(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の構造を有するＳＤＭ−４１からなる選択的な送達分子。
【化１】
0006508781.tif 000030
【請求項２】
１対の造影剤を対象の組織に送達するために用いられる分子であって、分子は以下の構造を有するＳＤＭ−４１である、分子。
【化２】
0006508781.tif 000031
【請求項３】
対象の組織は癌性であることを特徴とする、請求項２に記載の分子。
【請求項４】
癌組織は乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織、癌性のリンパ節組織、子宮頚部癌組織、肺癌組織、膵癌組織、頭頸部癌組織、または食道癌組織であることを特徴とする、請求項３に記載の分子。
【請求項５】
対象の組織を視覚化するために用いられる分子であって、分子は以下の構造を有するＳＤＭ−４１であることを特徴とする、分子。
【化３】
0006508781.tif 000032
【請求項６】
対象の組織は癌性であることを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項７】
癌組織は乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織、癌性のリンパ節組織、子宮頚部癌組織、肺癌組織、膵癌組織、頭頸部癌組織、または食道癌組織であることを特徴とする、請求項６に記載の分子。
【請求項８】
分子の使用は発光比率イメージング法による造影剤の視覚化をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項９】
造影剤はカメラシステムによって検出されることを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項１０】
分子は静脈内に投与されることを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項１１】
対象の組織は指導された手術で視覚化されることを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項１２】
病理学者は造影剤の視覚化に基づいて対象の組織を位置付けることを特徴とする、請求項５に記載の分子。
【請求項１３】
以下の構造を有する分子であるＳＤＭ−４１を含む組織サンプル。
【化４】
0006508781.tif 000033
【請求項１４】
組織サンプルは、病理学のスライド又は切片であることを特徴とする、請求項１３に記載の組織サンプル。
【請求項１５】
組織サンプルは、癌性であることを特徴とする、請求項１３に記載の組織サンプル。
【請求項１６】
癌組織は乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織、癌性のリンパ節組織、子宮頚部癌組織、肺癌組織、膵癌組織、頭頸部癌組織、または食道癌組織であることを特徴とする、請求項１５に記載の組織サンプル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互参照
本出願は、２０１３年１月３０日に申請された、米国仮特許出願第６１／７５８，６８０号の利益を主張し；その全体が引用によって組み入れられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６５に係る選択的な送達分子が開示される。
【０００３】
本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択される分子を含む組織サンプルが開示される。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、組織サンプルは、病理スライド又は病理切片である。幾つかの実施形態において、組織サンプルは、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。
【０００４】
本明細書には、特定の実施形態において、１対の造影剤を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５より選択された分子に対象の組織を接触させる工程を含む。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、対象の組織は、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。
【０００５】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は：（ａ）個体に、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択された分子を投与する工程；及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、組織は、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、皮膚癌組織である。幾つかの実施形態において、方法は、個体から対象の組織を外科的に取り除く工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、対象の組織を囲む外科的縁が、減少する。幾つかの実施形態において、方法は、対象の除去された細胞又は組織から組織サンプルを調製する工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、方法は、癌組織を段階分けする工程を更に含む。いくつかの実施形態では、法は蛍光性の部分および分子の蛍光消光部分の間のフェルスター／蛍光共鳴エネルギー移動を視覚化することをさらに含む。
【０００６】
本明細書には、特定の実施形態において、式Ｉの分子を含む組織サンプルが開示され：
【０００７】
【化１】
0006508781.tif 000002
【０００８】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び、
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はX上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合され；及び、
ここで、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択される。
幾つかの実施形態において、組織サンプルは、病理スライド又は病理切片である。幾つかの実施形態において、組織サンプルは、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。
【０００９】
本明細書には、特定の実施形態において、１対の造影剤を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、式Ｉの分子に対象の組織を接触させる工程を含み：
【００１０】
【化２】
0006508781.tif 000003
【００１１】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び、
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び、
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はX上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合され；及び、
ここで、式Ｉの分子はＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択される。
幾つかの実施形態において、対象の組織は、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。
【００１２】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は：
（ａ）個体における対象の組織に局在する式Ｉの分子を投与する工程を含み、
【００１３】
【化３】
0006508781.tif 000004
【００１４】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び、
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸ上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合され；
ここで、式Ｉの分子はＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択され、及び
前記方法は、（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
幾つかの実施形態において、対象の組織は、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。幾つかの実施形態において、方法は、個体から対象の組織を外科的に取り除く工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、対象の組織を囲む外科的縁が、減少する。幾つかの実施形態において、方法は、対象の除去された組織から組織サンプルを調製する工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、方法は、癌組織を段階分けする工程を更に含む。
【００１５】
本明細書には、特定の実施形態において、ペプチドＰ−１６に応じたペプチドが開示される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、ミカエリス・メンテン式と一致して、ＳＤＭ−４１濃度が増加するにつれて、ＳＤＭ−４１のＭＭＰ−７開裂の速度が増加することを示す（実施例２ａ）。
【図２】図２は、ＳＤＭ−４１について、ドナー（左）の、アクセプター（中間）の、および蛍光発光比率（右）の画像を表す（実施例６ａ）。
【図３】図３は、マウスの転移性リンパ節モデルにおけるＳＤＭ−４１を使用した正および負のノードの発光比率データの散布図を示す（実施例６ｂ）。
【図４】図４は、転移性リンパ節モデル中でＳＤＭ−４１を使用して放出比率データから陽性又は陰性転移の予測を割り当てるために使用される、閾値の変化により生じたＲＯＣ曲線を例証する（実施例６ｂ）。
【図５】図５は、乳癌患者からのホモジナイズされたガン組織（Ｍ１１２０９０９Ａ２、Ｍ１１２１６０３Ａ２、Ｍ１１２１７９７Ａ６）および健康な組織（Ｍ１１２０９０９Ｂ２、Ｍ１１２１７９７Ｂ６、Ｍ１１２１６０３Ｂ２）におけるＳＤＭ−４１の蛍光比の変化を、個々の動態のトレースで示している（実施例８）。ガン組織（Ｍ１１２０９０Ａ２、Ｍ１１２１６０３Ａ２、及びＭ１１２１７９７Ａ６）は、正常組織（Ｍ１１２０９０Ｂ２、Ｍ１１２１６０３Ｂ２およびＭ１１２１７９７Ｂ６）より速く、ＳＤＭ−４１を開裂させる。
【図６】図６は、同じ患者からの隣接した健康な組織より大きな程度（〜３倍）までＳＤＭ−４１を開裂させる、ホモジナイズされた癌性であるのヒトの乳房の組織を例証する（実施例８）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
選択的な送達分子（ＳＤＭ）は、特異的細胞及び／又は組織への治療剤及び／又は造影剤の標的とされた送達を可能にする。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、（ａ）分子の輸送又は組織の保持の配列（部分Ｂ）、（ｂ）部分Ａ、Ｂ、又はＸに結合した少なくとも１つの積荷部分（部分ＤＡ及びＤＢ）、（ｃ）Ｘリンカー、及び（ｄ）高分子担体、及び（ｅ）細胞への取り込み又は組織の保持を阻害又は妨げるのに効果的である酸性配列（部分Ａ）を含む。幾つかの実施形態において、Ｘリンカーの開裂は、部分Ｂからの部分Ａの分離を可能にするものであり、部分Ｂの取り込み又は保持、及び細胞と組織へ付着した積荷を可能にするのに効果的である。しかし、選択的な送達分子は、短い血漿半減期、広い分布、及び非特異的な取り込みによる多数の非標的組織からの遅い流出を持つ、急速な薬物動態学クリアランスに曝され得る。故に、増加したインビボ（ｉｎ  ｖｉｖｏ）の循環、非標的組織に対する標的組織での蓄積、調節された血管外遊出の選択性、及び調節された生体分布を伴う、選択的な送達分子の必要性が存在する。造影剤については、バックグラウンド組織（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ  ｔｉｓｓｕｅ）に対する標的組織中の対比の増加の必要性が存在する。
【００１８】
特定の定義
本明細書で使用されるように、以下の用語は、特定の定めがない限り、それらに割り当てられた意味を有する。
【００１９】
本明細書で使用されるように、用語「ターゲティング分子」は、対象の標的に関連する（例えば、結合する）任意の薬剤（例えば、ペプチド、タンパク質、核酸ポリマー、アプタマー、又は小分子）を指す。対象の標的は、組織、細胞、細胞構造（例えば細胞小器官）、タンパク質、ペプチド、多糖類、又は核酸ポリマーであり得る。幾つかの実施形態において、ターゲティング分子は、被験体の１以上の癌細胞に関係する（例えば、結合する）任意の薬剤である。
【００２０】
用語ＰＥＧはポリエチレングリコール・ポリマーを表す。幾つかの実施形態において、ＰＥＧは三量体である。幾つかの実施形態において、ＰＥＧは分散型（ｄｉｓｃｒｅｅｔ）である。
【００２１】
用語「ポリペプチド」、「ペプチド」、及び「タンパク質」は、アミノ酸残基のポリマーを指すよう、本明細書にて互換的に使用される。用語は、自然発生のアミノ酸重合体と同様に、１以上のアミノ酸残基が非自然発生のアミノ酸（例えば、アミノ酸アナログ）であるアミノ酸重合体にも適用する。用語は、完全長のタンパク質（即ち、抗原）を含む任意の長さのアミノ酸鎖を含み、ここで、アミノ酸残基は共有結合のペプチド結合によって連結される。本明細書で使用されるように、用語「ペプチド」は、典型的には２乃至約５０の残基までの長さに及ぶ、アミノ酸残基のポリマーを指す。特定の実施形態において、ぺプチドは、約２、３、４、５、７、９、１０、又は１１の残基から、約５０、４５、４０、４５、３０、２５、２０、又は１５の残基までの長さの範囲に及ぶ。特定の実施形態において、ペプチドは、約８、９、１０、１１、又は１２の残基から約１５、２０、又は２５の残基までの長さの範囲に及ぶ。アミノ酸配列が本明細書で提供される場合、配列のＬ−、Ｄ−、又はベータのアミノ酸バージョンも、レトロ、逆転、及びレトロ−逆転のアイソフォームと同様に熟考される。ペプチドはまた、１つ以上のアミノ酸残基が、自然発生のアミノ酸重合体と同様に、対応する自然発生のアミノ酸の人工の化学的アナログである、アミノ酸重合体を含む。加えて、用語は、ペプチド結合又は他の修飾された結合によって連結されたアミノ酸に適用する（例えば、ペプチド結合は、α−エステル、β−エステル、チオアミド、ホスホンアミド、カルバマート、ヒドロキシラートなどによって置換され（例えば、Ｓｐａｔｏｌａ，  （１９８３）  Ｃｈｅｍ．  Ｂｉｏｃｈｅｍ．  Ａｍｉｎｏ  Ａｃｉｄｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  ７：  ２６７−３５７を参照）、アミドが飽和アミンにより置換される場合（例えば、引用により本明細書に組み込まれるＳｋｉｌｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｕ．Ｓ．  Ｐａｔ．  Ｎｏ．  ４，４９６，５４２、及びＫａｌｔｅｎｂｒｏｎｎ  ｅｔ  ａｌ．，  （１９９０）  Ｐｐ．  ９６９−９７０  ｉｎ  Ｐｒｏｃ．  １１ｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，  ＥＳＣＯＭ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，  Ｔｈｅ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓなどを参照））。
【００２２】
用語「アミノ酸」は、自然発生のアミノ酸に類似する方法において機能するアミノ酸アナログ及びアミノ酸ミメティックと同様に、自然発生及び合成のアミノ酸も指す。自然発生のアミノ酸は、後に修飾されるアミノ酸、例えば、ヒドロキシプロリン、γ−カルボキシグルタマート、及びＯ−フォスフォセリンと同様に、遺伝コードによってコード化されたものである。アミノ酸アナログは、自然発生のアミノ酸、即ち、水素、カルボキシル基、アミノ基、及びＲ基（例えば、ホモセリン、ノルロイシン、メチオニンスルフォキシド）に結合するα炭素と同じ基礎的な化学構造を有する化合物を指す。前記アナログは、修飾されたＲ基（例えば、ノルロイシン）又は修飾されたペプチド骨格を有するが、自然発生のアミノ酸と同じ基礎的な化学構造を保持する。アミノ酸ミメティックは、アミノ酸の一般的な化学構造とは異なる構造を有するが、自然発生のアミノ酸に類似する方法において機能する化合物を指す。アミノ酸は、Ｄアミノ酸又はＬアミノ酸の何れかである。
【００２３】
アミノ酸は、一般に知られている３文字記号、又はＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ生化学命名法委員会に推奨された１文字記号の何れかによって、本明細書に引用され得る。ヌクレオチドは同様に、それらの一般に容認された１文字コードによって引用され得る。
【００２４】
当業者は、ペプチド、ポリペプチド、又はタンパク質の配列に対する個々の置換、欠失、又は追加が、１つのアミノ酸を変更、追加、又は削除し、或いは、コード化した配列のアミノ酸のごく一部が「保存的に修飾した変異体」であり、そこでは、変更がアミノ酸の化学的に類似するアミノ酸との置換をもたらすことを、認識するであろう。機能的に類似したアミノ酸を提供する保存的置換表は、当該技術分野において周知である。保存的に修飾した前記変異体は、本発明の多形性の変異体、異種間のホモログ、及び対立遺伝子に加わり、及びそれらを除外しない。
【００２５】
本明細書で使用されるように、用語「ラベル」は、本明細書に開示されるターゲティング分子の視覚化及び／又は検出を促進する分子を指す。幾つかの実施形態において、ラベルは蛍光部分である。
【００２６】
句「特異的に結合する」は、本明細書に開示されるターゲティング分子と標的（例えば、精製したタンパク質、癌細胞又は癌組織、腫瘍、又は転移性病巣、転移、又はリンパ節或いは転移性のリンパ節）の間の相互作用を指す場合、ターゲティング分子と標的の間での高親和性の結合の形成を指す。さらに、用語は、ターゲティング分子が非標的に関して低親和性を有することを意味する。
【００２７】
「選択的結合」、「選択性」などは、別の分子と比較して１つの分子と相互作用する薬剤の嗜好性を指す。好ましくは、本明細書に開示されたターゲティング分子と標的の間の相互作用は、特異的且つ選択的である。幾つかの実施形態において、薬剤は、他の望まない標的に結合することなく、２つの別個ではあるが、類似する標的を「特異的に結合する」及び「選択的に結合する」ように設計される。
【００２８】
用語「個体」、「患者」、又は「被験体」は、互換的に使用される。本明細書で使用されるように、それらは、任意の哺乳動物（即ち、分類学の分類で動物界：脊索動物門：脊椎動物亜門：哺乳網内の任意の目、科、及び属の種）を意味する。幾つかの実施形態では、哺乳動物は、ヒトである。どの用語も、保健従事者（例えば、医師、正看護婦、ナース−プラクティショナー、医師助手、用務係、又はホスピス職員）の監督（例えば、持続的又は断続的）によって特徴付けられた状態を要求せず、又はそれに限定されない。
【００２９】
用語「投与する（ａｄｍｉｎｉｓｔｅｒ）」、「投与すること（ａｄｍｉｎｉｓｔｅｒｉｎｇ）」、「投与（ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）」などは、本明細書に使用されるように、生物作用の所望部位への薬剤又は組成物の送達を可能にするために使用され得る方法を指す。これらの方法は、限定されないが、注入（例えば、静脈内、皮下、腹腔内、筋肉内、血管内、脊髄腔内、硝子体内、点滴、又は局所）を含む。本明細書に記載される薬剤及び方法と共に随意に利用される投与技術は、例えば、Ｇｏｏｄｍａｎ  ａｎｄ  Ｇｉｌｍａｎ，  Ｔｈｅ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｂａｓｉｓ  ｏｆ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｅｄ．；  Ｐｅｒｇａｍｏｎ；及びＲｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ，  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  （ｃｕｒｒｅｎｔ  ｅｄｉｔｉｏｎ），  Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ．，  Ｅａｓｔｏｎ，  Ｐａにおいて議論されるようなものを含む。
