 사용하여 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)에 의해 직접 정제하였다.　생성물을 함유하는 분획을 동결 건조하여 원하는 화합물을 오렌지색 고체로 얻었다 (25.3 mg, 수율 16%, 순도 81%). ESI: m/z = 784 (M+H)+. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ [ppm] = 2.81 (s, 4H), 2.96-3.06 (m, 6H), 3.62 (t, 2H), 3.68-3.71 (m, 2H), 3.76 (t, 2H), 6.56 (dd, 2H), 6.61 (d, 2H), 6.68 (d, 2H), 7.18 (d, 1H), 7.33 (d, 2H), 7.39 (d, 2H), 7.74 (d, 1H), 8.08 (br s, 1H), 8.26 (d, 1H), 10.03 (br s, 1H), 10.13 (br s, 2H).
실시예 5: DOTA-함유 반응성 접합체의 제조
상기 실시예 1에서 제조된 Fc-결합 벡터는 각각의 Fc-결합 벡터의 N-말단에 화합물 17(또는 화합물 19)을 커플링하여 화학식 1의 반응성 접합체로 전환시켰다 (도 2b).　실시예 5에서 제조된 DOTA-함유 반응성 접합체의 구조는 하기 표에 나타내었다.
표 4: 식 (1)의 DOTA-함유 반응성 접합체의 구조
Figure pct00325
Figure pct00326
접합체를 제조하기 위해 DMF 중의 카보네이트 유도체 (1.2 eq; 화합물 17)의 용액에 HATU (1.1 당량)을 첨가하고 1분간 교반한 후 DIEA (2 당량)을 첨가하였다. 3분 후, 사전 활성화된 카보네이트 유도체를 Fc-결합 벡터에 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 2 내지 4시간 동안 교반하였다. 반응 완료를 UPLC-MS로 모니터링하였다. 반응이 완결되지 않으면 사전 활성화된 탄산염 유도체(약 1 내지 3당량)를 추가로 첨가하고 반응물을 1~2시간 더 교반하였다. 반응성 접합체를 차가운 디에틸 에테르로 침전시키고 HPLC로 정제하였다 (전술한 바와 같음).
그후, DOTA 모이어티의 tert-부틸 보호기는 실온에서 2.5시간에 걸쳐 TFA/TIS/물(95/2.5/2.5, v/v/v)로 처리한 후 차가운 디에틸 에테르로 침전시키고 HPLC 로 정제하였다 (전술한 바와 같음).
반응성 접합체의 순도는, 용매 시스템 A(물 중 0.1% TFA) 및 B(ACN 중 0.1% TFA)를 사용하는 용매 시스템 사용하여, 0.6mL/유속 및 B의 2-98% 기울기에서 4분에 걸쳐, Kinetex® XB-C18 컬럼(100Å, 1.7 μm, 50 x 2.1 mm; Phenomenex Helvetia)를 갖춘 Micromass Quattro 마이크로 API 질량 분석기에 연결된 Waters Acquity UPLC 시스템 상에서 결정하였다. 접합체의 용출을 214 nm의 파장에서 모니터링하였다. 결과는 아래 표에 나타내었다.
표 5: 반응성 접합체 24-34의 특성화
Figure pct00327
DOTA 모이어티의 인듐 킬레이트화는 InCl3 를 초순수(1.5 당량, 14.2 nmol, 2 μL) 에 용해하고, pH 5(3μL)의 아세트산나트륨 완충액 중의 전술한 반응성 접합체(9.45 nmol, 5 μL)와 혼합하고, 37℃에서 5-30분 동안 인큐베이션하여 수행하였다. 킬레이트화를 UPLC-MS로 모니터링하고 분석하였다.
실시예 6: 트라스투주맙-DOTA 접합체의 제조
트라스투주맙을 모델 시스템으로 사용하여 실시예 5의 반응성 접합체의 항체 반응 성향을 평가하였다. 트라스투주맙-DOTA 접합체를 제조하기 위해, DMF 중 실시예 5에서 제조된 반응성 접합체(화합물 24-33; 1.62 nmol, 0.86 μL) 2 당량을 pH 9.0의 50 mM NaHCO3 중에 희석된 트라스투주맙 (1 당량, 0.81 nmol; Roche로부터 입수 가능가능한 상용 트라스투주맙 Herceptin®, 접합 전 포스페이트-완충 식염수 (PBS)로 완충교환됨) 용액에 첨가하고, 반응 혼합물(24 μL)을 실온에서 2시간 동안 교반하였다.
DOTA 접합 후, 반응 완충액을 pH 2.5의 0.1M 글리신으로 희석하거나 30kDa MWCO Vivaspin® 500 원심 농축기를 사용하여 pH 2.5의 0.1M 글리신으로 교환하였다. 그 후 항체 접합체를 미리 평형화된 Bio-spin P-30 컬럼(베드 높이: 3.7 cm, 전체 길이: 5 cm; Bio-Rad, USA에서 입수 가능)을 사용하여 겔 여과 크로마토그래피로 정제한 다음 pH 2.5의 0.1M 글리신으로 용리하였다. 정제된 항체 접합체 분획을 1M PBS pH 8.5로 중화시켰다.
트라스투주맙에 대한 DOTA 모이어티의 접합을 HRMS 분석에 의해 평가하였다(전술한 바와 같음).　화합물 31을 트라스투주맙과 반응시켜 제조된 트라스투주맙-DOTA 접합체의 예시적인 HRMS 스펙트럼을 도 6에 나타내었다. 샘플은 DOTA 혼입의 특징인, +517 Da 부가생성물(D1-D3)로 표시하였다.
Fc와 F(ab)2 간의 페이로드 로딩 비율(선택성)은 접합체를 GingisKhan 프로테아제(37℃에서 1시간 동안, 2mM 시스테인, pH 8.0의 0.1M Tris의 존재에서, 항체 접합체 ㎍당 1 단위)로 분해하고 후속 HRMS 분석(전술한 바와 같음)에 의해 평가하였다.　분해된 접합체의 예시적인 HRMS 스펙트럼을 도 7에 제시하였다. 피크 D0-D2는 접합된 DOTA 모이어티의 갯수에 해당하는 반면, G0F/G0F, G0F/G1F 및 G1F/G1F는 Fc 도메인의 다른 글리칸들에 해당한다.　
트라스투주맙-DOTA 접합체의 접합 정도(DoC)를 HRMS 분석 결과(전술한 바와 같음)에 기초하여 평가하였다.　HRMS 분석 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
표 6: 실시예 6에서 제조된 트라스투주맙-DOTA 접합체의 특성화
Figure pct00328
이들 결과는 화합물(반응성 접합체) 27 내지 33이 항체의 Fc 영역에 대해 우수한 선택성을 갖는 트라스투주맙-DOTA 접합체를 생성할 수 있음을 나타낸다. 특히, 화합물 27, 30 및 31은 우수한 선택성 및 수율로 트라스투주맙-DOTA 접합체를 생성하였다.
트라스투주맙-DOTA 접합체는 항체 상의 DOTA 모이어티의 접합 부위를 결정하기 위해 HRMS를 사용한 펩타이드 맵핑에 의해 분석하였다(데이터는 나타내지 않음). 대부분의 접합체에서 Fc 영역의 Lys317은 거의 정량적으로 표지된 반면, Lys326의 표지는 Fc 영역당 3개의 DOTA 모이어티를 갖는 더 높은 DoC를 갖는 접합체에서 추가로 관찰되는 것으로 밝혀졌다.
실시예 7: SK-BR-3 (HER2+) 및 MD-MB-231 (HER2-) 세포에 대한 트라스투주맙-DOTA 접합체 및 트라스투주맙의 친화도
SK-BR-3(HER2+) 및 MDA-MB-231(HER2-) 유방 선암종 세포주에 대한 접합체의 친화도를 측정하여 트라스투주맙-DOTA 접합체가 선암종 세포주에 결합하는 성향을 평가하였다. 특히, 실시예 6과 동일한 방법으로 제조된 트라스투주맙-DOTA 접합체(접합체 8과 유사함, DoC = 0.89)의 친화도는 트라스투주맙-DOTA 접합체 및 (비표지된) 트라스투주맙을 SKBR-3 또는 MDA-MB-231 세포와 함께 인큐베이션하여 유세포분석기를 이용하여 측정하였다. 이어서, 트라스투주맙에 특이적인 형광 2차 항체를 첨가하여 형광에 의한 결합을 측정하였다. 그 결과를 도 8에 나타내었다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 미표지 트라스투주맙과 트라스투주맙-DOTA 접합체를 사용한 경우 중앙 형광 강도 (MFI)가 용량-반응 방식으로 증가하여, DOTA 접합이 SKBR-3 세포에 대한 항체 결합에 영향을 미치지 않음을 확인하였다. 트라스투주맙과 30 μg/mL 농도(SKBR-3 세포)의 접합체에 대한 감소된 평균 형광 강도는 1차 항체의 높은 농도로 설명될 수 있다. 두 샘플(음성 대조군)에서는 MDA-MB-231에 대한 결합이 관찰되지 않았다.
실시예 8: FL-함유 반응성 접합체의 제조
전술한 실시예 5와 동일한 절차에 따라 각 Fc-결합 리간드(도 9b)의 N-말단에 화합물 19를 커플링시켜, 실시예 1에서 제조된 Fc-결합 벡터를 화학식 1의 반응성 접합체(화합물 35-42)로 전환시켰다. 실시예 8에서 제조된 FL-함유 반응성 접합체를 하기 표에 나타내었다.
표 7: 식 (1)의 FL-함유 반응성 접합체의 구조
Figure pct00329
Figure pct00330
반응성 접합체의 순도를 UPLC-MS에 의해 결정하였다 (전술한 바와 같음). 결과는 아래 표에 나타내었다.
표 8: 반응성 접합체 35-42 의 특성화
Figure pct00331
실시예 9: 트라스투주맙-FL 접합체의 제조
트라스투주맙을 모델 시스템으로 사용하여 항체와 반응하는 실시예 8의 반응성 접합체의 성향을 평가하였다. 트라스투주맙-FL 접합체는 상기 화합물 35-41을 사용하여 상기 실시예 6에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 제조하였다. 수득된 트라스투주맙-FL 접합체를 SDS-PAGE로 분석하였다(도 10).
화합물 36-39가 효율적인 트라스투주맙 표지화 및 Fc 영역에 대한 우수한 선택성을 유도하는 것으로 밝혀졌다 (도 10의 레인 2-5). 화합물 40 및 41의 사용시 트라스투주맙 표지가 관찰되지 않았다 (음성 대조군, 레인 6 및 7).
트라스투주맙-FITC(무작위) 접합체를 제조하기 위해, DMSO 중 10 당량의 FITC (0.47μmol, 25.5μL)를 pH 9.0의 50 mM NaHCO3 중에 희석된 트라스투주맙 (1 당량, 47 nmol; Roche로부터 입수 가능가능한 상용 트라스투주맙 Herceptin®, 접합 전 포스페이트-완충 식염수 (PBS)로 완충교환됨) 용액에 첨가하고, 반응 혼합물(1.4 mL)을 실온에서 16시간 동안 교반하였다.
FITC 접합 후, 반응 완충액을 pH 2.5의 0.1M 글리신으로 희석하였다. 그런 다음, 항체 접합체를 Bio-spin P-30 미세 비드(베드 높이: 5.0 cm)로 수동 패킹한 미리 평형화된 컬럼을 사용하는 겔 여과 크로마토그래피로 정제한 다음 pH 2.5의 0.1M 글리신으로 용출시켰다. 정제된 항체 접합체 분획을 pH 8.5의 1M 포스페이트 완충액으로 중화시켰다.
트라스투주맙에 대한 모이어티의 접합을 HRMS 분석(전술한 바와 같음)에 의해 평가하였다. 트라스투주맙-FITC 및 트라스투주맙-F1의 HRMS 분석 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
표 9: 실시예 9에서 제조된 트라스투주맙-Fl 및 -FITC 접합체의 특성화
Figure pct00332
실시예 10: BT-474 (HER2+) 및 MDA-MB33 (HER2-) 세포에 대한 트라스투주맙-FL, -FITC 접합체 (11, 12)의 친화도
BT-474 (HER2+) 및 MDA-MB33 (HER2-) 유방 선암종 세포주에 대한 접합체의 친화도를 측정하여 트라스투주맙-FL, -FITC 접합체가 선암종 세포주에 결합하는 성향을 평가하였다. 특히, 실시예 9에서 제조된 트라스투주맙-FITC 접합체의 친화도는 트라스투주맙-FL, -FITC 접합체 및 (비표지된) 트라스투주맙을 SKBR-3 또는 MDA-MB-231 세포와 함께 인큐베이션하여 유세포분석기를 이용하여 측정하였다.
도 11에 나타낸 바와 같이, FITC-, Fl-접합된 항체의 평균 형광 지수(MFI)는 비표지된 트라스투주맙(경쟁자 항체)의 첨가 시 용량-반응 방식으로 감소하였다. 표지된 및 비표지 항체의 등몰 농도(10㎍/ml)에서 접합체 11에 대해서는 50%에 가까운 MFI 감소가 관찰된 반면, 접합체 12에 대해서는 MFI 감소가 70%에 가까웠다. 이러한 결과는 플루오레세인 접합이 HER2 세포에 대한 항체 결합에 영향을 미치지 않는 반면, 접합체 12의 무작위 표지는 항체의 친화도에 영향을 미친다는 것을 제시한다. 두 샘플 모두에서 (음성 대조군, 데이터는 표시되지 않음) MDA-MB33에 대한 결합은 관찰되지 않았다.
실시예 11: 트라스투주맙, 상용 트라스투주맙, 알렘투주맙, 베바시주맙 및 리툭시맙을 사용한 항체-FL 접합체의 제조
트라스투주맙, 상용 트라스투주맙(Herceptin®), 알렘투주맙, 베바시주맙 및 리툭시맙을 이용하여, 본 발명의 반응성 접합체가 상이한 항체들과 반응하는 성향을 평가하였다. 화합물 38 및 전술한 항체를 사용하여 상기 실시예 6에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 항체-FL 접합체를 제조하였다. 접합체를 SDS-PAGE로 분석하였다(도 12).
화합물 38이 효율적인 항체 표지화를 유도하는 것으로 밝혀졌다(도 12의 레인 1, 3, 5, 7 및 9). 화합물 40을 사용할 때 트라스투주맙 표지가 관찰되지 않았다(레인 2, 4, 6, 8 및 10).
실시예 12: DBCO-함유 반응성 접합체 및 트라스투주맙-DBCO 접합체의 제조
각 Fc-결합 리간드의 N-말단에 화합물 20을 커플링시켜, 실시예 1에서 제조된 Fc-결합 리간드(화합물 10)를 상응하는 식 (1)의 반응성 접합체로 전환시켰다. 실시예 12에서 제조된 DBCO-함유 반응성 접합체의 구조는 하기 표에 나타내었다.
표 10: 식 (1)의 DBCO-함유 반응성 접합체의 구조
Figure pct00333
반응성 접합체의 순도를 UPLC-MS 로 결정하였다 (전술한 바와 같음). 그 결과를 아래 표에 나타내었다.
표 11: 반응성 접합체 43의 특성화
Figure pct00334
화합물 43 및 상용 트라스투주맙 (Herceptin®)을 이용하여 실시예 6에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 트라스투주맙-DBCO 접합체를 제조하였다. 접합체를 GingisKhan으로 분해하고 전술한 바와 같이 HRMS로 분석하였다. 그 결과를 아래 표에 나타내었다.
표 12: 실시예 12에서 제조된 트라스투주맙-DBCO 접합체의 특성화
Figure pct00335
실시예 13: 고정화된 FL-함유 반응성 접합체의 제조 및 트라스투주맙의 고체상 변형
고체 지지체 상에 고정화된 반응성 접합체를 제조하고 트라스트주맙에 반응하는 성향을 평가하였다. 4-Fmoc-하이드라지노벤조일 AM NovaGel™ (0.61 mmol/g 로딩) 및 Liberty Blue™ 자동화 마이크로파 펩타이드 합성기(CEM Corp., Germany에서 입수 가능)를 사용하여, 표준 Fmoc/tBu-기반 SPPS에 의해 비오티닐화된 Fc-결합 벡터를 제조하였다. 아미드 결합 형성을 위한 커플링 반응은 DMF 중의 1M OxymaPure® 및 0.5M DIC 로 사전 활성화된 0.2M의 Fmoc-아미노산을 사용하여 실온에서 4분에 걸쳐 수행하였다.
4-Fmoc-하이드라지노벤조일 AM NovaGel™ (0.61 mmol/g 로딩) 및 Liberty Blue™ 자동화 마이크로파 펩타이드 합성기(CEM Corp., Germany에서 입수 가능)를 사용하여, 표준 Fmoc/tBu-기반 SPPS에 의해 비오티닐화된 Fc-결합 벡터를 제조하였다. 아미드 결합 형성을 위한 커플링 반응은 DMF 중의 1M OxymaPure® 및 0.5M DIC 로 사전 활성화된 0.2M의 Fmoc-아미노산을 사용하여 실온에서 4분에 걸쳐 수행하였다.　Fmoc 탈보호는 DMF(v/v) 중의 10% 피페라진으로 수행하였다.
합성 완료 후, DMF에 수지를 재현탁시키고 1.4당량의 CuII(AcO)2*H2O, 3.5당량의 비오틴-PEG4-NH2 및 3 당량의 피리딘과 혼합하여 펩타이드를 수지로부터 수동으로 절단하였다. 반응물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 절단 혼합물을 여과하고, 펩타이드를 물로 침전시키고 여과하였다. 펠릿을 절단 칵테일(TFA/TIS/물 90:5:5)에 용해시키고 펩타이드의 측쇄를 실온에서 2시간 동안 교반하여 탈보호시켰다. 혼합물을 농축하고 미정제 펩타이드(화합물 41)를 차가운 디에틸 에테르로 침전시키고, 원심분리하고, 차가운 디에틸 에테르로 세척하고, 건조시키고, 초순수/아세토니트릴에 용해시키고, 동결건조시키고, HPLC로 정제하였다.
DMF 중의 Fmoc-NH-(PEG)20-COOH (1.3 당량, 4.7 μmol) 및 HATU (1.2 당량, 4.33 μmol) 용액을 1분간 교반하고 DIEA (10 당량, 35.8 μmol)를 첨가하였다. 3분의 사전 활성화 후, DMF(1 당량, 3.58 μmol) 중의 비오티닐화된 Fc-결합 펩타이드(화합물 44)를 반응 혼합물에 첨가하고 실온에서 1-2시간 동안 교반하여 화합물 45를 제조하였다. 반응 완료는 ULPC-MS에 의해 모니터링하였다. 다음으로, 펩타이드를 차가운 디에틸 에테르로 침전시켰다. 실온에서 30분 동안 DMF(v/v) 중 20% 피페리딘으로 Fmoc 탈보호를 수행한 다음, 차가운 디에틸 에테르로 펩타이드를 침전시키고, HPLC로 정제하였다.
실시예 5에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 화합물 19를 화합물 45의 N-말단에 커플링함으로써, 비오티닐화된 Fc-결합 리간드를 반응성 접합체(화합물 46)로 전환시켰다. 실시예 13에서 제조된 화합물의 구조는 하기 표에 나타내었다.
표 13: 실시예 13에서 제조된 화합물의 구조
Figure pct00336