【００３０】
本明細書に使用されるように、用語「薬学的に許容可能な」は、本明細書に記載される薬剤の生物活性又は特性を抑止せず、比較的無毒（即ち、物質の毒性は、物質の利益より著しく重要である）である物質を指す。幾つかの例において、薬学的に許容可能な物質は、あまり望ましくない生物学的作用を引き起こさずに、又はその中に含まれる組成物の構成成分の何れかと有害な方法で相互作用せずに、個体に投与され得る。
【００３１】
本明細書に使用される用語「手術」は、物理的な介入により組織への影響を調査、操作、変化、又は引き起こすために使用され得る、任意の方法を指す。これらの方法は、限定されないが、観血療法、内視鏡手術、腹腔鏡手術、低侵襲手術、ロボット外科手術、及び、腫瘍切除、癌組織切断、癌の段階分け、癌診断、リンパ節の段階分け、センチネルリンパ節検出、又は癌処置などの、癌組織に影響を及ぼし得る任意の手順を含む。
【００３２】
本明細書に使用される用語「指導された手術」は、外科医が手術を指導するために造影剤を使用する任意の外科手術手技を指す。
【００３３】
本明細書に使用される用語「癌」は、人体における細胞の制御されない成長又は増殖に関与する任意の疾患を指す。癌は、発生部位から移動し遠位部位に広がる（即ち、転移する）という細胞の能力によって更に特徴付けられ得る。癌は、肉腫、癌腫、リンパ腫、白血病、芽細胞腫、又は胚細胞腫瘍であり得る。癌は、肺、乳房、卵巣、結腸、食道、直腸、骨、前立腺、脳、膵臓、膀胱、腎臓、肝臓、血液細胞、リンパ節、甲状腺、皮膚及び胃を含むが、これらに限定されない様々な組織において生じ得る。
【００３４】
選択的な送達分子
本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６５に係る選択的な送達分子が開示される。
【００３５】
本明細書には、特定の実施形態において、以下の構造を有する式Ｉの選択的な送達分子が開示され：
【００３６】
【化４】
0006508781.tif 000005
【００３７】
式中
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍは、高分子の担体であり；及び、ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤及び治療薬（ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ）から選択され；及び、
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸ上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合される。幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、遊離アミノ基（例えばＮ末端アミン基）を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、およびＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択される配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、Ｍは、タンパク質、天然高分子、合成高分子、又はデンドリマーから選択される。幾つかの実施形態において、Ｍは、デキストラン、ＰＥＧポリマー、アルブミン、又はその組み合わせから選択される。幾つかの実施形態において、ＭはＰＥＧポリマーである。いくつかの実施形態では、Ｍは、約０．５ＫＤａ（ＰＥＧ  ０．５ＫＤａ）、２ｋＤａ（ＰＥＧ  ２ＫＤａ）、５ｋＤａ（ＰＥＧ  ５ＫＤａ）、１２ｋＤａ（ＰＥＧ  １２ｋＤａ）、２０ｋＤａ（ＰＥＧ  ２０ｋＤａ）、３０ｋＤａ（ＰＥＧ  ３０ｋＤａ）、および４０ｋＤａ（ＰＥＧ  ４０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のドナー及びアクセプターの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１である。
【００３８】
本明細書には、特定の実施形態において、以下の構造を有する式Ｉの選択的な送達分子が開示され、：
【００３９】
【化５】
0006508781.tif 000006
【００４０】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ又はＸ上の任意の位置にて結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸの上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂの上にある任意のアミノ酸に結合される。
幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ，ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ，ＲＰＬＡＬＷＲＳ，ＥＳＰＡＹＹＴＡ，ＤＰＲＳＦＬ，ＰＰＲＳＦＬ，ＲＬＱＬＫＬ，及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択される１つのアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。
【００４１】
部分Ａ
幾つかの実施形態において、Ａは、２乃至２０の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドである。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約２乃至約２０の間の酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約５乃至約２０の間の酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至８の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至７の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、６の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、７の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、８の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、９の酸性アミノ酸を含む配列を有する。
【００４２】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約２乃至約２０の間の連続する酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約５乃至約２０の間の連続する酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至９の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至８の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至７の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、６の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、７の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、８の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、９の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。
【００４３】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、約２乃至約２０の間のする酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、約５乃至約２０の間の酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至８の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至７の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、６の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、７の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、８の酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、９の酸性アミノ酸を含む配列を有する。
【００４４】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、約２乃至約２０の間の連続する酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、約５乃至約２０の間の連続する酸性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至９の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至８の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５乃至７の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、５の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、６の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、７の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、８の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、アスパラギン酸及びグルタミン酸から選択される、９の連続する酸性アミノ酸を含む配列を有する。
【００４５】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約２乃至約２０の間のグルタミン酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約５乃至約２０の間のグルタミン酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至９のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至８のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至７のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、６のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、７のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、８のグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、９のグルタミン酸を含む配列を有する。
【００４６】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約２乃至約２０の間の連続するグルタミン酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約５乃至約２０の間の連続するグルタミン酸を含む。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至９の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至８の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５乃至７の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、６の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、７の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、８の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。幾つかの実施形態において、Ａは、９の連続するグルタミン酸を含む配列を有する。
【００４７】
幾つかの実施形態において、部分Ａは、５の連続するグルタミン酸（即ち、ＥＥＥＥＥ又はｅｅｅｅｅ）を含む。幾つかの実施形態において、部分Ａは、９の連続するグルタミン酸（即ち、ＥＥＥＥＥＥＥＥＥ又はｅｅｅｅｅｅｅｅｅ）を含む。
【００４８】
酸性の部分Ａは、酸性でないアミノ酸を含み得る。酸性の部分Ａは、負電荷を帯びた部分のような他の部分を含み得る。本明細書に開示された選択的な送達分子の実施形態において、酸性の部分Ａは、アミノ酸を含まない生理的なｐＨで、好ましくは約２乃至約２０の負電荷を有する、負電荷を帯びた部分であり得る。
【００４９】
幾つかの実施形態において、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量とほぼ同じである。幾つかの実施形態において、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。幾つかの実施形態において、改善した組織の取り込みが、選択的な送達分子において見られ、ここで、部分Ａの中の負電荷の量が部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。幾つかの実施形態において、改善した溶解度が、選択的な送達分子において観察され、ここで、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。幾つかの実施形態において、更に速い組織の取り込みが、選択的な送達分子において見られ、ここで、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。幾つかの実施形態において、より大きな組織の取り込みが、選択的な送達分子において見られ、ここで、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。
【００５０】
部分Ａは、Ｌ−アミノ酸又はＤ−アミノ酸のいずれかである。本発明の実施形態において、Ｄ−アミノ酸は、バックグラウンドのペプチダーゼ又はプロテアーゼによる、免疫原性及び非特異的な開裂を最小限にするのに好ましい。オリゴ−Ｄ−アルギニン配列の細胞の取り込みは、オリゴ−Ｌ−アルギニンのものと同様に優れている、又はそれよりも優れていることが知られている。
【００５１】
部分Ａは、例えば、ヒドロキシリジン、デスモシン、イソデスモシン、又は他の非標準のアミノ酸などの、非標準のアミノ酸を含み得ることが理解されるであろう。部分Ａは、例えば、メチル化したアミノ酸（例えば、メチルヒスチジン、リジンのメチル化された形態など）、アセチル化したアミノ酸、アミド化したアミノ酸、ホルミル化したアミノ酸、ヒドロキシル化したアミノ酸、リン酸化したアミノ酸、又は他の就職したアミノ酸などの、翻訳後に修飾したアミノ酸を含む、修飾したアミノ酸を含み得る。部分Ａはまた、非ペプチド結合によって結合した部分、及び非アミノ酸部分によって又はそれに結合したアミノ酸を含む、ペプチドミメティック部分を含み得る。
【００５２】
本明細書に開示された選択的な送達分子は、Ａがアミノ末端にある場合、又はＡがカルボキシ末端にある場合、即ち、ペプチド結合の何れかの配向が許容可能である場合に、効果的である。
【００５３】
部分Ｂ
幾つかの実施形態において、Ｂは、５乃至１５の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドである。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約２０の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約１２の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約９の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約８の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、９の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、８の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、７の塩基性アミノ酸を含む。
【００５４】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ａは、約５乃至約２０の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約１２の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約９の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約８の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、９の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、８の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、７の連続する塩基性アミノ酸を含む。
【００５５】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約５乃至約２０の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約５乃至約１２の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約７乃至約９の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約７乃至約８の間の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、９の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、８の塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、７の塩基性アミノ酸を含む。
【００５６】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約５乃至約２０の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約５乃至約１２の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約７乃至約９の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、約７乃至約８の間の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、９の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、８の連続する塩基性アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、アルギニン、ヒスチジン、及びリジンから選択される、７の連続する塩基性アミノ酸を含む。