비오티닐화된 반응성 접합체를 고체 지지체에 고정시키기 위해, NeutrAvidin Agarose Resin(Thermo Fisher)을 컬럼(Fisher Scientific)에 패킹하고 결합 완충액(0.1M 포스페이트 완충액, 0.15 M 염화나트륨, pH 7.2)으로 세척하였다. 화합물 46 (2.1 nmol)을 실온에서 30분 동안 세척된 NeutrAvidin 아가로스 비드(40 ㎕ 비드: 7.5 ㎍ 펩타이드)와 함께 인큐베이션하였다(도 13).
비드를 결합 완충액으로 4회 세척한 후, pH 9.0의 50mM Bicine 을 첨가하여 pH를 증가시켰다.　pH 7.0의 PBS (2.1 nmol) 중 트라스투주맙을 비드에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반한 다음, 결합 완충액으로 3-4회 세척하였다.　표지된 트라스투주맙이 1:10 부피비로 중화 완충액 (pH 8.5의 1M 포스페이트 완충액)을 함유하는 수집 튜브 내로 용리시켰다 (100 ㎕, 0.1 M 글리신, pH 2.5).　용리 단계를 반복하고 분획을 합쳤다.　이어서 용리된 표지된 트라스투주맙을 30 kDa MWCO Vivaspin® 500 원심 농축기를 사용하여 pH 7.0의 PBS 로 완충제 교환하였다.　
그런 다음 항체를 SDS-PAGE로 분석하였다.　겔은 트라스투주맙에 대한 FL 모이어티의 성공적인 접합을 나타내는 하나의 형광 밴드를 나타내었다.
실시예 14: 기타 페이로드-카보네이트-함유 반응성 접합체의 제조
상이한 페이로드(DTPA, PCTA, DFO)를 NH2-카보네이트-PEG10-Fc-III 에 커플링시켜 실시예 1에서 제조된 Fc-결합 벡터를 식 1) 의 반응성 접합체 (화합물 47-49)로 전환시켰다. 이들 페이로드-함유 반응성 접합체의 구조를 아래 표에 나타내었다.
표 14: 식 (1)의 기타 페이로드-카보네이트-함유 반응성 접합체의 구조
Figure pct00337
반응성 접합체의 순도를 UPLC-MS 로 결정하였다 (전술한 바와 같음). 그 결과를 아래 표에 나타내었다
표 15: 펩타이드 반응성 접합체의 특성화
Figure pct00338
NH 2 -카보네이트-PEG 10 -Fc-III의 제조 :
Figure pct00339
단계 1. DIEA를 실온에서 DMF (0.65 mL) 중의 4-[2-[2-(tert-부톡시카르보닐아미노)에톡시]에톡시카르보닐옥시]벤조산 (2.35 mg, 6.4 μmol, 1.3 당량) 용액에 첨가하였다. 실온에서 1분간 교반한 후, HATU.HPF6 (2.81 mg, 5.4 μmol, 1.1 당량)을 반응 혼합물에 첨가하였다. 실온에서 3분간 교반한 후, DMF (0.65 mL) 중의 화합물 7 (10.0 mg, 4.9 μmol, 1.0 당량)의 용액을 반응 혼합물에 첨가하였다. 실온에서 18시간 교반한 후, 수용액 중 0.1% TFA 2방울을 첨가하였다.　C18 (12g, 30 내지 70%의 ACN + 물 중 0.1% TFA + 12CV에 대한 0.1% TFA)로 정제하여 동결 건조 후 BocHN-카보네이트-PEG10-Fc-III (2.4mg, 1.0μmol, UV 순도 95%, 20% 수율) 를 백색 분말로서 수득하였다. UPLC-MS: Rt = 2.78 min, m/z = 1147 [M-Boc+2H]2+, 1195 [M-2H]2-.
단계 2. TFA를 DCM (0.5mL) TFA 중 용액 중의 BocHN-carb-PEG10-FcIII (23.9 mg, 8.3 μmol, 1.0 당량) 의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반한 다음, 진공에서 농축시켰다. ACN/물(1:1, 5 mL)의 혼합물을 첨가하고 혼합물을 백색 분말의 H2N-카보네이트-PEG10-Fc-III (23.7 mg, 8.3 μmol, UV 순도 99%, quant. 수율)로 동결 건조하였다. UPLC-MS: Rt = 2.20 min, m/z = 1147 [M+2H]2+, 1145 [M-2H]2-.
DTPA-카보네이트-PEG 10 -Fc-III의 제조 :
p-SCN-Bn-CHX-A”-DTPA.3HCl (4.47 mg, 6.0 μmol, 1.0 당량)을 실온에서 DMF (0.3 mL) 중의 NH2-카보네이트-PEG10-Fc-III (14.35 mg, 6.0 μmol, 1.0 당량)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5분간 교반한 다음 트리에틸아민 (4.0 μL, 30.0 μmol, 5.0 당량)을 첨가하였다. 실온에서 36시간 교반한 후, p-SCN-Bn-CHX-A”-DTPA.3HCl (0.90 mg, 1.2 μmol, 0.2 당량) 및 트리에틸아민 (0.5 μL, 3.6 μmol, 0.6 당량)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 18시간 교반하였다. 정제용 HPLC (30 내지 60%의 ACN + 물 중 0.1%의 FA + 0.1% FA)로 정제하여 동결건조 후 백색 분말로서 DTPA-카보네이트-PEG10-Fc-III (1.4 mg, 0.52 μmol, 8.7% 수율)를 수득하였다.
PCTA-카보네이트-PEG 10 -Fc-III의 제조 :
p-SCN-Bn-PCTA.3HCl (4.15 mg, 6.5 μmol, 1.05 당량) 을 실온에서 DMF (0.1 mL) 중의 NH2-카보네이트-PEG10-Fc-III (14.9 mg, 6.2 μmol, 1.0 당량)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5분간 교반한 다음 트리에틸아민 (4.2 μL, 30.0 μmol, 5.0 당량)을 첨가하였다. 실온에서 3시간 교반한 후, 실온에서 1 p-SCN-Bn-PCTA.3HCl (4.15 mg, 6.5 μmol, 1.05 당량)을 반응 혼합물에 첨가하였다. 실온에서 16시간 교반한 후, 정제용 HPLC (28 내지 37%의 ACN + 물 중 0.1%의 TFA + 0.1% TFA)로 정제하여 동결건조 후 백색 분말로서 PCTA-카보네이트-PEG10-Fc-III (2.53 mg, 8.97 μmol, 14% 수율)를 수득하였다.
DFO-카보네이트-PEG 10 -Fc-III의 제조 :
DIEA (10 μL, 80.0 μmol, 16.0 당량)를 실온에서 DMF (0.4 mL) 중의 NH2-카보네이트-PEG10-Fc-III (12.42 mg, 4.9 μmol, 1.0 당량) 및 DFO-NHS (8.2 mg, 5.9 μmol, 1.2 당량)의 용액에 첨가하였다. 3.5시간 실온에서 교반한 후, ACN/물/TFA (1:1:0.5%, 0.2 mL)을 첨가하고 반응 혼합물을 실온에서 5분간 교반하였다. 정제용 HPLC (25 내지 60%의 ACN + 물 중 0.1%의 FA + 0.1% FA)로 정제하여 동결건조 후 백색 분말로서 DFO-카보네이트-PEG10-Fc-III (1.6 mg, 0.45 μmol, UV 순도 86%, 9% 수율)를 수득하였다.
실시예 15: 트라스투주맙-DTPA/PCTA/DFO 접합체의 제조
실시예 14의 반응성 접합체가 항체에 반응하는 성향을 트라스투주맙을 사용하여 평가하였다. 트라스투주맙-DTPA/PCTA/DFO 접합체는 화합물 47-49를 사용하여 상기 실시예 6에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 제조하였다. 수득한 트라스투주맙-DTPA/PCTA/DFO 접합체를 HRMS로 분석하였다 (표 16).
표 16: 트라스투주맙-DTPA/PCTA/DFO 접합체의 특성화.
Figure pct00340
*값은 외삽됨: 선택성 Fc/F(ab)2 = (DoC mAb - DoC F(ab)2) / Doc (Fab)2
실시예 16: 상이한 케미스트리 또는 반응성 모듈레이터를 갖는 Fl-함유 반응성 접합체의 제조
아래 기재된 절차에 따라 FL-카보네이트-나프탈렌/-카보네이트-이소퀴놀린/-CH2CH2-티오에스테르 (화합물 21-23)를 Fc-결합 리간드 7의 N-말단에 커플링시킴으로써, 실시예 1에서 제조된 Fc-결합 벡터를 반응성 접합체로 전환하였다. 실시예 16에서 제조된 이러한 페이로드-함유 반응성 접합체를 아래 표에 나타내었다.
표 17: 상이한 케미스트리 또는 반응성 모듈레이터를 갖는 Fl-함유 반응성 접합체의 구조
Figure pct00341
화합물 50 (나프탈렌)의 제조:
N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 6-(((2-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)에톡시)카르보닐)옥시)-2-나프토에이트 (19.0 mg, 0.023 mmol) 및 화합물 7 (40.0 mg, 0.019 mmol) 의 용액에 DIPEA (10.0 μL, 0.057 mmol) 를 주위 온도에서 첨가하였다. 혼합물을 3시간 동안 교반한 다음, 물 (0.1% 포름산) 용리액 중 5-95% 아세토니트릴(0.1% 포름산)을 사용하여 60g C18 컬럼에서 정제하였다. 원하는 분획을 합하고 동결 건조시켰다. 생성된 물질을, 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 6-(((2-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)에톡시)카르보닐)옥시)-2-나프토에이트 (11.0 mg, 0.014 mmol)과 N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 TFA.PEG10-FcIII (30.0 mg, 0.014 mmol) 및 DIPEA (7.00 μL, 0.042 mmol)와의 반응에서 수득한 유사한 배치와 합치고, 물 (0.1% 포름산) 용리액 중의 20-60% 아세토니트릴 (0.1% 포름산)을 사용하여 60 g C18 컬럼 상에서 추가 정제하였다. 원하는 분획을 합하고 동결 건조하여 표제 화합물을 얻었다 (11.9 mg, 13% 합산 수율, 순도 95%). UPLC4-MS: Rt = 1.95 min., 94.5%. ESI: m/z = 911.8 [M+3H] /3+.
화합물 51 (이소퀴놀린)의 제조:
N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 6-(((2-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)에톡시)카르보닐)옥시)퀴놀린-2-카르복실레이트 (11.0 mg, 0.014 mmol) 및 TFA.PEG10-FcIII (30.0 mg, 0.014 mmol) 의 용액에 DIPEA (7.00 μL, 0.042 mmol) 를 실온에서 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 교반한 다음, 물 (0.1% 포름산) 용리액 중 20-60% 아세토니트릴(0.1% 포름산)을 사용하여 60g C18 컬럼에서 정제하였다. 원하는 분획을 합하고 동결 건조하여 황색 분말로서 표제 화합물을 얻었다 (8.70 mg, 수율 23%, 순도 93%). UPLC-MS: Rt = 1.93 min. ESI: m/z = 912.0 [M+3H] /3+.
화합물 52 (티오에스테르) 의 제조:
N,N-디메틸포름아미드 (1.00 mL) 중의 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(4-((3-(2-(3-(3',6'-디하이드록시-3-옥소-3H-스피로[이소벤조푸란-1,9'-크산텐]-5-일)티오우레이도)에톡시)프로파노일)티오)페닐)프로파노에이트 (12.8 mg, 0.0163 mmol) 및 화합물 7 (21.1 mg, 0.00980 mmol) 의 용액에 DIPEA (8.52 μL, 0.0489 mmol)를 첨가하였다. 실온에서 2시간 동안 계속 교반하였다. 반응물을 0.1% 포름산을 함유하는 물 및 0.1% 포름산을 함유하는 아세토니트릴(80:20 내지 30:70)을 사용하는 역상 크로마토그래피(Biotage Isolera, 60g, C18 SNAP Ultra Biotage 카트리지)로 직접 정제하였다. 생성물을 함유하는 분획을 동결 건조시켜 원하는 화합물을 황색 고체로서 얻었다 (4.88 mg, 수율 4%, 순도 87%). UPLC4-MS: Rt = 1.67 min. ESI: m/z = 904 [M+3H] /3+.
실시예 17: 트라스투주맙-FL 접합체의 제조
실시예 16의 반응성 접합체가 항체에 반응하는 성향을 트라스투주맙을 사용하여 평가하였다. 트라스투주맙-FL 접합체는 화합물 50-52를 사용하여 상기 실시예 6에 기재된 것과 동일한 절차에 따라 제조하였다. 수득한 트라스투주맙-FL 접합체를 HRMS로 분석하였다 (표 18).
표 18: 트라스투주맙-Fl 접합체의 특성화.
Figure pct00342
SEQUENCE LISTING <110> DEBIOPHARM RESEARCH & MANUFACTURING S.A. <120> Reactive conjugates <130> 228970 <160> 3 <170> BiSSAP 1.3.6 <210> 1 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> peptide portion of compound, as shown in formula (8a) of the application <220> <221> MOD_RES <222> (1)..(1) <223> P-Y-S as defined in item 1 <220> <221> VARIANT <222> (1)..(1) <223> represents an amino acid, a dicarboxylic acid, or a peptide moiety represented by formula (9a) on p. 16 of the application <220> <221> DISULFID <222> (2)..(12) <223> <220> <221> VARIANT <222> (4)..(8) <223> Each independently represent an amino acid <220> <221> VARIANT <222> (13)..(13) <223> Represents an amino acid, or a peptide moiety represented by formula (9b) on p. 17 of the application <220> <221> VARIANT <222> (14)..(14) <223> Represents a single covalent bond, or a trifunctional amino acid such as diamino-carboxylic acid <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(14) <223> other groups or atoms, Z1 and Y', as described on p. 17-18 of the application <400> 1 Xaa Cys Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Val Trp Cys Xaa Xaa 1 5 10 <210> 2 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> peptide portion of compound <220> <221> VARIANT <222> (1)..(1) <223> Represents a single covalent bond, or a trifunctional amino acid such as diamino-carboxylic acid <220> <221> MOD_RES <222> (1)..(1) <223> other groups or atoms, Z2 and Y', as described on p. 17-18 of the application <220> <221> VARIANT <222> (2)..(2) <223> represents an amino acid, a dicarboxylic acid, or a peptide moiety represented by formula (9a) on p. 17 of the application <220> <221> DISULFID <222> (3)..(13) <223> <220> <221> VARIANT <222> (5)..(9) <223> Each independently represent an amino acid <220> <221> VARIANT <222> (14)..(14) <223> Represents an amino acid, or a peptide moiety represented by formula (9b) on p. 17 of the application <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(14) <223> P-Y-S as defined in item 1 <400> 2 Xaa Xaa Cys Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Val Trp Cys Xaa 1 5 10 <210> 3 <211> 13 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Fc-III-FAM, as shown on p.128 of the application <220> <221> DISULFID <222> (2)..(12) <223> <220> <221> MOD_RES <222> (13)..(13) <223> FAM label, as shown on p. 128 of the application <400> 3 Asp Cys Ala Trp His Leu Gly Glu Leu Val Trp Cys Thr 1 5 10