【００５７】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約２０の間のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約１２の間のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約９の間のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約８の間のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、９のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、８のアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、７のアルギニンを含む。
【００５８】
幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約２０の間の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約５乃至約１２の間の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約９の間の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、約７乃至約８の間の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、９の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、８の連続するアルギニンを含む。幾つかの実施形態において、ペプチド部分Ｂは、７の連続するアルギニンを含む。
【００５９】
塩基性の部分Ｂは、塩基性でないアミノ酸を含み得る。塩基性の部分Ｂは、正電荷を帯びた部分のような他の部分を含み得る。実施形態において、塩基性の部分Ｂは、アミノ酸を含まない生理的なｐＨで、好ましくは約５と約２０の間の正電荷を有する、正に負荷した部分であり得る。幾つかの実施形態において、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量とほぼ同じである。幾つかの実施形態において、部分Ａの中の負電荷の量は、部分Ｂの中の正電荷の量と同じではない。
【００６０】
部分Ｂは、Ｌ−アミノ酸又はＤ−アミノ酸のいずれかである。本発明の実施形態において、Ｄ−アミノ酸は、バックグラウンドのペプチダーゼ又はプロテアーゼによる、免疫原性及び非特異的な開裂を最小限にするのに好ましい。オリゴ−Ｄ−アルギニン配列の細胞の取り込みは、オリゴ−Ｌ−アルギニンのものと同様に優れている、又はそれよりも優れていることが知られている。
【００６１】
部分Ｂは、例えば、ヒドロキシリジン、デスモシン、イソデスモシン、又は他の非標準のアミノ酸などの、非標準のアミノ酸を含み得ることが理解されるであろう。部分Ｂは、例えば、メチル化したアミノ酸（例えば、メチルヒスチジン、リジンのメチル化された形態など）、アセチル化したアミノ酸、アミド化したアミノ酸、ホルミル化したアミノ酸、ヒドロキシル化したアミノ酸、リン酸化したアミノ酸、又は他の修飾したアミノ酸などの、翻訳後に修飾したアミノ酸を含む、修飾したアミノ酸を含み得る。部分Ｂはまた、非ペプチド結合によって結合した部分、及び非アミノ酸部分によって又はそれに結合したアミノ酸を含む、ペプチドミメティック部分を含み得る。
【００６２】
Ｘがプロテアーゼによって開裂可能なペプチドである実施形態において、ＢのＮ末端にＸのＣ末端を結合することが好ましく、その結果、Ｘの開裂によって生成された新しいアミノ末端は、Ｂの中に既にある正電荷に加えられる、追加の正電荷に寄与する。
【００６３】
共役基（ｃ）
幾つかの実施形態において、積荷（例えば、ＤＡ及びＤＢ）並びに高分子の積荷（Ｍ）は、Ａ−Ｘ−Ｂへと間接的に付けられる。
【００６４】
幾つかの実施形態において、積荷（例えば、ＤＡ及びＤＢ）並びに高分子の積荷（Ｍ）は、共役基（ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭ）により、Ａ−Ｘ−Ｂへと間接的に付けられる。幾つかの実施形態において、積荷（例えば、ＤＡ及びＤＢ）並びに高分子の積荷（Ｍ）は、反応的な共役基（ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭ）により、Ａ−Ｘ−Ｂへと間接的に付けられる。幾つかの実施形態において、積荷（例えば、ＤＡ及びＤＢ）並びに高分子の積荷（Ｍ）は、直交性に反応的な共役基（ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭ）により、Ａ−Ｘ−Ｂへと間接的に付けられる。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０−１０のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、１のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、２のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、３のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、４のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、５のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、６のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、７のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、８のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、９のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、１０のアミノ酸を含む。
【００６５】
幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、誘導体化したアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、多数の積荷（Ｄ）は、誘導体化したアミノ酸共役基に付けられる。
【００６６】
幾つかの実施形態において、共役基は、受容体リガンドを含む。
【００６７】
幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、遊離アミン基を含む任意のアミノ酸、Ｎ−末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンを含む。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインを含む。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンを含む。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸を含む。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンを含む。
【００６８】
幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、遊離アミン基を含む任意のアミノ酸、Ｎ−末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢおよびｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。
【００６９】
積荷（Ｄ）
造影剤
幾つかの実施形態において、造影剤は色素である。幾つかの実施形態において、造影剤は蛍光部分である。幾つかの実施形態において、蛍光部分は、蛍光タンパク質、蛍光ペプチド、蛍光染料、蛍光物質、又はそれらの組み合わせから選択される。
【００７０】
全ての蛍光部分は、用語「蛍光部分」の中に包含される。本明細書にて与えられた蛍光部分の具体例は説明的なものであり、本明細書に開示されたターゲティング分子との使用のため蛍光部分を制限するのが目的ではない。
【００７１】
蛍光染料の例は、限定されないが、キサンテン（例えば、ローダミン、ロドール（ｒｈｏｄｏｌｓ）及びフルオレセイン、並びにそれらの誘導体）；ビマン；クマリン及びその誘導体（例えば、ウンベリフェロン及びアミノメチル・クマリン）；芳香族アミン（例えば、ダンシル；スクアラート色素）；ベンゾフラン；蛍光シアニン；インドカルボシアニン；カルバゾール；ジシアノメチレン・ピラン；ポリメチン；オキサベンゾアントラン（ｏｘａｂｅｎｚａｎｔｈｒａｎｅ）；キサンテン；ピリリウム；カルボスチル（ｃａｒｂｏｓｔｙｌ）；ペリレン；アクリドン；キナクリドン；ルブレン；アントラセン；コロネン；フェナントレセン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｃｅｎｅ）；ピレン；ブタジエン；スチルベン；ポルフィリン；フタロシアニン（ｐｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）；ランタニド金属キレート錯体；希土類金属キレート錯体；及びそのような色素の誘導体を含む。
【００７２】
フルオレセイン染料の例は、限定されないが、５−カルボキシフルオレスセイン、フルオレセイン−５−イソチオシアネート、フルオレセイン−６−イソチオシアネート、及び６−カルボキシフルオレスセインを含む。
【００７３】
ローダミン色素の例は、限定されないが、テトラメチルローダミン−６−イソチオシアネート、５−カルボキシテトラメチルローダミン、５−カルボキシロドール誘導体、テトラメチル及びテトラエチルローダミン、ジフェニルジメチル及びジフェニルジエチルローダミン、ジナフチルローダミン、ローダミン１０１塩化スルフォニル（ＴＥＸＡＳ  ＲＥＤ（登録商標）の商品名で売られた）を含む。
【００７４】
シアニン染料の例は、限定されないが、Ｃｙ３、Ｃｙ３Ｂ、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５、Ｃｙ７、ＩＲＤＹＥ６８０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ  ７５０、ＩＲＤｙｅ８００ＣＷ、ＩＣＧを含む。
【００７５】
蛍光ペプチドの例は、ＧＦＰ（緑色蛍光タンパク質）又はＧＦＰの誘導体（例えば、ＥＢＦＰ、ＥＢＦＰ２、Ａｚｕｒｉｔｅ、ｍＫａｌａｍａ１、ＥＣＦＰ、Ｃｅｒｕｌｅａｎ、ＣｙＰｅｔ、ＹＦＰ、Ｃｉｔｒｉｎｅ、Ｖｅｎｕｓ、ＹＰｅｔ）を含む。
【００７６】
蛍光ラベルは、任意の適切な方法によって検知される。例えば、蛍光ラベルは、例えば、顕微鏡検査、目視検査によって、写真フィルムを介して、電荷結合素子（ＣＣＤ）、光電子増倍管等のような電子感知器の使用によって、光の適切な波長を有する蛍光色素を励起してその結果として生じる蛍光を検知することにより、検知され得る。
【００７７】
幾つかの実施形態において、造影剤は、陽電子放射形断層撮影法（ＰＥＴ）用の陽電子を放射するアイソトープ（例えば１８Ｆ）、単一光子断層撮影（ＳＰＥＣＴ）用のγ線アイソトープ（例えば９９ｍＴｃ）、又は磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）用の常磁性の分子又はナノ粒子（例えば、Ｇｄ３＋キレート又はコーティングを施した磁鉄鉱ナノ粒子）により標識化される。
【００７８】
幾つかの実施形態において、造影剤は、ガドリニウム・キレート、酸化鉄粒子、超常磁性鉄酸化物分子、極めて小さな常磁性粒子、マンガン・キレート、又はガリウムを含む薬剤により標識化される。
【００７９】
ガドリニウム・キレートの例は、限定されないが、ジエチレントリアミン・ペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）、及び１，４，７−トリアザシクロノナン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−三酢酸（ＮＯＴＡ）を含む。
【００８０】
幾つかの実施形態において、造影剤は、近赤外線（近接−ＩＲ）のイメージング用の近赤外の蛍光団、ルシフェラーゼ（ホタル、細菌性、又は腔腸動物）或いは生物発光を用いたイメージング（ｂｉｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）のための他の発光分子、又は超音波用のパーフルオロカーボンで満たされたベシクルである。
【００８１】
幾つかの実施形態において、造影剤は核プローブである。幾つかの実施形態において、造影剤は、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴ放射性核種プローブである。幾つかの実施形態において、放射性核種プローブは、テクネチウム・キレート、銅キレート、放射性フッ素、放射性ヨウ素、インジウムキレートから選択される。
【００８２】
Ｔｃキレートの例は、限定されないが、ＨＹＮＩＣ、ＤＴＰＡ、及びＤＯＴＡを含む。
【００８３】
幾つかの実施形態において、造影剤は、放射性の部分（例えば、２１１Ａｔ、１３１Ｉ、１２５Ｉ、９０Ｙ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、２１２Ｂｉ、３２Ｐ、６４Ｃｕ、Ｌｕの放射性同位体、及びその他）を含む。
【００８４】
幾つかの実施形態において、造影剤を含む式Ｉに係る選択的な送達分子が、指導された手術において利用される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、癌、又は他の望ましくない組織（即ち、壊死組織）に優先的に局在した。幾つかの実施形態において、造影剤を含む式Ｉに係る選択的な送達分子は、結腸直腸癌を除去するための指導された手術において利用される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子を利用する、指導された手術により、外科医が健康でない組織（即ち、非癌）を出来るだけ小さく切除することが可能となる。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子を利用する、指導された手術により、外科医が選択的な送達分子の存在なしで切除することができたものより、多くの癌組織を視覚化して切除することが可能となる。幾つかの実施形態において、外科手術は、蛍光誘導手術（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ−ｇｕｉｄｅｄ  ｓｕｒｇｅｒｙ）である。
【００８５】
巨大分子担体（Ｍ）
用語「担体」は、血漿半減期、溶解度、又は生体分布を調節する、不活性分子を意味する。幾つかの実施形態において、担体は、本明細書に開示される選択的な送達分子の血漿半減期を調節する。幾つかの実施形態において、担体は、本明細書に開示される選択的な送達分子の溶解度を調節する。幾つかの実施形態において、担体は、本明細書に開示される選択的な送達分子の生体分布を調節する。
【００８６】
幾つかの実施形態において、担体は、非標的の細胞又は組織により、選択的な送達分子の取り込みを減らす。幾つかの実施形態において、担体は、選択的な送達分子の軟骨への取り込みを減らす。幾つかの実施形態において、担体は、選択的な送達分子の、標的組織に対する関節への取り込みを減らす。
【００８７】
幾つかの実施形態において、担体は、標的の細胞又は組織により、選択的な送達分子の取り込みを増加させる。幾つかの実施形態において、担体は、選択的な送達分子の、標的組織に対する肝臓への取り込みを減らす。幾つかの実施形態において、担体は、選択的な送達分子の腎臓への取り込みを減らす。幾つかの実施形態において、担体は、癌組織への取り込みを促進する。幾つかの実施形態において、担体は、リンパ管及び／又はリンパ節への取り込みを促進する。
【００８８】
幾つかの実施形態において、担体は、糸球体濾過を減少させることにより、血漿半減期を増加させる。幾つかの実施形態において、担体は、代謝又はプロテアーゼ分解を増加又は減らすことにより、血漿半減期を増加させる。幾つかの実施形態において、担体は、腫瘍血管系の増強された透過性と保持（ＥＰＲ）のため、腫瘍の取り込みを増加させる。幾つかの実施形態において、担体は、選択的な送達分子の水溶解度を増加させる。
【００８９】
幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、Ａ、Ｂ、又はＸに直接又は間接的（例えば、ｃＭを介して）に結合する。幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、ｎ−末端ポリグルタメートにてＡに結合する。幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、共有結合によりＡ（又は、ｎ−末端ポリグルタメート）に結合する。幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、ｃ−末端ポリアルギニンにてＢに結合する。幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、共有結合によりＢ（又は、ｃ−末端ポリアルギニン）に結合する。幾つかの実施形態において、任意のＭは独立して、ＸとＡ、ＡとＣ、ＢとＣ／Ｎ末端、及びＡとＣ／Ｎ末端の間のリンカーに直接又は間接的に結合する。幾つかの実施形態において、共有結合は、エーテル結合、チオエーテル結合、アミン結合、アミド結合、オキシム結合、炭素−炭素結合、炭素−窒素結合、炭素−酸素結合、又は炭素−硫黄結合を含む。
【００９０】
幾つかの実施形態において、Ｍは、タンパク質、合成又は天然のポリマー、又はデンドリマーから選択される。幾つかの実施形態において、Ｍは、ＰＥＧポリマー（例えば、ＰＥＧ０．５ｋＤａ、ＰＥＧ２ｋＤａ、ＰＥＧ５ｋＤａ、ＰＥＧ１２ｋＤａ、ＰＥＧ２０ｋＤａ、ＰＥＧ３０ｋＤａ、及びＰＥＧ４０ｋＤａ）、アルブミン、又はそれらの組み合わせから選択される。幾つかの実施形態において、ＭはＰＥＧポリマーである。
【００９１】
幾つかの実施形態において、Ｍの大きさは、５０と７０ｋＤの間である。
【００９２】
幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、アルブミンに接合される。特定の例において、アルブミンは、通常の生理学的条件下で糸球体濾液から除外される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、アルブミンとの共有結合の接合体を形成することができるマレイミドのような反応基を含む。アルブミンを含む選択的な送達分子は、腫瘍の開裂された選択的な送達分子の増強された蓄積を、開裂依存的な様式で結果としてもたらす。幾つかの実施形態において、アルブミン接合体は、優れた薬物速度論的特性を有する。
【００９３】
幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、ＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約０．５ｋＤａ（ＰＥＧ  ０．５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約１ｋＤａ（ＰＥＧ  １ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約２ｋＤａ（ＰＥＧ  ２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約５ｋＤａ（ＰＥＧ  ５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約１０ｋＤａ（ＰＥＧ  １０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約１２ｋＤａ（ＰＥＧ  １２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約２０ｋＤａ（ＰＥＧ  ２０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、約３０ｋＤａ（ＰＥＧ  ３０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーに接合される。幾つかの実施形態において、ＰＥＧ３０ｋＤと接合される選択的な送達分子は、遊離ペプチドと比較してより長い半減期を有する。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、肝クリアランスおよび腎クリアランスを有する、約２０から約４０ｋＤａの間の平均分子量を持つＰＥＧポリマーに接合される。