Claims (30)

  1. 하기 식 (1)로 표시되는 화합물:
    Figure pct00343

    상기 식에서,
    P는 페이로드이고;
    Y는 아미노산의 측쇄와 반응할 수 있는 반응성 모이어티, 바람직하게는 라이신의 측쇄와 반응할 수 있는 모이어티이고;
    V는 항체 또는 이의 단편의 Fc(fragment crystallizable) 영역과 상호작용할 수 있는 벡터이고, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고;
    S는 길이 Z의 스페이서이고, 상기 Z는 벡터 V가 항체 또는 이의 단편의 Fc 영역과 상호작용할 때 반응성 모이어티 Y가 상기 항체 또는 항체 단편의 아미노산 잔기의 측쇄와 반응할 수 있는 길이임.
  2. 제1항에 있어서,
    페이로드가 하기로부터 선택된 모이어티를 포함하는 것인 화합물:
    (i) 하기에서 선택되는 모이어티:
    - 표지 모이어티(labelling moiety)로서, 방사성핵종(radionuclide), 바람직하게는 킬레이트제, 예를 들어 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7,10-테트라아세트산 (DOTA), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (DTPA), 사이클로헥실 디에틸렌트리아민 펜타아세트산 (CH-X-DTPA), 3,6,9,15-테트라아자비사이클로[9.3.1]펜타데카-1(15),11,13-트리엔-3,6,9-트리아세트산 (PCTA) 또는 데스페리옥사민 (DFO)를 포함하며, 상기 킬레이트제는 선택적으로 방사성핵종을 킬레이트하는 것인, 표지 모이어티;
    - 발색단chromophore);
    - 형광단 (fluorophore), 예를 들어 플루오레세인 또는 로다민; 및
    - 표지 모이어티로서, 125I, 123I, 131I, 18F, 11C, 15O, 18F와 같은 방사성핵종을 함유하는 표지 모이어티, 예를 들어 125I, 123I 또는 131I 와 같은 방사성핵종을 함유하는 4-하이드록시페닐프로피오네이트 유래 모이어티;
    (ii) 선택적으로 치환된 공액 디엔; 선택적으로 치환된 테트라진(TZ); 선택적으로 치환된 알킨 또는 아지드; 선택적으로 치환된 디벤조사이클로옥틴(DBCO); 선택적으로 치환된 트랜스-사이클로옥텐(TCO), 선택적으로 치환된 바이사이클로[6.1.0]노닌(BCN); 선택적으로 치환된 알데히드; 선택적으로 치환된 케톤; 및 선택적으로 치환된 히드라진을 포함하는 접합기(conjugation group) 를 포함하는 모이어티로부터 선택된, 모이어티;
    (iii) 하기에서 선택된 약물 유래 모이어티:
    - 항종양제DNA 두오카르마이신(duocarmycin);
    - 토포이소머라제 억제제, 예를 들어 독소루비신;
    - RNA-중합효소 II 억제제, 예를 들어 알파-아마니틴;
    - DNA 절단제, 예를 들어 칼리케아미신;
    - 항유사분열제;
    - 항-대사물질;
    - 키나제 억제제, 예를 들어 이파타세르팁 (ipatasertib);
    - 면역조절제;
    - 항감염질환제제;
    및 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    페이로드가 방사성핵종을 선택적으로 킬레이트하는 킬레이트제이고, 상기 킬레이트제가 바람직하게는 DTPA, CH-X-DTPA, DFO, 1-(1,3-카르복시프로필)-4,7-카르복시메틸-1,4,7-테트라아세트산 (NODAGA), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1-글루타르산-4,7,10-트리아세트산 (DOTAGA), 2,2′-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4-디일)디아세테이트 (NO2A), DOTA, 1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리아세트산 (NOTA), 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 에틸렌디아민디아세트산, 트리에틸렌테트라민헥사아세트산 (TTHA), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸 (사이클람), 1,4,8,11-테트라아자사이클로테트라데칸-1,4,8,11-테트라아세트산 (TETA), 1,4,8,11-테트라아자비사이클로[6.6.2]헥사데칸-4,11-디아세트산 (CB-TE2A), 2,2’,2’’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (DO3AM), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-1,7-디아세트산 (DO2A), 1,5,9-트리아자사이클로도데칸 (TACD), (3a1s,5a1s)-도데카하이드로-3a,5a,8a,10a-테트라아자피렌 (시스-글리옥살-사이클람), 1,4,7-트리아자사이클로노난 (TACN), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸 (사이클렌), 트리(하이드록시피리디논) (THP), 3-(((4,7-비스((하이드록시(하이드록시메틸)포스포릴)메틸)-1,4,7-트리아조난-1-일)메틸)(하이드록시)포스포릴)프로판산 (NOPO), PCTA, 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트산 (TRITA), 2,2′,2”,2”’-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7,10-테트라일)테트라아세트아미드 (TRITAM), 2,2′,2”-(1,4,7,10-테트라아자사이클로트라이데칸-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (TRITRAM), 트랜스-N-디메틸-사이클람, 2,2′,2”-(1,4,7-트리아자사이클로노난-1,4,7-트리일)트리아세트아미드 (NOTAM), 옥소사이클람, 디옥소사이클람, 1,7-디옥사-4,10-디아자사이클로도데칸, 교차-가교-사이클람 (CB-사이클람), 트리아자사이클로노난 포스피네이트 (TRAP), 디피리독실 디포스페이트 (DPDP), 메조-테트라-(4-설파노토페닐)포르핀 (TPPS4), 에틸렌비스하이드록시페닐글리신 (EHPG), 헥사메틸렌디아민테트라아세트산, 디메틸포스피노메탄 (DMPE), 메틸렌디인산, 디메르캅토숙신산 (DMPA), 또는 이들의 유도체 유래의 모이어티이고; 보다 바람직하게는 DTPA, DOTA, DFO, NOTA, PCTA, CH-X-DTPA, NODAGA 또는 DOTAGA 유래의 모이어티인,화합물.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 방사성핵종은 124I, 131I, 86Y, 90Y, 177Lu, 111In, 188Re, 55Co, 64Cu, 67Cu, 68Ga, 89Zr, 203Pb, 212Pb, 212Bi, 213Bi, 72As, 211At, 225Ac, 223Ra, 97Ru, 149Tb, 152Tb, 161Tb, 99mTc, 226Th, 227Th, 201Tl, 89Sr, 44/43Sc, 47Sc, 153Sm, 133Xe, 및 Al18F 로부터 선택되고, 바람직하게는 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 99mTc, 203Pb, 72As, 55Co, 97Ru, 201Tl, 152Tb, 133Xe, 86Y, 및 Al18F 로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 89Zr, 111In, 64Cu, 177Lu, 68Ga, 및 99mTc 로부터 선택되고, 특히 111In인, 화합물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    페이로드가 엑사테칸(exatecan), PNU-159682, 아마니틴(amanitin), 두오카르마이신(duocarmycin), 아우리스타틴(auristatin), 메이탄신(maytansine), 튜불리신(tubulysin), 칼리케아미신(calicheamicin), SN-38, 탁솔(taxol), 다우노마이신(daunomycin), 빈블라스틴(vinblastine), 독소루비신(doxorubicine), 메토트렉세이트(methotrexate), 피롤로벤조디아제핀(pyrrolobenzodiazepine), KSP (pyrrole-based kinesin spindle protein) 저해제, 인돌리노-벤조디아제핀 이량체, 또는 방사성 동위원소 및/또는 이의 약학적으로 허용되는 염 유래의 모이어티인, 화합물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    P가 하기 식 (2)로 표시되는 화합물:
    Figure pct00344

    상기 식에서,
    P1 은 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 정의된 페이로드이고;
    L 은 링커, 바람직하게는 선택적으로 절단가능한, 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 링커이고;
    *’ 는 반응성 모이어티 (Y) 에 대한 공유 부착을 나타냄.
  7. 제6항에 있어서,
    링커가 하기에서 선택되는, 화합물:
    (a1) 1 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기, 예컨대 프로필렌 기;
    (b1) 1 내지 36개의 반복 단위를 갖는 2 또는 3개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 식 -NH-(CH2CH2O)n1-CH2CH2- 로 표시되는 기로서, n1은 0 내지 35, 예를 들어 1 내지 20의 정수임;
    (c1) 2 내지 12개의 아미노산을 갖는 펩타이드기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반응성 모이어티가 식 (3a)로 표시되는 화합물:
    Figure pct00345