【００９４】
幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、デキストランに接合される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、７０ｋＤａのデキストランに接合される。幾つかの実施形態において、分子量の混合物であるデキストラン接合体は、再現的に合成して精製するのが難しい。
【００９５】
幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、ストレプトアビジンに接合される。
【００９６】
幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、第五世代のＰＡＭＡＭデンドリマー（ｆｉｆｔｈ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ＰＡＭＡＭ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ）に接合される。
【００９７】
幾つかの実施形態において、担体はキャッピングされる。幾つかの実施形態において、担体のキャッピングは、親水性を加えることにより、薬物動態を改善し、担体の細胞毒性を減少させる。幾つかの実施形態において、キャップは、アセチル、スクシニル、３−ヒドロキシプロピオニル、２−スルホベンゾイル、グリシジル、ＰＥＧ−２ｋＤａ、ＰＥＧ−４ｋＤａ、ＰＥＧ−８ｋＤａ、及びＰＥＧ−１２ｋＤａから選択される。
【００９８】
部分Ｘ（リンカー）
幾つかの実施形態において、１以上のアミノ酸からなるリンカーは、ペプチド配列Ａ（即ち、ペプチドＢの送達作用を阻害するように設計された配列）とペプチド配列Ｂを繋げるために使用される。一般的に、ペプチドリンカーは、分子を繋げる、又は、それらの間での幾つかの最小距離又は他の空間的関係を維持する以外の、具体的な生物活性を有さない。しかし、リンカーの構成アミノ酸は、フォールディング、実効電荷、又は疎水性などの分子の幾つかの特性に影響を及ぼすように選択され得る。
【００９９】
生細胞において、本明細書に開示された無傷の選択的な送達分子は、部分Ａの存在のため、細胞に侵入することが出来ないこともある。Ｘを開裂するための厳密な細胞内プロセスは、健康な細胞でのＸの開裂に効果がなく、なぜなら細胞への取り込みを防ぐ部分Ａが健康な細胞の細胞内酵素によって効果的に開裂されないためであり、このことはそれが取りこまれず、細胞内の酵素へのアクセスを得なかったためである。しかし、細胞が傷つけられる、又は病気にかかると（例えば、癌細胞、低酸素細胞、虚血細胞、アポトーシス細胞、壊死細胞）、このような細胞内酵素は、細胞から漏れ出し、Ａの開裂が生じて、部分Ｂ及び／又は積荷の細胞への侵入を可能にし、部分Ｂ及び／又は積荷Ｄの近隣の細胞への標的とされた送達に効果を及ぼす。幾つかの実施形態において、Ｘは細胞外空間で開裂される。
【０１００】
特定の例において、毛細管は腫瘍および他の損傷部位のまわりに漏出する。幾つかの実施形態において、漏出する毛細管は、高分子量分子（例えば約３０ｋＤａ以上の分子量）が間質性の区画に達する能力を増強する。幾つかの実施形態において、Ｘリンカーはガン組織に隣接して開裂される。幾つかの実施形態において、関連するプロテアーゼを発現しないが、関連するプロテアーゼを発現する細胞のすぐ近隣にある細胞は、Ｘリンカーの結合が典型的には細胞外であるので、選択的な送達分子から積荷を拾い上げる。幾つかの実施形態において、このようなバイスタンダーターゲティング（ｂｙｓｔａｎｄｅｒ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ）は、細胞表現型の不均一性、及び疑わしい細胞のできるだけ高い割合を排除するという望みのため、腫瘍の処置において有益である。
【０１０１】
幾つかの実施形態において、Ｘは開裂可能なリンカーである。
【０１０２】
幾つかの実施形態において、リンカーは、可動性である。幾つかの実施形態において、リンカーは強固である。
【０１０３】
幾つかの実施形態において、リンカーは、直鎖構造を含む。幾つかの実施形態において、リンカーは、非直鎖構造を含む。幾つかの実施形態において、リンカーは、分枝構造を含む。幾つかの実施形態において、リンカーは環状構造を含む。
【０１０４】
幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約５乃至約３０の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約６の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約８の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約１０の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約１２の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約１４の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約１６の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約１８の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約２０の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約２５の原子である。幾つかの実施形態において、Ｘは、長さにおいて約３０の原子である。
【０１０５】
幾つかの実施形態において、リンカーは、共有結合によって、ペプチド部分Ａ（即ち、細胞の取り込みを防ぐペプチド配列）をペプチド部分Ｂ（即ち、送達配列）に結合させる。幾つかの実施形態において、共有結合は、エーテル結合、チオエーテル結合、アミン結合、アミド結合、オキシム結合、ヒドラゾン結合、炭素−炭素結合、炭素−窒素結合、炭素−酸素結合、又は炭素−硫黄結合を含む。
【０１０６】
幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。ペプチド結合は、Ｌ−アミノ酸及び／又はＤ−アミノ酸を含む。本発明の実施形態において、Ｄ−アミノ酸は、バックグラウンドのペプチダーゼ又はプロテアーゼによる、免疫原性及び非特異的な開裂を最小限にするのに好ましい。オリゴ−Ｄ−アルギニン配列の細胞の取り込みは、オリゴ−Ｌ−アルギニンのものと同様に優れている、又はそれよりも優れていることが知られている。
【０１０７】
幾つかの実施形態において、Ｘリンカーが、特定条件の存在下又は特定環境下での開裂のために設計される。好ましい実施形態において、Ｘリンカーは、生理学的条件下で開裂可能である。前記Ｘのリンカーの開裂は、例えば、特定の病理学的シグナル又は積荷送達が所望される細胞に関連する特定の環境によって、増強され得る又は影響を受け得る。特異的な酵素など、特異的条件による開裂のためのＸリンカーの設計は、このような条件が得る特異的な位置への細胞の取り込みの標的化を可能にする。故に、選択的な送達分子が、所望の細胞、組織、又は領域への細胞の取り込みの特異的な標的化を提供する、１つの重要な方法は、このような標的化された細胞、組織、又は領域に近い条件により開裂される、リンカー部分Ｘの設計によるものである。
【０１０８】
幾つかの実施形態において、ＸはｐＨ感受性のリンカーである。幾つかの実施形態において、Ｘは、基本的なｐＨ条件下で開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、酸性のｐＨ条件下で開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼ、マトリックスメタロプロテアーゼ、又はそれらの組み合わせによって開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、還元剤によって開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、酸化剤によって開裂される。
【０１０９】
幾つかの実施形態において、ＸはＭＭＰによって開裂される。マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）の加水分解活性は、転移性腫瘍細胞の侵襲性の移動に結び付けられてきた。特定の例において、ＭＭＰは炎症の部位の近くで見られる。特定の例において、ＭＭＰは、卒中（即ち、血流の減少後の脳損傷によって特徴付けられた障害）の部位の近くで見られる。故に、本発明の特徴を有する分子の取り込みは、細胞外環境において活性ＭＭＰを有する特異的な細胞、組織、又は領域へ、積荷（少なくとも１つのＤ部分）の細胞の取り込みを、向けることが出来る。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧ−Ｃ（Ｍｅ）−ＡＧ  （ＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：  １），  ＰＬＧＬＡＧ  （ＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：  ２）  又は  ＲＰＬＡＬＷＲＳ  （ＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：  ３）から選択されたアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ−２、ＭＭＰ−９またはＭＭＰ−７（癌および炎症に関与するＭＭＰ）から選択されたメタロプロテイナーゼ酵素で開裂される。幾つかの実施形態において、リンカーはＭＭＰ−２で開裂される。幾つかの実施形態において、リンカーはＭＭＰ−９で開裂される。幾つかの実施形態において、リンカーはＭＭＰ−７で開裂される。
【０１１０】
幾つかの実施形態において、Ｘは、癌細胞の近くで見出され得るような、タンパク分解酵素又は還元性環境によって開裂される。前記環境、又は前記酵素は、正常細胞の近くで典型的に見出されない。
【０１１１】
幾つかの実施形態において、Ｘは、トロンビンおよびカテプシンを含むがこれらに限定されないセリンプロテアーゼによって開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、カテプシンＫ、カテプシンＳ、カテプシンＤ、カテプシンＥ、カテプシンＷ、カテプシンＦ、カテプシンＡ、カテプシンＣ、カテプシンＨ、カテプシンＺまたはその任意の組み合わせで開裂される。幾つかの実施形態において、ＸはカテプシンＫおよび（または）カテプシンＳで開裂される。
【０１１２】
幾つかの実施形態において、Ｘは、低酸素に苦しむ組織において、又はその近くで開裂される。幾つかの実施形態において、低酸素性の組織における又はその近くでの開裂は、癌細胞と癌組織、梗塞領域、及び他の低酸素性の領域の標的化を可能にする。幾つかの実施形態において、Ｘはジスルフィド結合を含む。幾つかの実施形態において、ジスルフィド結合を含むリンカーは、低酸素性の領域において優先的に開裂され、そして、前記領域の細胞への積荷送達を標的とする。低酸素は、癌細胞を、放射及び化学療法に対して更に耐性を持たせ、血管新生も引き起こさせるものと考えられる。例えば、漏出性細胞又は壊死細胞の存在下での低酸素性の環境において、遊離チオール及び他の還元剤は、細胞外で利用可能になる一方で、通常、細胞外環境の酸化を維持するＯ２は、定義上、枯渇させられる。幾つかの実施形態において、酸化還元バランスにおけるこの変化は、Ｘリンカー内のジスルフィド結合の減少及び開裂を促進する。チオール−ジスルフィドの平衡を利用するジスフィルド結合に加えて、ヒドロキノンに還元した時に崩れるキノンを含む結合は、低酸素性の環境において開裂されるように設計されるＸリンカーにおいて使用される。
【０１１３】
幾つかの実施形態において、Ｘは、壊死環境において開裂される。壊死はしばしば、Ｘリンカーの開裂を引き起こすために使用され得る酵素又は他の細胞含有物の放出を引き起こす。幾つかの実施形態において、壊死酵素による（例えば、カルパインによる）Ｘの開裂は、異常細胞によって、及びまだ完全には漏出するようになっていなかった近隣の細胞によって、積荷を取り上げられることを可能にする。
【０１１４】
幾つかの実施形態において、Ｘは、酸不安定性のリンカーである。幾つかの実施形態において、Ｘは、アセタール又はビニルエーテル結合を含む。アシドーシスは、酸化的リン酸化から嫌気的解糖及び乳酸生産までのＷａｒｂｕｒｇ  ｓｈｉｆｔのため、損傷を受けた又は低酸素性の組織の部位において観察される。幾つかの実施形態において、アシドーシスは、ヒスチジンによってＢ内のアルギニンの幾つかを交換することによる積荷の取り込みのトリガーとして使用され、それは単にｐＨ７未満でカチオンになる。
【０１１５】
本明細書に開示されるリンカーは、例えば、ヒドロキシリジン、デスモシン、イソデスモシン、又は他の非標準のアミノ酸などの、非標準のアミノ酸を含み得ることが理解されるであろう。本明細書に開示されるリンカーは、例えば、メチル化したアミノ酸（例えば、メチルヒスチジン、リジンのメチル化された形態など）、アセチル化したアミノ酸、アミド化したアミノ酸、ホルミル化したアミノ酸、ヒドロキシル化したアミノ酸、リン酸化したアミノ酸、又は他の修飾したアミノ酸などの、翻訳後に修飾したアミノ酸を含む、修飾したアミノ酸を含み得る。本明細書に開示されるリンカーはまた、非ペプチド結合によって結合した部分、及び非アミノ酸部分によって又はそれに結合したアミノ酸を含む、ペプチドミメティック部分を含み得る。
【０１１６】
幾つかの実施形態において、リンカーＸは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されたアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸはアミノ酸配列ＰＬＧｘＡＧを含み、ここで、ｘは任意のアミノ酸（自然発生又は非自然発生）である。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＥＳＰＡＹＹＴＡを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、リンカーＸは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。
【０１１７】
幾つかの実施形態において、リンカーＸは、ＰＲ（Ｓ／Ｔ）（Ｌ／Ｉ）（Ｓ／Ｔ）、（ここで括弧内の文字は、示されたアミノ酸の何れか１つが配列のその位置にあり得ることを示す）；ＧＧＡＡＮＬＶＲＧＧ；ＳＧＲＩＧＦＬＲＴＡ；ＳＧＲＳＡ；ＧＦＬＧ；ＡＬＡＬ；ＦＫ；ＰＩＣ（Ｅｔ）Ｆ−Ｆ、（ここでＣ（Ｅｔ）は、Ｓ−エチルシステイン（チオールに付けられたエチル基を有するシステイン）を示し、「−」は、この配列及び後の配列における典型的な開裂部位を示す）；ＧＧＰＲＧＬＰＧ；ＨＳＳＫＬＱ；ＬＶＬＡ−ＳＳＳＦＧＹ；ＧＶＳＱＮＹ−ＰＩＶＧ；ＧＶＶＱＡ−ＳＣＲＬＡ；ｆ（Ｐｉｐ）Ｒ−Ｓ、（ここで「ｆ」は、Ｄ−フェニルアラニンを示し、「Ｐｉｐ」は、ピペリジン−２−カルボン酸（ピペコリン酸（六員環を有するプロリンアナログ）を示す）；ＤＥＶＤ；ＧＷＥＨＤＧ；ＲＰＬＡＬＷＲＳ、又はそれらの組み合わせから選択されたペプチドを含む。
【０１１８】
幾つかの実施形態において、Ｘは、低酸素条件下で開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘはジスフィルド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはキニーネを含む。
【０１１９】
幾つかの実施形態において、Ｘは、壊死条件下で開裂される。幾つかの実施形態において、Ｘは、カルパインにより開裂可能な分子を含む。
【０１２０】
幾つかの実施形態において、Ｘは、６−アミノヘキサノイル、５−（アミノ）−３−オキサペンタノイル、又はその組み合わせを含む。幾つかの実施形態において、Ｘはジスフィルド結合を含む。
【０１２１】
幾つかの実施形態において、リンカーはアルキレンである。幾つかの実施形態において、リンカーはアルケニレンである。幾つかの実施形態において、リンカーはアルキニレンである。幾つかの実施形態において、リンカーはヘテロアルキレンである。
【０１２２】
「アルキレン」基は、脂肪族炭化水素基を指す。アルキレン部分はジラジカルであり、飽和したアルキレンまたは不飽和のアルキレンであり得る。
【０１２３】
「アルキレン」部分は、１〜１０の炭素原子を有し得る（本明細書ではいかなる場合も、「１〜１０」などの数的範囲は、指定された範囲の各々の整数を指し；例えば、「１〜１０の炭素原子」は、アルキル基が１の炭素原子、２の炭素原子、３の炭素原子、及び最大１０個の炭素原子を含むものからなり得ることを意味するが、本定義はまた、数の範囲が指定されない用語「アルキレン」の発生を占める。）アルキレン基はまた、１〜６の炭素原子を有する「低級アルキレン」であり得る。本明細書に記載されている化合物のアルキレン基は、「Ｃ１−Ｃ４アルキレン」、または同様の表示で指定することができる。ほんの一例として、「Ｃ１−Ｃ４アルキレン」は、アルキレン鎖（即ち、アルキレン鎖は、メチレン、エチレン、プロピレン、イソ−プロピレン、ｎ−ブチレン、イソ−ブチレン、ｓｅｃ−ブチレン、及びｔ−ブチレンから選択される）において１乃至４の炭素原子が存在することを示す。典型的なアルキレン基は、メチレン、エチレン、プロピレン、イソプロピレン、ブチレン、イソブチレン、三級ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、エテニレン、プロペニレン、ブテニレンなどを含むが、これらに限定されない。
【０１２４】
幾つかの実施形態において、リンカーは、ジラジカルの環構造（例えば、アリーレン）を含む。本明細書に使用されるように、用語「環」は、任意の共有結合性の閉構造を指す。環は例えば、炭素環式化合物（ｃａｒｂｏｃｙｃｌｅｓ）（例えばアリーレンおよびシクロアルキレン）、ヘテロシクレン（ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｅｎｅ）（例えばヘテロアリーレンおよび非芳香族ヘテロシクレン）、芳香族化合物（例えばアリーレンおよびヘテロアリーレン）、および非芳香族化合物（例えばシクロアルキレンおよび非芳香族ヘテロシクレン）を含む。環は、随意に置換され得る。環は、単環式又は多環式でもよい。
【０１２５】
本明細書に使用されるように、用語「アリーレン」は、環を形成する原子の各々が炭素原子である芳香環を表す。アリーレン環は、５、６、７、８、９、又は９より多い炭素原子によって、形成され得る。アリーレン基は、随意に置換され得る。アリーレン基の例は、限定されないが、フェニレン、ナフタレニレン、フェナントレニレン、アントラセラニレン、フルオレニレン及びインデニレンを含む。
【０１２６】
用語「シクロアルキレン」は、単環式又は多環式の非芳香族ジラジカルを指し、ここで、環を形成する原子（即ち、骨格原子）の各々は炭素原子である。シクロアルキレンは飽和、または部分的に不飽和であり得る。シクロアルキレンは、３〜１０の環状原子を有する基を含む。シクロアルキレンは、限定されないが、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシルエン、シクロヘプチレン、およびシクロオクチレンを含む。
【０１２７】
幾つかの実施形態において、環はシクロアルカンである。幾つかの実施形態において、環はシクロアルケンである。
【０１２８】
幾つかの実施形態において、環は芳香族環である。用語「芳香族」は、４ｎ＋２のπ電子を含む、非局在化されたπ−電子系を有する平面環を指し、ここで、ｎは整数である。芳香環は、５、６、７、８、９、又は９より多い原子から形成されることがある。芳香族化合物は、随意に置換され得る。用語「芳香族」は、炭素環式アリール（例えばフェニレン）及び複素環式アリーレン（又は「ヘテロアリーレン」或いは「ヘテロ芳香族」）基（例えばピリジニレン）の両方を含む。この用語は、単環式、又は融合多環式（即ち、近接する対となる炭素原子を共有する環）基を含む。