    상기 식에서,
    RC 은 반응성 중심, 바람직하게는 친전자성 반응성 중심이고, 보다 바람직하게는 C=O 및 C=S 에서 선택된 기이고;
    F1 은 단일 공유 결합, 원자 또는 원자단이고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
    F2 는 원자 또는 원자단을 나타내고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
    * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
    ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
  9. 제8항에 있어서,
    반응성 모이어티가 하기 식 (4a) 내지 (4m) 중 하나로 표시되는, 화합물:
    Figure pct00346

    Figure pct00347

    상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    반응성 모이어티가 하기 식 (3b) 로 표시되는, 화합물:
    Figure pct00348

    상기 식에서,
    RC 은 반응성 중심, 바람직하게는 친전자성 반응성 중심이고, 보다 바람직하게는 바람직하게는 C=O 및 C=S 에서 선택된 기이고;
    F1 은 단일 공유 결합, 원자 또는 원자단이고; 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
    F2 원자 또는 원자단을 나타내고; 바람직하게는 O, 및 S로부터 선택된 원자, 또는 C, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 원자단; 보다 바람직하게는 O 및 S로부터 선택된 원자이고;
    M은 F2의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기, 바람직하게는 전자를 끌 수 있는 기이고;
    * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
    ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
  11. 제10항에 있어서,
    F2의 전자 밀도 및 안정성을 조절할 수 있는 기가 하기 식 (3c)으로 표시되는, 화합물:
    Figure pct00349

    상기 식에서,
    M’ 은 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 각각 6, 10 또는 14개의 고리원 및 1, 2 또는 3개의 축합고리를 갖는 아릴기, 또는 5 내지 20개의 고리원, 1, 2 또는 3개의 축합고리 및 N, O 및 S에서 독립적으로 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖는 헤테로아릴기이고; 바람직하게는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는, 페닐기, 나프틸기, 피리딜기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기 또는 벤조트리아졸릴기이고, 각각의 치환기는 바람직하게는 -F, -Br, -Cl, -I, -NO2, -CN, -C1-6-알킬, -C1-6-알콕시, -C1-6-아미도, 예컨대 -C(O)NH2, 및 이들의 조합, 예컨대 -CCl3, -CF3 또는 -CH2NO2 에서 선택되고;
    B 는 단일 공유 결합, O, S, NR’(여기서 R’은 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기를 나타냄), C2-6-알케닐렌, C2-6-알키닐렌, 하기 일반식을 갖는 기:
    Figure pct00350

    상기 식에서,
    n1, n2, n3 및 n4 각각은, n1+n2+n3+n4 가 10 이하가 되도록, 0 내지 10 에서 독립적으로 선택된 정수이고,
    x1, x2 및 x3 각각은 독립적으로 0 및 1 에서 선택되고, 및
    H1, H2 및 H3 각각은 독립적으로 N, O 및 S에서 선택된 원자이고,
    단, x1+x2 = 2 이면 n2 ≥ 1 이고, x2+x3 = 2 이면 n3 ≥ 0 이고, x1+x3 = 2 이면 n2 ≥ 1 또는 n3 ≥ 1 이고, 및 x1+x2+x3 = 3 이면 n2 ≥ 1 및 n3 ≥ 1 임;
    또는 이들의 조합에서 선택되고; 바람직하게는 단일 공유 결합, NH 또는 C1-10-알킬렌 기이고; 보다 바람직하게는 단일 공유 결합이고;
    C 는 C=O, C=S, C(=NR’’)이되, 여기서 R’’는 수소 원자, OH, 알킬기 또는 사이클로알킬기, S=O, 또는 S(=O)2 이고; 바람직하게는 C=O이고;
    * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고; 및
    ***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    모이어티 (F1-RC-F2)가 하기 식 (4a’) 내지 (4m’) 중 하나로 표시되고 및/또는 M 이 독립적으로 하기 식 (5a) 내지 (5j’) 중 하나로 표시되는, 화합물:
    Figure pct00351

    Figure pct00352

    Figure pct00353

    Figure pct00354

    Figure pct00355

    Figure pct00356

    상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타내고, ***는 M에 대한 공유 부착을 나타내고, 및 ***’ 는 F2에 대한 공유 부착을 나타냄.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    반응성 모이어티가 하기 식 (6a) 내지 (6l’) 중 하나로 표시되는, 화합물:
    Figure pct00357

    Figure pct00358

    Figure pct00359

    Figure pct00360

    Figure pct00361

    Figure pct00362

    상기에서 * 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타내고, 및 ** 는 페이로드(P)에 대한 공유 부착을 나타냄.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    스페이서의 길이가 10 내지 35 Å이고;　바람직하게는 주쇄에 12 내지 120개의 원자, 예를 들어 16 내지 80개의 원자를 갖는 기이되, 상기 원자는 탄소, 질소, 산소 및 황으로부터 선택되고;　보다 바람직하게는 하기로부터 선택되는 기인, 화합물:
    (a2) 6 내지 36개의 반복 단위, 예를 들어 8 내지 24개의 반복 단위를 갖는 폴리알킬렌 옥사이드 기; 바람직하게는 하기 식 (7)로 표시되는 기:
    Figure pct00363

    상기 식에서
    X1 은 NH, O 또는 S이고; 바람직하게는 NH이고;
    X2 은 NH 또는 C=O, 바람직하게는 X2가 벡터에 공유 결합된 경우 C=O 이고; 및
    n2 는 4 내지 28, 바람직하게는 6 내지 20의 정수, 예를 들어 10임;
    (b2) 주쇄에 6 내지 25개의 아미노산, 예를 들어 주쇄에 9개의 아미노산을 갖는 펩타이드 기로서, 각각의 아미노산은 바람직하게는 Pro, Gly, Ala, Asn, Asp, Thr, Glu, Gln, 및 Ser 에서 선택되고; 보다 바람직하게는 Pro, Gly 또는 Ser임.
  15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    스페이서가 4 내지 36개의 반복 단위, 바람직하게는 6 내지 28개의 반복 단위, 보다 바람직하게는 7 내지 24개의 반복 단위를 갖는 폴리에틸렌 옥사이드 기를 포함하는, 화합물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    벡터가 11 내지 17개의 아미노산, 예를 들어 13 내지 17개의 아미노산의 서열을 포함하는 펩타이드고이고, 바람직하게는 하기 식 (8a) 및 (8b)중 하나로 표시되는 펩타이드인, 화합물:
    Figure pct00364

    Figure pct00365

    상기 식에서,
    Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx 은 각각 독립적으로 아미노산을 나타내고;
    Axx 는 아미노산, 디카르복실산 또는 하기 식 (9a)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
    Figure pct00366

    상기 식 (9a)에서,
    Axx1 은 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 Arg 을 나타내고;
    Axx2 는 아미노산, 예를 들어 Gly 또는 Cys 을 나타내고; 및
    Axx3 는 아미노산, 예를 들어 Asp 또는 Asn 을 나타냄;
    Gxx 는 아미노산, 또는 하기 식 (9b)로 표시되는 펩타이드 모이어티를 나타내고:
    Figure pct00367