【０１２９】
幾つかの実施形態において、環はヘテロシクレンである。用語「ヘテロシクレン」は、Ｏ、Ｓ、およびＮから各々が選択された１〜４のヘテロ原子を包含しているジラジカルヘテロ芳香族およびヘテロ脂環式基を指し、ここで、各複素環基は、その環系の中に、前記基の環が２つの隣接したＯまたはＳ原子を包含していないという条件付きで、４〜１０の原子を有している。非芳香族複素環基は、その環系内に３個の原子しか備えていない基を含むが、芳香族複素環基は、その環系内に少なくとも５個の原子を備えなければならない。複素環基は、ベンゾ融合した環系を含む。３員複素環基の例はアジリジニレンである。４員複素環基の例は、アゼチジニレン（アゼチジンから得られた）である。５員複素環基の例は、チアゾリレンである。６員複素環基の例は、ピリジレンであり、１０員複素環基の例は、キノリニレンである。非芳香族複素環基の例は、ピロリジニレン（ｐｙｒｒｏｌｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、テトラヒドロフルラニレン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｙｌｅｎｅ）、ジヒドロフラニレン（ｄｉｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｙｌｅｎｅ）、テトラヒドロチエニレン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｔｈｉｅｎｙｌｅｎｅ）、テトラヒドロピラニレン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒａｎｙｌｅｎｅ）、ジヒドロピラニレン（ｄｉｈｙｄｒｏｐｙｒａｎｙｌｅｎｅ）、テトラヒドロチオピラニレン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｔｈｉｏｐｙｒａｎｙｌｅｎｅ）、ピペリジニレン（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、モルフォリニレン（ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、チオモルフォリニレン（ｔｈｉｏｍｏｒｐｈｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、チオキサニレン（ｔｈｉｏｘａｎｙｌｅｎｅ）、ピペラジニレン（ｐｉｐｅｒａｚｉｎｙｌｅｎｅ）、アゼチジニレン（ａｚｅｔｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、オキセタニレン（ｏｘｅｔａｎｙｌｅｎｅ）、チエタニレン（ｔｈｉｅｔａｎｙｌｅｎｅ）、ホモピペリジニレン（ｈｏｍｏｐｉｐｅｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、オキセパニレン（ｏｘｅｐａｎｙｌｅｎｅ）、チエパニレン（ｔｈｉｅｐａｎｙｌｅｎｅ）、オキサゼピニレン（ｏｘａｚｅｐｉｎｙｌｅｎｅ）、ジアゼピニレン（ｄｉａｚｅｐｉｎｙｌｅｎｅ）、チアゼピニレン（ｔｈｉａｚｅｐｉｎｙｌｅｎｅ）、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニレン（１，２，３，６−ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、２−ピロリニレン（２−ｐｙｒｒｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、３−ピロリジニレン、インドリニレン（ｉｎｄｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、２Ｈ−ピラニレン、４Ｈ−ピラニレン、ジオキサニレン（ｄｉｏｘａｎｙｌｅｎｅ）、１，３−ジオキサニレン、ピラゾリニレン（ｐｙｒａｚｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、ジチアニレン（ｄｉｔｈｉａｎｙｌｅｎｅ）、ジチオアニレン（ｄｉｔｈｉｏｌａｎｙｌｅｎｅ）、ジヒドロピラニレン（ｄｉｈｙｄｒｏｐｙｒａｎｙｌｅｎｅ）、ジヒドロチエニレン（ｄｉｈｙｄｒｏｔｈｉｅｎｙｌｅｎｅ）、ジヒドロフラニレン（ｄｉｈｙｄｒｏｆｕｒａｎｙｌｅｎｅ）、ピラゾリジニレン（ｐｙｒａｚｏｌｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、イミダゾリニレン（ｉｍｉｄａｚｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、イミダゾリジニレン（ｉｍｉｄａｚｏｌｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、３−アザビシクロ［３．１．０］ヘキサニレン（ｈｅｘａｎｙｌｅｎｅ）、３−アザビシクロ［４．１．０］ヘプタニレン（ｈｅｐｔａｎｙｌｅｎｅ）、３Ｈ−インドリレン（ｉｎｄｏｌｙｌｅｎｅ）およびキノリジニレン（ｑｕｉｎｏｌｉｚｉｎｙｌｅｎｅ）である。芳香族複素環基の例は、ピリジニレン（ｐｙｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、イミダゾニレン（ｉｍｉｄａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、ピリミジニルエン（ｐｙｒｉｍｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、ピラゾリレン（ｐｙｒａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、トリアゾリレン（ｔｒｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、ピラジニレン（ｐｙｒａｚｉｎｙｌｅｎｅ）、テトラゾリニレン（ｔｅｔｒａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、フリレン（ｆｕｒｙｌｅｎｅ）、チエニレン（ｔｈｉｅｎｙｌｅｎｅ）、イソオキサゾリレン（ｉｓｏｘａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、チアゾリルエン（ｔｈｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、オキサゾリレン（ｏｘａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、イソチアゾリレン（ｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、ピロリレン（ｐｙｒｒｏｌｙｌｅｎｅ）、キノリニルレン（ｑｕｉｎｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、イソキノリニレン（ｉｓｏｑｕｉｎｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、インドリレン、ベンジミダゾリレン（ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、ベンゾフラニルエン（ｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌｅｎｅ）、シンノリレン（ｃｉｎｎｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、インダゾニレン（ｉｎｄａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、インドジニレン（ｉｎｄｏｌｉｚｉｎｙｌｅｎｅ）、フタラジニレン（ｐｈｔｈａｌａｚｉｎｙｌｅｎｅ）、ピリダジニレン（ｐｙｒｉｄａｚｉｎｙｌｅｎｅ）、トリアジニレン（ｔｒｉａｚｉｎｙｌｅｎｅ）、イソインドリレン（ｉｓｏｉｎｄｏｌｙｌｅｎｅ）、プテリジニレン（ｐｔｅｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）、プリニレン（ｐｕｒｉｎｙｌｅｎｅ）、オキサジアゾリレン（ｏｘａｄｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、チアジアゾリレン（ｔｈｉａｄｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、フラザニレン（ｆｕｒａｚａｎｙｌｅｎｅ）、ベンゾフラザニレン（ｂｅｎｚｏｆｕｒａｚａｎｙｌｅｎｅ）、ベンゾチオフェニレン（ｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌｅｎｅ）、ベンゾチアゾリルエン（ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、ベンゾオキサゾリレン（ｂｅｎｚｏｘａｚｏｌｙｌｅｎｅ）、キナゾリニレン（ｑｕｉｎａｚｏｌｉｎｙｌｅｎｅ）、キノキサリニレン（ｑｕｉｎｏｘａｌｉｎｙｌｅｎｅ）、ナフチリジニレン（ｎａｐｈｔｈｙｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）およびフロピリジニレン（ｆｕｒｏｐｙｒｉｄｉｎｙｌｅｎｅ）である。前述の基は、それらが可能な場合にＣ−付加および／又はＮ−付加であり得る。複素環基は、ベンゾ融合環系と、ピロリジン−２−オン等の一つか二つのオキソ（＝Ｏ）部分で置換された環系と、を含む。
【０１３０】
幾つかの実施形態において、環は融合される。用語「融合」は、２つ以上の環が、１つ以上の結合を共有する構造を指す。幾つかの実施形態において、環は二量体である。幾つかの実施形態において、環は三量体である。幾つかの実施形態において、環は置換される。
【０１３１】
用語「炭素環式の（ｃａｒｂｏｃｙｃｌｉｃ）」又は「カルボシクレン（ｃａｒｂｏｃｙｃｌｅｎｅ）」は、環を形成する原子の各々が炭素原子である、環を表す。カルボシクレンはアリーレンおよびシクロアルキレンを含む。用語は、故に、環のバックボーン（ｂａｃｋｂｏｎｅ）が、炭素とは異なる少なくとも１つの原子（即ち、ヘテロ原子）を包含している、カルボシクレンとヘテロシクレン（「複素環の」）との相違を示す。ヘテロシクレンはヘテロアリーレンおよびヘテロシクロシクロアルキレンを含む。カルボシクレンとヘテロシクレンとは、随意に置換され得る。
【０１３２】
幾つかの実施形態において、リンカーは置換される。用語「随意に置換された」又は「置換された」は、参照の基が、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、Ｃ２−Ｃ６ヘテロ脂環式、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、アリールオキシ、Ｃ１−Ｃ６アルキルチオ、アリールチオ、Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホキシド、アリールスルホキシド、Ｃ１−Ｃ６アルキルスルホン、アリールスルホン、シアノ、ハロ、Ｃ２−Ｃ８アシル、Ｃ２−Ｃ８アシルオキシ、ニトロ、Ｃ１−Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１−Ｃ６フルオロアルキル、及びＣ１−Ｃ６アルキルアミノを含むアミノ、並びにそれらの保護誘導体から個々に及び独立して選択される１以上の追加の基（複数）により置換され得ることを意味する。一例として、随意の置換基は、ＬｓＲｓであり、ここで、各Ｌｓは、単結合、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−ＮＨ−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ−、Ｓ（＝Ｏ）２ＮＨ−、−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＨ−、−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−（Ｃ１−Ｃ６アルキル）、又は−（Ｃ２−Ｃ６アルケニル）から独立して選択され；及び各Ｒｓは、Ｈ、（Ｃ１−Ｃ４アルキル）（Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル）、ヘテロアリール、アリール、及びＣ１−Ｃ６ヘテロアルキルから独立して選択される。随意に置換された非芳香族基は、１以上のオキソ基（＝Ｏ）により置換され得る。上記の置換基の保護誘導体を形成し得る保護基は、当業者に既知である。
【０１３３】
幾つかの実施形態において、本明細書に開示される選択的な送達分子は、単一のリンカーを含む。有害でないトレーサー量を伴うイメージングが後の治療用量が標的組織に正しく集中するかどうか試験するために使用され得るため、イメージングと治療上の積荷の両方の取り込みを媒介する単一の機構の使用は、特に価値がある。
【０１３４】
幾つかの実施形態において、本明細書に開示される選択的な送達分子は、複数のリンカーを含む。本明細書に開示される選択的な送達分子が多数のＸの結合を含む場合、分子の他の部分からの部分Ａの分離は、すべてのＸの結合の開裂を必要とする。多数のＸリンカーの開裂は、同時、又は連続的に行われ得る。多数のＸの結合は、異なる特異性を有するＸの結合を含み得、その結果、分子の他の部分からの部分Ａの分離は、分子が１より多くの条件又は環境（「細胞外シグナル」）に遭遇することを必要とする。多数のＸＸのリンカーの開裂は、故に、前記細胞外シグナルの組み合わせの検出器として役立つ。例えば、選択的な送達分子は、塩基性部分Ｂを酸性部分Ａに結び付ける２つのリンカー部分Ｘａ及びＸｂを含み得る。Ｘａ及びＸｂのリンカーの両方は、酸性部分Ａが塩基性部分Ｂから分離され、部分Ｂ及び積荷部分Ｃ（もしあれば）の侵入が細胞に入ることを可能にする前に、開裂されなければならない。リンカー領域は、存在し得る別のリンカーの塩基性部分Ｂ又は積荷部分Ｃのいずれかに独立して繋がり、及び所望される場合、２より多くのリンカー領域Ｘが含まれ得ることが、理解されるであろう。
【０１３５】
２つ以上のＸのリンカーの組み合わせは、所望の細胞、組織、又は領域への分子の標的化及び送達を更に調節するために使用され得る。細胞外シグナルの組み合わせは、所望される場合、Ｘリンカーの開裂の特異性を広げる又は狭くするために使用される。多数のＸリンカーがパラレルに繋がれる場合、部分Ａが分子の残部から分離される前に各Ｘリンカーを開裂しなければならないため、開裂の特異性は狭くなる。多数のＸリンカーが連続して繋がれる場合、任意の１つのＸリンカー上での開裂が、分子の残部からの部分Ａの分離を可能にするため、開裂の特異性は広くなる。例えば、プロテアーゼ又は低酸素状態のいずれかを検知するため（即ち、プロテアーゼ又は低酸素状態のいずれかがの存在下でＸを開裂するため）、Ｘリンカーは、にプロテアーゼ感受性及び還元感受性の部位を直列に置くように設計され、その結果、いずれかの開裂は、酸性部分Ａの分離を可能にするのに十分であろう。代替的に、プロテアーゼ及び低酸素状態の両方の存在を検知するため（即ち、プロテアーゼと低酸素状態の両方の存在下ではあるが、１つだけの存在下ではない状態でＸを開裂するため）、Ｘリンカーは、互いにジスルフィド結合される少なくとも１組のシステイン間にプロテアーゼ感受性部位を置くように設計される。その場合、プロテアーゼ開裂及びジスルフィド還元の両方は、部分Ａの分離を可能にするために必要である。
【０１３６】
代表的な選択的な送達分子
本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５５に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５６に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５７に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５８に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５９に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６０に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６１に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６２に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６３に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６４に係る選択的な送達分子が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６５に係る選択的な送達分子が開示される。
【０１３７】
選択的な送達分子であるＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４およびＳＤＭ−６５の構造が以下に示される。
【０１３８】
【表１−１】
0006508781.tif 000007
【０１３９】
【表１−２】
0006508781.tif 000008
【０１４０】
【表１−３】
0006508781.tif 000009
【０１４１】
【表１−４】
0006508781.tif 000010
【０１４２】
【表１−５】
0006508781.tif 000011
【０１４３】
更なる修飾
幾つかの実施形態において、本発明のターゲティング分子は、ラベル化の多価及び親和性を増加させる高分子量分子に随意に共役される。幾つかの実施形態において、高分子量分子は、水溶性ポリマーである。適切な水溶性ポリマーの例は、限定されないが、ペプチド、サッカライド、ポリ（ビニル）、ポリ（エーテル）、ポリ（アミン）、ポリ（カルボン酸）などを含む。幾つかの実施形態において、水溶性ポリマーは、デキストラン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリオキシアルキレン、ポリシアル酸、デンプン、又はヒドロキシエチルデンプンである。任意の適切な方法は、水溶性ポリマーにペプチドを共役させるために使用される（Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ  Ｇ．，  Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  ２ｎｄ  Ｅｄ．，  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｉｎｃ．  ２００８を参照）。
【０１４４】
医薬組成物
本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４１に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４２に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４３に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４４に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４５に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４６に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４７に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４８に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−４９に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５０に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５１に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５２に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５３に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５４に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５５に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５６に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５７に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５８に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−５９に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６０に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６１に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６２に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６３に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６４に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。本明細書には、特定の実施形態において、ＳＤＭ−６５に係る選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示される。
【０１４５】
本明細書には、特定の実施形態において、以下の構造を有する式Ｉの選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示され：
【０１４６】
【化６】
0006508781.tif 000012
【０１４７】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍは、高分子の担体であり；及び、ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤及び治療薬から選択され；及び、
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸ上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合される。
幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されるアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、Ｍは、タンパク質、天然高分子、合成高分子、又はデンドリマーから選択される。幾つかの実施形態において、Ｍは、デキストラン、ＰＥＧポリマー、アルブミン、又はその組み合わせから選択される。幾つかの実施形態において、ＭはＰＥＧポリマーである。幾つかの実施形態において、Ｍは、約０．５ｋＤａ（ＰＥＧ  ０．５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約２ｋＤａ（ＰＥＧ  ２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約５ｋＤａ（ＰＥＧ  ５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約１２ｋＤａ（ＰＥＧ  １２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約２０ｋＤａ（ＰＥＧ  ２０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約３０ｋＤａ（ＰＥＧ  ３０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、および約４０ｋＤａ（ＰＥＧ４０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーから選択される。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、インドカルボシアニン色素である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子はＳＤＭ−４２である。
【０１４８】
本明細書には、特定の実施形態において、以下の構造を有する式Ｉの選択的な送達分子を含む、医薬組成物が開示され：
【０１４９】
【化７】
0006508781.tif 000013
【０１５０】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ又はＸ上の任意の位置にて結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸの上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂの上にある任意のアミノ酸に結合される。
幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されるアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子はＳＤＭ−４２である。
【０１５１】
本明細書の医薬組成物は、活性薬剤を医薬的に使用される製剤（ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ）へと処理するのを促進する賦形剤及び助剤を含む、１以上の生理学的に許容可能な担体を使用して、調剤され得る。適切な製剤は、選択される投与経路に依存する。医薬組成物の要約は、例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ，  Ｎｉｎｅｔｅｅｎｔｈ  Ｅｄ  （Ｅａｓｔｏｎ，  Ｐａ．：  Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  １９９５）；Ｈｏｏｖｅｒ，  Ｊｏｈｎ  Ｅ．，  Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，  Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ．，  Ｅａｓｔｏｎ，  Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ  １９７５；Ｌｉｂｅｒｍａｎ，  Ｈ．Ａ．  ａｎｄ  Ｌａｃｈｍａｎ，  Ｌ．，  Ｅｄｓ．，  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍｓ，  Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｃｋｅｒ，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，  Ｎ．Ｙ．，  １９８０；およびＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｏｓａｇｅ  Ｆｏｒｍｓ  ａｎｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，  Ｓｅｖｅｎｔｈ  Ｅｄ．（Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ  Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓ１９９９）において見られる。
【０１５２】
特定の実施形態において、本明細書に開示される医薬組成物は、薬学的に許容可能な希釈剤（複数）、賦形剤（複数）、又は担体（複数）を更に含む。幾つかの実施形態において、医薬組成物は、他の医療薬剤または医薬品、担体、アジュバント、例えば、防腐剤、安定化剤、湿潤剤又は乳化剤、溶解促進剤、浸透圧を調節するための塩、及び／又はバッファーを含む。加えて、医薬組成物は、他の治療上価値のある物も含む。
【０１５３】
特定の実施形態において、本明細書に開示される医薬組成物は、非経口（静脈内、皮下、腹腔内、筋肉内、血管内、脊髄腔内、硝子体内、点滴、又は局所）の投与を含むが、これらに限定されない任意の適切な投与経路によって被験体に投与される。
【０１５４】
筋肉内、皮下、腫瘍周囲、又は静脈内の注入に適切な製剤は、生理学的に許容可能な無菌の水性又は非水性の溶液、分散液、懸濁液又は乳剤、及び無菌の注入可能な溶液又は分散液への再構成のための無菌の粉末剤を含む。適切な水性及び非水性の担体、希釈剤、溶媒、又はビヒクルの例は、水、エタノール、ポリオール（プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロール、ｃｒｅｍｏｐｈｏｒなど）、それらの適切な混合物、植物油（オリーブ油など）、及びオレイン酸エチルなどの有機エステルを含む。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用、分散の場合に必要とされた粒径の維持、及び界面活性剤の使用によって、維持される。皮下注射に適した製剤は、保存料、湿潤剤、乳化剤、及び分配剤（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）などの随意の添加剤も含む。
【０１５５】
静脈注射のために、活性薬剤は、水溶液中で、好ましくはハンクス溶液、リンガー溶液、又は生理的食塩水のバッファーなどの生理学的に互換性をもつバッファー中で、随意に処方される。
【０１５６】
非経口注入は、ボーラス注入又は持続注入に随意に関与する。注入用製剤は、ユニット投薬形態（例えば、アンプル）において、又は追加の保存料を伴う複数回用量容器において随意に提供される。幾つかの実施形態において、本明細書に記載される医薬組成物は、油性又は水性のビヒクル内で無菌の懸濁液、溶液又は乳剤のように、非経口注入に適した形態にあり、懸濁剤、安定化剤及び／又は分散剤などの調合剤（ｆｏｒｍｕｌａｔｏｒｙ  ａｇｅｎｔｓ）を含む。非経口投与のための医薬製剤は、水溶性形態の活性薬剤の水溶液を含む。加えて、懸濁液は、適切な油の注入懸濁液として随意に調製される。
【０１５７】
幾つかの実施形態において、本明細書に記載される医薬組成物は、正確な投与量の単回投与に適した単位剤形である。単位剤形において、製剤は、本明細書に開示される活性薬剤の適量を含む単位用量に分割される。幾つかの実施形態において、ユニット投与は、製剤の離散量を含む包装の形にある。制限のない例は、包装された錠剤やカプセル剤、およびバイアルまたはアンプルの中にある粉剤である。幾つかの実施形態において、水性懸濁液組成物は、単回用量の再密閉できない容器に包装される。あるいは、複数回用量用の再密閉できる容器が使用され、この場合は、組成物中に保存剤を含むことが一般的である。ほんの一例ではあるが、非経口注入用の製剤は、添加保存料を備えた、単位剤形（アンプルを含むが、これに限定されない）、又は複数回用量容器に入れて提供される。使用方法
【０１５８】
選択的な送達分子である、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５は、特異的な細胞および／または組織へ積荷の標的化された送達を可能にする。
【０１５９】
本明細書には、特定の実施形態において、積荷を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択される分子に対象の組織を接触させる工程を含む。
【０１６０】
本明細書には、特定の実施形態において、積荷を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、式Ｉの分子に対象の組織を接触させる工程を含み：
【０１６１】
【化８】
0006508781.tif 000014
【０１６２】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍは、高分子の担体であり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤及び治療薬から選択され；及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸ上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合される。幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されるアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、Ｍは、タンパク質、天然高分子、合成高分子、又はデンドリマーから選択される。幾つかの実施形態において、Ｍは、デキストラン、ＰＥＧポリマー、アルブミン、又はその組み合わせから選択される。幾つかの実施形態において、ＭはＰＥＧポリマーである。幾つかの実施形態において、Ｍは、約０．５ｋＤａ（ＰＥＧ  ０．５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約２ｋＤａ（ＰＥＧ  ２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約５ｋＤａ（ＰＥＧ  ５ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約１２ｋＤａ（ＰＥＧ  １２ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約２０ｋＤａ（ＰＥＧ  ２０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、約３０ｋＤａ（ＰＥＧ  ３０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマー、および約４０ｋＤａ（ＰＥＧ４０ｋＤａ）の平均分子量を有するＰＥＧポリマーから選択される。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のドナー及びアクセプターの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、インドカルボシアニン色素である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子はＳＤＭ−４２である。
【０１６３】
対象の組織
幾つかの実施形態において、対象の組織は、癌組織（又は癌）である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、卵巣癌組織、癌性のリンパ節組織、または甲状腺癌組織、である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。
【０１６４】
幾つかの実施形態において、癌は、エイズ関連の癌（例えば、エイズ関連リンパ腫）、肛門癌、基底細胞癌、胆管癌（例えば、肝外）、膀胱癌、骨癌（骨肉腫及び悪性線維性組織球腫）、乳癌、子宮頚部癌、結腸直腸癌、結腸直腸癌、子宮内膜癌（例えば、子宮癌）、脳室上衣細胞腫、食道癌、眼癌（例えば、眼球内黒色腫及び網膜芽細胞腫）、胃癌（ｇａｓｔｒｉｃ  （ｓｔｏｍａｃｈ）  ｃａｎｃｅｒ）、胚細胞腫瘍（例えば、頭蓋外、性腺外、卵巣）、頭頚部癌、白血病、口唇癌及び口腔癌、肝臓癌、肺癌（例えば、肺小細胞癌、肺非小細胞癌、肺の腺癌、及び肺の扁平上皮癌）、卵巣癌、膵癌、下垂体腫瘍、前立腺癌、腎癌、皮膚癌、小腸癌、扁平上皮癌、精巣癌、咽喉癌、甲状腺癌、尿道癌、及び移植後リンパ増殖性障害（ＰＴＬＤ）である。
【０１６５】
幾つかの実施形態において、癌は、リンパ系の癌（例えば、リンパ腫）である。
【０１６６】
幾つかの実施形態において、癌はＢ細胞癌である。幾つかの実施形態において、癌は、Ｂ前駆細胞癌（例えば、前駆体Ｂリンパ芽球性白血病／リンパ腫）及び辺縁のＢ細胞癌（例えば、Ｂ細胞性慢性リンパ球性白血病／前リンパ球性白血病／小リンパ球性リンパ腫（小さなリンパ球性の（ＳＬ）ＮＨＬ）、リンパ形質細胞様リンパ腫／免疫細胞腫、マントル細胞（ｍａｎｔｅｌ  ｃｅｌｌ）細胞リンパ腫、濾胞中心リンパ腫、濾胞性リンパ腫（例えば、細胞学の等級：Ｉ（小型細胞）、ＩＩ（混合された小型と大型の細胞）、ＩＩＩ（大型細胞）及び／又は亜型：びまん性及び主に小型の細胞のタイプ）、低級／濾胞の非ホジキンリンパ腫（ＮＨＬ）、中間の等級／濾胞のＮＨＬ、辺縁帯Ｂ細胞リンパ腫（例えば、結節外（例えば、ＭＡＬＴ型＋／−単球様のＢ細胞）及び／又は結節性（例えば＋／−単球様のＢ細胞））、脾臓周辺帯リンパ腫（例えば＋／−絨毛状のリンパ球）、有毛細胞白血病、形質細胞腫／形質細胞性骨髄腫（例えば、骨髄腫及び多発性骨髄腫）、びまん性大細胞型Ｂ細胞リンパ腫（例えば、原発性の縦隔の（チミン）Ｂ細胞リンパ腫）、中等級のびまん性ＮＨＬ、バーキットリンパ腫、高度のＢ細胞リンパ腫、バーキット様の高度の免疫芽細胞性ＮＨＬ、高度のリンパ芽球のＮＨＬ、高度の小型非分割細胞ＮＨＬ、巨大腫瘤病変ＮＨＬ、エイズ関連リンパ腫、及びヴァルデンストレームマクログロブリン血症）である。
【０１６７】
幾つかの実施形態において、癌は、Ｔ細胞及び／又は推定上のＮＫ細胞の癌である。幾つかの実施形態において、癌は、Ｔ前駆細胞癌（前駆Ｔリンパ芽球性リンパ腫／白血病）及び辺縁のＴ細胞とＮＫ細胞癌（例えば、Ｔ細胞性慢性リンパ性白血病／前リンパ球性白血病、及び大型顆粒リンパ球白血病（ＬＧＬ）（例えば、Ｔ細胞型及び／又はＮＫ細胞型）、悪性皮膚Ｔ細胞リンパ腫（例えば、菌状息肉症／セザリー症候群）、不特定の原発性のＴ細胞性リンパ腫（例えば、細胞学のカテゴリ（例えば、中型の細胞、混合媒体、及び大型細胞）、大型細胞、リンパ上皮性細胞（ｌｙｍｐｈｏｅｐｉｔｈｅｌｏｉｄ  ｃｅｌｌ）、亜型肝脾γδＴ細胞性リンパ腫、及び皮下脂膜炎性Ｔ細胞性リンパ腫（ｓｕｂｃｕｔａｎｅｏｕｓ  ｐａｎｎｉｃｕｌｉｔｉｃ  Ｔ−ｃｅｌｌ  ｌｙｍｐｈｏｍａ））、血管免疫芽球性Ｔ細胞性リンパ腫（ＡＩＬＤ）、血管中心性リンパ腫、腸管Ｔ細胞性リンパ腫（例えば、＋／−関連する腸疾患）、成人Ｔ細胞リンパ腫／白血病（ＡＴＬ）、未分化大細胞リンパ腫（ＡＬＣＬ）（例えば、ＣＤ３０＋、Ｔ細胞及びヌル細胞型）、未分化大細胞リンパ腫、及びホジキン様）である。
【０１６８】
幾つかの実施形態において、癌はホジキン病である。
【０１６９】
幾つかの実施形態において、癌は白血病である。幾つかの実施形態において、癌は、慢性骨髄性Ｉ型（顆粒白血球）白血病、慢性骨髄性、及び慢性リンパ性の白血病（ＣＬＬ）、急性リンパ芽球性白血病（ＡＬＬ）、急性骨髄性白血病、急性リンパ性白血病、及び急性骨髄球性白血病（例えば、骨髄芽球、前骨髄球、骨髄単球性、単球、及び赤白血病）である。
【０１７０】
幾つかの実施形態において、癌は液性腫瘍又はプラスマ細胞腫である。幾つかの実施形態において、癌は、髄外形質細胞腫、孤立性骨髄腫、及び多発性骨髄腫である。幾つかの実施形態において、プラスマ細胞腫は多発性骨髄腫である。
【０１７１】
幾つかの実施形態において、癌は肺癌である。
【０１７２】
幾つかの実施形態において、癌は前立腺癌である。幾つかの実施形態において、前立腺癌はアデノカルチノーマである。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、肉腫、神経内分泌腫瘍、小細胞癌、腺管癌、又はリンパ腫である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、Ａ期前立腺癌（癌は、直腸の検査中に感じられない場合がある）である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、Ｂ期前立腺癌（即ち、腫瘍は、前立腺内のより多くの組織を含み、直腸の検査中に感じられる場合があり、又は高いＰＳＡレベルのために行われる生検により見出される）である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、Ｃ期前立腺癌（即ち、癌は前立腺の外部から近くの組織へ広がった）である。幾つかの実施形態において、前立腺癌はＤ期前立腺癌である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、アンドロゲン非依存性前立腺癌（ＡＩＰＣ）である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、アンドロゲン依存性前立腺癌である。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、ホルモン療法では効果がない。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、ホルモン療法では実質的に効果がない。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、化学療法では効果がない。幾つかの実施形態において、前立腺癌は、転移性の前立腺癌である。幾つかの実施形態において、個体は、遺伝子、遺伝子突然変異、又は前立腺癌に関連する多型（例えば、ＲＮＡＳＥＬ／ＨＰＣ１、ＥＬＡＣ２／ＨＰＣ２、ＳＲ−Ａ／ＭＳＲ１、ＣＨＥＫ２、ＢＲＣＡ２、ＰＯＮ１、ＯＧＧ１、ＭＩＣ−１、ＴＬＲ４、及びＰＴＥＮ）を有する、又は前立腺癌に関連した遺伝子の１つ以上の複本を有するヒトである。幾つかの実施形態において、前立腺癌はＨＥＲ２陽性である。幾つかの実施形態において、前立腺癌はＨＥＲ２陰性である。