    상기 식에서,
    Gxx1 은 아미노산, 예를 들어 Thr 을 나타내고;
    Gxx2 는 아미노산, 예를 들어 Tyr 또는 Cys 을 나타내고; 및
    Gxx3 는 단일 공유 결합, 또는 아미노산, 예를 들어 His 을 나타내고; 및
    Axx2 의 측쇄는 Gxx2의 측면에 공유 결합되어 고리를 형성할 수 있고;
    Axx2가 Cys 이고, Gxx2 가 Cys 이면, 바람직하게는 Axx2 및 Gxx2 의 측쇄들이 함께 연결되어 식 -(S-X4-S)- 의 기를 형성하되, X4 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기이고, 바람직하게는 X4 는 단일 공유 결합이고;
    Hxx 는 단일 공유 결합, 또는 3관능성 아미노산, 예를 들어 디아미노-카르복실산을 나타내고;
    Z1 는 다음을 나타내고:
    - Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z1은 Gxx 의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 이는 -N(H)(R) 에서 선택되며, 여기서 R은 수소 원자, 알킬 기 또는 사이클로알킬 기, 및 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드 및 티올로부터 선택된 접합기를 함유하는 화합물에서 유래된 모이어티임;
    - Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Z1은 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기로서, 바람직하게는 N(H)(R) 이고, Z1 이 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 기이면 R은 수소 원자, 알킬기 또는 사이클로알킬기임; 또는
    - Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 C-말단에 공유 결합된 경우, Z1은 Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
    Z2 는 다음을 나타내고:
    - Hxx가 단일 공유 결합인 경우, Z2는 Axx의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자, 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기, 및 비오틴과 같은 접합 모이어티를 함유하는 기로부터 선택됨;
    - Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 측쇄에 결합된 경우, Hxx 의 N-말단에 공유 결합된 기를 나타내며, 이는 수소 원자 및 아세틸기와 같은 카르보닐-함유 기로부터 선택됨; 또는
    - Hxx가 3관능성 아미노산이고 Y'가 Hxx의 N-말단에 결합된 경우, Hxx의 측쇄에 결합된 수소 원자임.
    Y’ 는, Hxx가 3관능성 아미노산인 경우에만 존재하고, 다음에 공유 결합하는 모이어티를 나타내고:
    - Z1이 Hxx의 C-말단에 결합하는 경우, 또는 Z2 가 Hxx의 N-말단에 결합하는 경우, Hxx 의 측쇄,
    - Z1이 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 C-말단, 또는
    - Z2가 Hxx의 측쇄에 결합하는 경우, Hxx의 N-말단;
    Y’ 는 접합기, 바람직하게는 비오틴, DBCO, TCO, BCN, 알킨, 아지드, 브로모아세트아미드, 말레이미드, 및 티올을 함유하는 화합물에서 유래하고,
    X3 는 단일 공유 결합, 또는 탄소, 질소 및 산소로부터 선택된 하나 이상의 원자를 포함하는 2가 기, 예를 들어 2가 말레이미드기, 2가 아세톤기 또는 2가 아릴렌기이고, 바람직하게는 단일 공유 결합이고;
    **** 는 스페이서(S)에 대한 공유 부착을 나타냄.
  17. 제16항에 있어서,
    Axx, Bxx, Cxx, Dxx, Exx, Fxx, Gxx 및 Hxx 중 하나 이상이 하기와 같이 정의되는, 화합물:
    Axx 는 Ala, 2,3-디아미노-프로피온산 (Dap), Asp, Glu, 2 아미노 수베르산, α-아미노 부티르산, Asn 및 Gln, 및 숙신산, 글루타르산 및 아디프산으로부터 선택되는 디카르복실산으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Asp 또는 Asn; 보다 바람직하게는 Asp 이거나; 또는 식 (9a)의 펩타이드 모이어티이고, 여기서 Axx1 는 단일 공유 결합이고, Axx2 는 Cys 이고, 및 Axx3 는 Asp 이고;
    Bxx 는 Trp, Phe, Tyr, 페닐 글리신 (Phg), 3-벤조티오펜-2-일-L-알라닌, 3-나프탈렌-2-일-L-알라닌, 3-비페닐-4-일-L-알라닌 및 3-나프탈렌-1-일-L-알라닌로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Trp이고;
    Cxx 는 His, Ala, 3-피리딘-2-일-L-알라닌, 메타-티로신 (mTyr) 및 Phe 로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 His, Ala 또는 mTyr; 보다 바람직하게는 His이고;
    Dxx 는 Ala, Abu, Gly, Leu, Ile, Val, Met, 사이클로헥실 알라닌 (Cha), Phe, Thr, Cys, Tyr, 및 노르류신 (Nle)으로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala, Nle 또는 Leu; 보다 바람직하게는 Leu이고;
    Exx 는 Ala, Gly, Asn, Ser, Abu, 및 Asp로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Ala 또는 Gly; 보다 바람직하게는 Gly이고;
    Fxx 는 Ala, Glu, Asp, Gln, His, Arg, Ser, 및 Asn로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Asp 또는 Glu; 보다 바람직하게는 Glu이고;
    Gxx 는 Thr, Ser, Ala, Asn, Val, 2-아미노-부티르산 (Abu), Ile, Met, Leu, Pro, Gln, 및 Cys로부터 선택되는 아미노산을 나타내고; 바람직하게는 Thr 또는 Ser; 보다 바람직하게는 Thr이거나; 또는 식 (9b)의 펩타이드 모이어티이되, Gxx1 은 Thr, Gxx2 는 Cys, 및 Gxx3 는 단일 공유 결합이고; 및
    Hxx 는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 호모-라이신 (homo-Lys)으로부터 선택되는 아미노산, 바람직하게는 Dap, Dab, Lys, Orn 및 homo-Lys 로부터 선택되는 아미노산을 나타냄.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    벡터가 하기 식 (8a’) 내지 (8d’) 중 하나로 표시되는 펩타이드, 바람직하게는 식 (8a’) 또는 (8b’)로 표시되는 펩타이드인, 화합물:
    Figure pct00368
    상기 식에서,
    Z1, Z2, X3, X4 및 **** 는 제16항에 정의된 바와 같음.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    하기에서 선택되는, 화합물:
    Figure pct00369
    ,
    Figure pct00370
    ,
    Figure pct00371
    ,
    Figure pct00372
    ,
    Figure pct00373
    ,
    Figure pct00374
    ,
    Figure pct00375
    ,
    및,
    Figure pct00376
    ,
    상기 식에서,
    P 는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같고,
    Y’ 는 제16항에 정의된 바와 같음.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    하기에서 선택되는, 화합물:
    Figure pct00377
    ,
    Figure pct00378
    ,
    Figure pct00379
    ,
    Figure pct00380
    ,
    Figure pct00381
    ,
    Figure pct00382
    ,
    Figure pct00383
    ,
    Figure pct00384
    ,
    Figure pct00385
    ,
    Figure pct00386
    ,
    Figure pct00387
    ,
    Figure pct00388
    ,
    Figure pct00389
    ,
    Figure pct00390
    ,
    Figure pct00391
    ,
    Figure pct00392
    ,
    Figure pct00393
    ,
    Figure pct00394
    ,
    Figure pct00395
    ,
    Figure pct00396
    ,
    Figure pct00397
    ,
    Figure pct00398
    ,
    Figure pct00399
    ,
    Figure pct00400
    ,
    Figure pct00401
    ,
    Figure pct00402
    ,
    Figure pct00403
    ,
    Figure pct00404
    ,
    Figure pct00405
    ,
    Figure pct00406
    ,
    Figure pct00407
    ,
    Figure pct00408
    ,
    Figure pct00409
    ,
    Figure pct00410
    ,
    Figure pct00411
    ,
    Figure pct00412
    ,
    Figure pct00413
    ,
    및,
    Figure pct00414
    .
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 화합물 및 완충제를 포함하는, 항체 또는 이의 단편의 부위-특이적 변형을 위한 키트로서,
    상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고, 상기 완충제가 바람직하게는 pH 5.5 내지 11, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.5의 pH를 갖는 것인, 키트.
  22. 제21항에 있어서,
    화합물이 고체상 매트릭스, 예를 들어 비드 상에 고정된 것인, 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형을 위한, 키트.
  23. 항체 또는 이의 단편을 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는, 항체 또는 이의 단편의 위치선택적 변형 방법으로서, 상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되는, 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    - 상기 항체는 단일클론항체이고, 바람직하게는 아달리무맙, 아두카누맙, 알렘투주맙, 알투모맙 펜테테이트, 아테졸리주맙, 아네투맙, 아벨루맙, 바피뉴주맙, 바실릭시맙, 벡투모맙, 베르메키맙, 베실레소맙, 베바시주맙, 베즐로톡수맙, 브렌툭시맙, 브렌툭시맙 베도틴, 브로달루맙, 블리나투모맙, 카투막소맙, 세미플리맙, 세툭시맙, 신파네맙, 클리바투주맙, 클리바투주맙 테트라세탄, 크레네주맙 테트라세탄, 다클리주맙, 다라투무맙, 데노수맙, 디누툭시맙, 더발루맙, 에드레콜로맙, 엘로투주맙, 에마팔루맙, 엔포투맙, 엔포투맙 베도틴, 에프라투주맙, 에프라투주맙-SN38, 에타라시주맙, 젬투주맙, 젬투주맙 오조가마이신, 지렌툭시맙, 고수라네맙, 이브리투모맙, 이네빌리주맙, 인플릭시맙, 이노투주맙, 이노투주맙 오조가미신, 이필리무맙, 이사툭시맙, 익세키주맙, J591 PSMA 항체, 라베투주맙, 레카네맙, 모가물리주맙, 네시투무맙, 니모투주맙, 나탈리주맙, 니볼루맙, 오크렐리주맙, 오파투무맙, 올라라투맙, 오레고보맙, 파니투무맙, 펨브롤리주맙, 페르투주맙, 폴라투주맙, 폴라투주맙 베도틴, 프라시네주맙, 라코투모맙, 라무시루맙, 리툭시맙, 실툭시맙, 사시투주맙, 사시투주맙 고비테칸, 세모리네맙, 실툭시맙, 솔라네주맙, 타카투주맙, 테트로투무맙, 틸라보네맙, 토실리주맙, 토시투모맙, 트라스투주맙, 트라스투주맙 데룩스테칸, 트라스투주맙 엠탄신, TS23, 우스테키누맙, 베돌리주맙, 보투무맙, 자고테네맙, 잘루투무맙, 자놀리무맙, 이의 단편 및 유도체로 이루어진 군에서 선택된 항체; 보다 바람직하게는 아테졸리주맙, 더발루맙, 펨브릴로주맙, 리툭시맙 및 트라스투주맙로 이루어진 군에서 선택된 항체이거나; 또는
    - 상기 항체 단편은 바람직하게는 벨라타셉트, 애플리버셉트, 지브-애플리버셉트, 둘라글루타이드, 릴로나셉트, 로미플로스팀, 아바타셉트, 및 알레파셉트로부터 선택되는 Fc-융합 단백질에 혼입되는, 방법.
  25. 항체 또는 항체 단편을 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 화합물과 반응시킴으로써 수득가능한 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편으로서,
    상기 항체 단편은 Fc-융합 단백질에 선택적으로 혼입되고,
    상기 항체 또는 항체 단편은 바람직하게는 제24항에서와 동일한 정의을 갖는,
    변형된 항체 또는 변형된 항체 단편.
  26. 질환을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법에 사용하기 위한, 제25항에 정의된 바와 같은 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편으로서,
    상기 방법은 상기 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편을 개체에게 투여하는 단계를 포함하는,
    변형된 항체 또는 변형된 항체 단편.
  27. 제25항에 따른 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편을 이를 필요로 하는 개체에게 투여하는 단계를 포함하는,
    질환을 진단, 모니터링, 영상화 또는 치료하는 방법.
  28. 제26항 또는 제27항에 있어서,
    상기 질환이 신경계 질환, 심혈관 질환, 자가면역 질환 또는 암인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
  29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질환 또는 이의 치료가 알츠하이머 질환, 근위축성 측삭경화증, 뇌동맥경화증, 뇌병증(Encephalopathy), 헌팅턴병, 다발성 경화증, 파킨슨병, 진행성 다초점 백질뇌병증, 전신성 홍반성 루푸스, 전신 경화증, 불안정 협심증을 포함한 협심증, 대동맥류, 동맥경화증, 심장이식, 심장독성 진단, 관상동맥우회술, 심방세동 종결된 수축기심부전 (atrial fibrillation terminated systolic heart failure) 을 포함한 심부전, 고콜레스테롤혈증, 허혈, 심근경색, 혈전색전증, 혈전증, 강직성 척추염, 자가면역성 혈구감소증, 자가면역성 심근염, 크론병, 이식편대숙주질환, 다발혈관염을 동반한 육아종증, 특발성 혈소판 감소성 자반병, 소아 관절염, 소아 당뇨병(제1형 당뇨병), 루푸스, 현미경적 다발혈관염, 다발성 경화증, 판상 건선, 건선, 건선성 관절염, 류마티스 관절염, 궤양성 대장염(UC), 포도막염 및 혈관염으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
  30. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 질환이 림프종세포, 골수종세포, 신장암세포, 유방암세포, 전립선암세포, 난소암세포, 대장암세포, 위암세포, 편평상피암세포, 폐암세포, 고환암세포, 췌장암세포, 간암세포, 흑색종, 두경부암세포, 및 조절되지 않고 빠른 속도로 성장하고 분열하여 암을 유발하는 임의의 세포로부터 선택된 세포와 관련되고; 바람직하게는 유방암세포, 폐암세포, 림프종세포, 대장암세포, 및 두경부암세포로부터 선택된 세포와 관련된 것인, 변형된 항체 또는 변형된 항체 단편 또는 방법.
KR1020227022780A 2019-12-03 2020-12-03 반응성 접합체 KR20220123405A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EPPCT/EP2019/083542 2019-12-03
EP2019083542 2019-12-03
PCT/EP2020/084512 WO2021110860A1 (en) 2019-12-03 2020-12-03 Reactive conjugates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220123405A true KR20220123405A (ko) 2022-09-06