【０１７３】
幾つかの実施形態において、癌は転移しており、循環腫瘍細胞を特徴とする。
【０１７４】
イメージングの使用
選択的な送達分子である、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４及びＳＤＭ−６５は、特異的な細胞および／または組織（すなわち癌組織）への造影剤の標的化された送達を可能にする。幾つかの実施形態において、式Ｉの選択的な送達分子は、１つ以上の造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達を可能にする。幾つかの実施形態において、細胞又は組織への造影剤の標的とされた送達によって、医療の専門家が特異的な組織を視覚化／イメージングすることが可能となる。
【０１７５】
本明細書には、特定の実施形態において、造影剤を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４およびＳＤＭ−６５から成る群から選択される分子に、対象の組織を接触させる工程を含む。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。
【０１７６】
本明細書には、特定の実施形態において、造影剤を対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、式Ｉの分子に対象の組織を接触させる工程を含み：
【０１７７】
【化９】
0006508781.tif 000015
【０１７８】
式中、
Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能なペプチド結合であり；
Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、８又は９の連続する塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ又はＸ上の任意の位置にて結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸの上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂの上にある任意のアミノ酸に結合される。
幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、インドカルボシアニン色素である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。
【０１７９】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、式Ｉの分子を伴う対象の組織を接触させる工程を含み：
【０１８０】
【化１０】
0006508781.tif 000016
【０１８１】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分であり、及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ又はＸ上の任意の位置にて結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸの上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂの上にある任意のアミノ酸に結合される。
幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されるアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子はＳＤＭ−４２である。
【０１８２】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４１と接触させる工程を含む。
【０１８３】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４２と接触させる工程を含む。
【０１８４】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４３と接触させる工程を含む。
【０１８５】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４４と接触させる工程を含む。
【０１８６】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４５と接触させる工程を含む。
【０１８７】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４６と接触させる工程を含む。
【０１８８】
本明細書には、特定の実施形態において、他ｏのものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４７と接触させる工程を含む。
【０１８９】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４８と接触させる工程を含む。
【０１９０】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−４９と接触させる工程を含む。
【０１９１】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５０と接触させる工程を含む。
【０１９２】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５１と接触させる工程を含む。
【０１９３】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５２と接触させる工程を含む。
【０１９４】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５３と接触させる工程を含む。
【０１９５】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５４と接触させる工程を含む。
【０１９６】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５５と接触させる工程を含む。
【０１９７】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５６と接触させる工程を含む。
【０１９８】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５７と接触させる工程を含む。
【０１９９】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５８と接触させる工程を含む。
【０２００】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−５９と接触させる工程を含む。
【０２０１】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６０と接触させる工程を含む。
【０２０２】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６１と接触させる工程を含む。
【０２０３】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６２と接触させる工程を含む。
【０２０４】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６３と接触させる工程を含む。
【０２０５】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６４と接触させる工程を含む。
【０２０６】
本明細書には、特定の実施形態において、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分を、対象の組織に送達する方法が開示され、該方法は、対象の組織をＳＤＭ−６５と接触させる工程を含む。
【０２０７】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は：（ａ）個体に、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５から選択された分子を投与する工程：（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２０８】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は：
（ａ）個体における対象の組織に局在する式Ｉの分子を投与する工程を含み、
【０２０９】
【化１１】
0006508781.tif 000017
【０２１０】
式中、
Ｘは、開裂可能なリンカーであり；
Ａは、５乃至９の酸性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
Ｂは、７乃至９の塩基性アミノ酸を含む配列を有するペプチドであり；
ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは独立して、０乃至１のアミノ酸であり；
Ｍはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーであり；及び
ＤＡ及びＤＢは各々独立して、造影剤であり；及び
ここで、［ｃＭ−Ｍ］は、Ａ、Ｘ、及びＢの上、又はＡ、Ｘ、及びＢの間の任意の位置で結合され、［ＤＡ−ｃＡ］は、Ａ又はＸ上にある任意のアミノ酸に結合され、［ｃＢ−ＤＢ］は、Ｂ上にある任意のアミノ酸に結合され；及び
前記方法は、（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
幾つかの実施形態において、組織は、癌性である。幾つかの実施形態において、癌組織は、乳癌組織、結腸直腸癌組織、扁平上皮癌組織、皮膚癌組織、前立腺癌組織、黒色腫組織、甲状腺癌組織、卵巣癌組織または癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、乳癌組織である。幾つかの実施形態において、癌細胞又は癌組織は、結腸直腸癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、癌性のリンパ節組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、扁平上皮癌組織である。幾つかの実施形態において、癌組織は、皮膚癌組織である。幾つかの実施形態において、方法は、個体から対象の組織を外科的に取り除く工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、対象の組織を囲む外科的縁が、減少する。幾つかの実施形態において、方法は、対象の除去された細胞又は組織から組織サンプルを調製する工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、方法は、癌組織を段階分けする工程を更に含む。幾つかの実施形態において、Ａ及びＢは、等しい数の酸性及び塩基性のアミノ酸を有していない。幾つかの実施形態において、Ｂの塩基性アミノ酸の数は、Ａの酸性アミノ酸の数より多い。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５又は９の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８又は９の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、Ａは、５の連続するグルタミン酸を含むペプチドであり、Ｂは、８の連続するアルギニンを含むペプチドである。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、０乃至１のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。幾つかの実施形態において、Ｘは、プロテアーゼにより開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、マトリックスメタロプロテアーゼによって開裂可能である。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＭＭＰ２、ＭＭＰ７、ＭＭＰ９、又はＭＭＰ１４によって開裂可能なアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘはペプチド結合を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、ＰＬＧＬＡＧ、ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧ、ＲＰＬＡＬＷＲＳ、ＥＳＰＡＹＹＴＡ、ＤＰＲＳＦＬ、ＰＰＲＳＦＬ、ＲＬＱＬＫＬ、及びＲＬＱＬＫ（Ａｃ）から選択されるアミノ酸配列を含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧＬＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＬＧ−Ｃ（ｍｅ）−ＡＧを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＰＬＡＬＷＲＳを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＤＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＰＰＲＳＦＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫＬを含む。幾つかの実施形態において、Ｘは、アミノ酸配列ＲＬＱＬＫ（Ａｃ）を含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、他のものによりフェルスター／共鳴エネルギー移動を受けることができる、１対のアクセプター及びドナーの蛍光の部分である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＣｙ７である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ７５０である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＲＤｙｅ８００である。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、Ｃｙ５及びＩＣＧである。幾つかの実施形態において、方法は、ＤＡとＤＢの間のフォースター／蛍光エネルギー転移を視覚化する工程をさらに含む。幾つかの実施形態において、ＤＡ及びＤＢは、蛍光部分及び蛍光消光部分である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子は、ＳＤＭ−４１、ＳＤＭ−４２、ＳＤＭ−４３、ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５、ＳＤＭ−４６、ＳＤＭ−４７、ＳＤＭ−４８、ＳＤＭ−４９、ＳＤＭ−５０、ＳＤＭ−５１、ＳＤＭ−５２、ＳＤＭ−５３、ＳＤＭ−５４、ＳＤＭ−５５、ＳＤＭ−５６、ＳＤＭ−５７、ＳＤＭ−５８、ＳＤＭ−５９、ＳＤＭ−６０、ＳＤＭ−６１、ＳＤＭ−６２、ＳＤＭ−６３、ＳＤＭ−６４またはＳＤＭ−６５である。幾つかの実施形態において、分子はＳＤＭ−４１である。幾つかの実施形態において、式Ｉの分子はＳＤＭ−４２である。
【０２１１】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４１を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１２】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４２を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１３】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４３を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１４】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４４を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１５】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４５を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１６】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４６を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１７】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４７を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１８】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４８を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２１９】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−４９を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２０】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５０を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２１】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５１を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２２】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５２を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２３】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５３を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２４】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５４を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２５】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５５を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２６】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５６を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２７】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５７を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２８】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５８を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２２９】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−５９を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３０】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６０を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３１】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６１を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３２】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６２を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３３】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６３を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３４】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６４を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３５】