Family

ID=68806750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227022780A KR20220123405A (ko) 2019-12-03 2020-12-03 반응성 접합체

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20230046947A1 (ko)
EP (1) EP4069311A1 (ko)
JP (1) JP2023504825A (ko)
KR (1) KR20220123405A (ko)
CN (1) CN115279416A (ko)
AU (1) AU2020396219A1 (ko)
CA (1) CA3162958A1 (ko)
IL (1) IL293375A (ko)
WO (1) WO2021110860A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022078566A1 (en) * 2020-10-12 2022-04-21 Debiopharm Research & Manufacturing S.A. Reactive conjugates

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018199337A1 (ja) 2017-04-28 2018-11-01 味の素株式会社 可溶性タンパク質に対する親和性物質、切断性部分および反応性基を有する化合物またはその塩
CN111148527A (zh) * 2017-07-26 2020-05-12 克莱奥药品有限公司 通用abt化合物及其用途
WO2019096867A1 (en) 2017-11-14 2019-05-23 Debiopharm Research & Manufacturing S.A. Ligand-drug-conjugates as substrates for selective cleavage by the exopeptidase activity of cathepsin b
AU2019285354A1 (en) * 2018-06-14 2021-01-07 Ajinomoto Co., Inc. Substance having affinity for antibody, and compound or salt thereof having bioorthogonal functional group
AU2019285353A1 (en) * 2018-06-14 2021-01-07 Ajinomoto Co., Inc. Compound comprising substance having affinity for antibody, cleavage site and reactive group, or salt thereof
WO2020090979A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 味の素株式会社 抗体に対する親和性物質、切断性部分および反応性基を有する化合物またはその塩

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023504825A (ja) 2023-02-07
AU2020396219A1 (en) 2022-07-14
EP4069311A1 (en) 2022-10-12
WO2021110860A1 (en) 2021-06-10
CN115279416A (zh) 2022-11-01
US20230046947A1 (en) 2023-02-16
WO2021110860A8 (en) 2022-10-13
AU2020396219A9 (en) 2023-06-29
IL293375A (en) 2022-07-01
CA3162958A1 (en) 2021-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2023203116A1 (en) Conjugation Linkers, Cell Binding Molecule-Drug Conjugates Containing the linkers, methods of making and uses such conjugates with the linkers
RU2680238C2 (ru) Модулирующие стабильность линкеры для использования с конъюгатами антитело-лекарственное средство
CA2969908A1 (en) Antibody drug conjugates with cell permeable bcl-xl inhibitors
JP2018532695A (ja) 新規な連結体及び生体分子と薬物との特異的共役におけるその使用
JP2020141700A (ja) Ｃｄ４８抗体及びその複合体
WO2022078260A1 (zh) 一种喜树碱类衍生物及其配体-药物偶联物
CN112839683A (zh) 含有标记部-抗人抗体Fab片段复合物的药物组合物
US20230165969A1 (en) Pharmaceutical composition comprising antibody drug conjugate and use thereof
EP4130045A1 (en) Preparation method for antibody medicament conjugate
KR20200088402A (ko) 카텝신 b의 엑소펩티다제 활성에 의한 선택적인 절단의 기질로서 리간드-약물-접합체
JP2023159139A (ja) 新規な連結体及び生体分子と薬物との特異的共役におけるその使用
KR20220123405A (ko) 반응성 접합체
US20230381327A1 (en) Reactive conjugates
CN115335370A (zh) 用于靶向递送应用的成纤维细胞激活蛋白配体
진준영 Development of a novel antibody-drug conjugate platform using a bispecific antibody
WO2023198884A1 (en) Ligand-drug-conjugates with improved pharmacokinetic and drug release properties
Feng One-Bead One-Compound Combinatorial Technology as Enabling Tool for Site-Specific Derivatization of Immunoglobulins
EA046139B1 (ru) Конъюгаты лиганда-лекарственного средства в качестве субстратов для селективного расщепления под действием экзопептидазной активности катепсина b
BR112017002912B1 (pt) Compostos ligantes de modulação de estabilidade, composição farmacêutica e uso dos mesmos
NZ744940A (en) Conjugation linkers, antibody-drug conjugates thereof, and methods of synthesis and use of such conjugates