本明細書には、特定の実施形態において、必要とする個体における対象の組織を視覚化する方法が開示され、該方法は、（ａ）個体にＳＤＭ−６５を投与する工程、及び（ｂ）造影剤の少なくとも１つを視覚化する工程を含む。
【０２３６】
幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が特異的な組織（例えば、癌組織）を視覚化／イメージングすることが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が対象の組織（例えば、癌組織）を除去（又は、外科的に切除）することが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、外科的縁の減少と共に、医療の専門家が特異的な組織（例えば、癌組織）を除去（又は、外科的に切除）することが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が腫瘍／癌組織を除去（又は、外科的に切除）し、腫瘍／癌組織の幾つかが除去されないという可能性を減少させることが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が腫瘍／癌組織を最大限に減量させることが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の癌性の乳房組織への標的とされた送達は、不必要な手術及び再手術の可能性を減少させる。
【０２３７】
幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が、対象の組織（例えば、癌組織）をより正確にサンプル採取（例えば、生検（例えば切除生検、切開生検、吸引生検、又は針生検））することが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が、健康な組織を含む切除された組織内で、特異的な組織（例えば、癌組織）を視覚化／イメージングすることが可能となる。標的組織（例えば、癌組織）の識別を可能にすることにより、病理学者を病理学的評価のための切片があるところに導くことができ、病理学者が不健康な組織（例えば、癌組織）を見逃し、偽陰性をもたらす健康な組織をサンプル採取する可能性を減らす。幾つかの実施形態において、式Ｉの化合物の使用後に除去される組織（例えば、癌組織）は、病理学の切片又はスライドを調製するために使用される。幾つかの実施形態において、式Ｉの化合物の使用後に除去される癌組織は、化学式Ｉの化合物の以下の使用を取り除いた、組織を悪性又は良性と診断するために使用される、病理学の切片又はスライドを調製するために使用される。
【０２３８】
幾つかの実施形態において、造影剤の癌の乳房組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が医学的処置決定を可能にする癌を、正確に段階分けすることが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の癌組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が腫瘍（癌組織）の大きさ又は癌組織の拡大（例えば、転移性病巣）を観察することが可能となる。幾つかの実施形態において、造影剤の細胞又は組織への標的とされた送達によって、医療の専門家が効果的な処置レジメンを設計することが可能となる。
【０２３９】
幾つかの実施形態において、造影剤を含む式Ｉに係る選択的な送達分子が、指導された手術において利用される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子は、癌、又はアップレギュレートされたプロテアーゼ活性を伴う他の病理学的組織（例えば、炎症反応を受ける組織）に優先的に局在した。幾つかの実施形態において、造影剤を含む式Ｉに係る選択的な送達分子は、結腸直腸癌を除去するための指導された手術において利用される。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子を利用する、指導された手術により、外科医が健康でない組織（即ち、非癌）を出来るだけ小さく切除することが可能となる。幾つかの実施形態において、選択的な送達分子を利用する、指導された手術により、外科医が選択的な送達分子の存在なしで切除することができたものより、多くの癌組織を外科医が視覚化して、切除することが可能となる。幾つかの実施形態において、外科手術は、蛍光誘導手術である。
【０２４０】
造影剤
幾つかの実施形態において、造影剤は色素である。幾つかの実施形態において、造影剤は蛍光部分である。幾つかの実施形態において、蛍光部分は、蛍光タンパク質、蛍光ペプチド、蛍光染料、蛍光物質、又はそれらの組み合わせから選択される。
【０２４１】
全ての蛍光部分は、用語「蛍光部分」の中に包含される。本明細書にて与えられた蛍光部分の具体例は説明的なものであり、本明細書に開示されたターゲティング分子との使用のため蛍光部分を制限するのが目的ではない。
【０２４２】
蛍光染料の例は、限定されないが、キサンテン（例えば、ローダミン、ロドール（ｒｈｏｄｏｌｓ）及びフルオレセイン、並びにそれらの誘導体）；ビマン；クマリン及びその誘導体（例えば、ウンベリフェロン及びアミノメチル・クマリン）；芳香族アミン（例えば、ダンシル；スクアラート色素）；ベンゾフラン；蛍光シアニン；インドカルボシアニン；カルバゾール；ジシアノメチレン・ピラン；ポリメチン；オキサベンゾアントラン（ｏｘａｂｅｎｚａｎｔｈｒａｎｅ）；キサンテン；ピリリウム；カルボスチル（ｃａｒｂｏｓｔｙｌ）；ペリレン；アクリドン；キナクリドン；ルブレン；アントラセン；コロネン；フェナントレセン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｃｅｎｅ）；ピレン；ブタジエン；スチルベン；ポルフィリン；フタロシアニン（ｐｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）；ランタニド金属キレート錯体；希土類金属キレート錯体；及びそのような色素の誘導体を含む。
【０２４３】
フルオレセイン染料の例は、限定されないが、５−カルボキシフルオレスセイン、フルオレセイン−５−イソチオシアネート、フルオレセイン−６−イソチオシアネート、及び６−カルボキシフルオレスセインを含む。
【０２４４】
ローダミン色素の例は、限定されないが、テトラメチルローダミン−６−イソチオシアネート、５−カルボキシテトラメチルローダミン、５−カルボキシロドール誘導体、テトラメチル及びテトラエチルローダミン、ジフェニルジメチル及びジフェニルジエチルローダミン、ジナフチルローダミン、ローダミン１０１塩化スルフォニル（ＴＥＸＡＳ  ＲＥＤ（登録商標）の商品名で売られた）を含む。
【０２４５】
シアニン染料の例は、限定されないが、Ｃｙ３、Ｃｙ３Ｂ、Ｃｙ３．５、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５、Ｃｙ７、ＩＲＤＹＥ６８０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ  ７５０、ＩＲＤｙｅ８００ＣＷ、ＩＣＧを含む。
【０２４６】
蛍光ペプチドの例は、ＧＦＰ（緑色蛍光タンパク質）又はＧＦＰの誘導体（例えば、ＥＢＦＰ、ＥＢＦＰ２、Ａｚｕｒｉｔｅ、ｍＫａｌａｍａ１、ＥＣＦＰ、Ｃｅｒｕｌｅａｎ、ＣｙＰｅｔ、ＹＦＰ、Ｃｉｔｒｉｎｅ、Ｖｅｎｕｓ、ＹＰｅｔ）を含む。
【０２４７】
蛍光ラベルは、任意の適切な方法によって検知される。例えば、蛍光ラベルは、例えば、顕微鏡検査、目視検査によって、写真フィルムを介して、電荷結合素子（ＣＣＤ）、光電子増倍管等のような電子感知器の使用によって、光の適切な波長を有する蛍光色素を励起することにより、検知され得る。
【０２４８】
幾つかの実施形態において、造影剤は、陽電子放射形断層撮影法（ＰＥＴ）用の陽電子を放射するアイソトープ（例えば１８Ｆ）、単一光子断層撮影（ＳＰＥＣＴ）用のγ線アイソトープ（例えば９９ｍＴｃ）、又は磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）用の常磁性の分子又はナノ粒子（例えば、Ｇｄ３＋キレート又はコーティングを施した磁鉄鉱ナノ粒子）により標識化される。
【０２４９】
幾つかの実施形態において、造影剤は、ガドリニウム・キレート、酸化鉄粒子、超常磁性鉄酸化物分子、極めて小さな常磁性粒子、マンガン・キレート、又はガリウムを含む薬剤により標識化される。
【０２５０】
ガドリニウム・キレートの例は、限定されないが、ジエチレントリアミン・ペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）、及び１，４，７−トリアザシクロノナン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−三酢酸（ＮＯＴＡ）を含む。
【０２５１】
幾つかの実施形態において、造影剤は、近赤外線（近接−ＩＲ）のイメージング用の近赤外の蛍光団、ルシフェラーゼ（ホタル、細菌性、又は腔腸動物）或いは生物発光イメージング用の他の発光分子、又は超音波用のパーフルオロカーボンで満たされたベシクルである。
【０２５２】
幾つかの実施形態において、造影剤は核プローブである。幾つかの実施形態において、造影剤は、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴ放射性核種プローブである。幾つかの実施形態において、放射性核種プローブは、テクネチウム・キレート、銅キレート、放射性フッ素、放射性ヨウ素、インジウムキレートから選択される。
【０２５３】
Ｔｃキレートの例は、限定されないが、ＨＹＮＩＣ、ＤＴＰＡ、及びＤＯＴＡを含む。
【０２５４】
幾つかの実施形態において、造影剤は、放射性の部分（例えば、２１１Ａｔ、１３１Ｉ、１２５Ｉ、９０Ｙ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、２１２Ｂｉ、３２Ｐ、６４Ｃｕ、Ｌｕの放射性同位体、及びその他）を含む。
【０２５５】
出発物質
本明細書には、特定の実施形態において、以下の構造を有する式ＩＩの分子が開示され：
【０２５６】
【化１２】
0006508781.tif 000018
【０２５７】
式中、
Ｘ１は、開裂可能なリンカーであり；
Ａ１は、５乃至９の酸性アミノ酸を含み、且つ第１の反応的なアミノ酸部分ｃＡを有する配列を伴うペプチドであり；
Ｂ１は、７乃至９の塩基性アミノ酸を含み、且つ第２の反応的なアミノ酸部分ｃＢを有する配列を伴うペプチドであり；及び
Ａ１−Ｘ１−Ｂ１は、Ａ１又はＸ１の上に第３の反応的なアミノ酸部分ｃＭを有し；及び
ここで、ｃＡは、ＤＡを含む第１積荷部分と反応することができ、ｃＢは、ＤＢを含む第２積荷部分と反応することができ、ｃＭは、式Ｉの分子を形成するためにＭを含む高分子担体と反応することができる。
幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは、直交性に反応的である官能基を有する。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、自然発生のアミノ酸又は非自然発生のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄアミノ酸、Ｌアミノ酸、α−アミノ酸、β−アミノ酸、又はγ−アミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸、及び、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する任意のアミノ酸から選択される。幾つかの実施形態において、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭは各々独立して、Ｄ−システイン、Ｄ−グルタミン酸、リジン、及びパラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、ｃＢは、遊離チオール基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＢは、Ｄ−システインである。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｎ末端アミン基を有する任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡは、Ｄ−グルタミン酸である。幾つかの実施形態において、ｃＡはリジンである。幾つかの実施形態において、ｃＭは、ヒドロキシルアミン基又はヒドラジン基との反応によりオキシム又はヒドラゾンの単結合を形成することができる側鎖を有する、任意のアミノ酸である。幾つかの実施形態において、ｃＭは、パラ−４−アセチルＬ−フェニルアラニンである。
【０２５８】
本明細書で使用されるように、「直交性に反応的な」は、複数の基が、他のものの存在下で各基の特異的な付着を可能にする交差反応を行わない、反応の配列を介して分子に付けられ得ることを意味する。幾つかの実施形態において、３つの基（ＤＡ、ＤＢ、及びＤＭ）は、各基がＡ１−Ｘ１−Ｂ１上のほんの１つの部位に付けられるように交差反応を行わない、３つの独立した反応の配列を使用して、ｃＡ、ｃＢ、及びｃＭを介してＡ１−Ｘ１−Ｂ１に付けられることができる、
【０２５９】
本明細書には、特定の実施形態において、アミノ酸配列を有する分子が開示され：
（Ｄ−Ｇｌｕ）５−Ｆ（４−Ａｃ）−ｏ−Ｌｅｕ−Ｇｌｙ−Ｃｙｓ（Ｍｅ）−Ａｌａ−Ｇｌｙ−（Ｄ−Ａｒｇ）８−（Ｄ−Ｃｙｓ）
式中、ｏは、５−（アミノ−３−オキサペンタノイル）を表わし；Ｆ（４−Ａｃ）は、パラ−アセチル−（Ｌ）−フェニルアラニンを表わし；Ｃ（Ｍｅ）は、Ｓ−メチル−（Ｌ）−システインを表わす。
【０２６０】
幾つかの実施形態において、分子は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポリマーを更に含む。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、Ｆ（４−Ａｃ）サブユニットにて分子に共有結合される。幾つかの実施形態において、分子は、直交性に反応され得る基を含む。幾つかの実施形態において、直交性に反応され得る基は、アミン、チオール、及びアセチルフェニルアラニンから選択される。幾つかの実施形態において、分子は、アミン、チオール、及びアセチルフェニルアラニンを含む。
【０２６１】
幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約０．５ｋＤａの平均分子量を有する。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約２ｋＤａの平均分子量を有する。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約５ｋＤａの平均分子量を有する。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約１０ｋＤａの平均分子量を有する。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約２０ｋＤａの平均分子量を有する。幾つかの実施形態において、ＰＥＧポリマーは、約４０ｋＤａの平均分子量を有する。本明細書には、特定の実施形態において、式Ｉに応じた分子の合成における分子の使用が開示される。
【０２６２】
本明細書には、特定の実施形態において、アミノ酸配列を有する分子が開示され：
（Ｄ−Ｇｌｕ）５−ｏ−Ｌｅｕ−Ｇｌｙ−Ｃｙｓ（ｍｅ）−Ａｌａ−Ｇｌｙ−（Ｄ−Ａｒｇ）８−（Ｄ−Ｃｙｓ）−［ＰＥＧ（２Ｋ）］
式中、全てのグルタミン酸及びアルギニンはＤ−アミノ酸であり；ｏは、５−（アミノ−３−オキサペンタノイル）を表わし；Ｃｙｓ（ｍｅ）は、Ｓ−メチル−（Ｌ）−システインを表わし；及びＰＥＧ（２Ｋ）は、約２ｋＤａの平均分子量を備えたα−アミノ−ω−アミド・ポリ（エチレングリコール）を表わす。幾つかの実施形態において、分子は蛍光部分を更に含む。本明細書には、特定の実施形態において、式Ｉに応じた分子の合成における分子の使用が開示される。
【０２６３】
【化１３−１】
0006508781.tif 000019
【０２６４】
【化１３−２】
0006508781.tif 000020
【０２６５】
【化１３−３】
0006508781.tif 000021
【０２６６】
【化１３−４】
0006508781.tif 000022
【０２６７】
【化１３−５】
0006508781.tif 000023
【０２６８】
【化１３−６】
0006508781.tif 000024
【０２６９】
【化１３−７】
0006508781.tif 000025
【実施例】
【０２７０】
材料と方法
ＨＰＬＣグレードのアセトニトリル、グリシン、アセトフェノン及びアニリンをＴｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  （Ｗａｌｔｈａｍ，  ＭＡ）から購入した。  精製水を、ミリＱ水浄化システム（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，  Ｂｅｄｆｏｒｄ，  ＭＡ）を通して集めた。３−マレイミドプロピオン酸Ｐｆｐエステルを、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ（Ｂｏｕｌｄｅｒ，  ＣＯ）から購入した。ＰＢＳ−ＥＤＴＡバッファーを、Ｔｅｋｎｏｖａ（Ｈｏｌｌｉｓｔｅｒ，  ＣＡ）から購入した。Ｂｏｓｔｏｎ  Ｂｉｏｐｒｏｄｕｃｔｓ  （Ａｓｈｌａｎｄ，  ＭＡ）からＰＢＳバッファー（ｐＨ  ８．５、０．５Ｍ）を購入した。Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ  （Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，  ＭＡ）からトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）を購入した。Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  （Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，  ＷＩ）から、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）およびＮ−メチルモルホリン（ＮＭＭ）を得た。α−メルカプトエチル−ω−メトキシ、ポリ−オキシエチレン（Ｍｗ  〜２，０００、〜５，０００、〜２０，０００、及び〜４０，０００）［ｍＰＥＧ（２Ｋ）−ＳＨ、ｍＰＥＧ（５Ｋ）−ＳＨ、ｍＰＥＧ（２０Ｋ）−ＳＨ、ｍＰＥＧ（４０Ｋ）−ＳＨ］及びα−アミノキシル−ω−メトキシ、ポリオキシエチレン（Ｍｗ〜２，０００、〜５，０００、〜２０，０００、及び〜４０，０００）
［ｍＰＥＧ（２Ｋ）−ＯＮＨ２，  ｍＰＥＧ（５Ｋ）−ＯＮＨ２，ｍＰＥＧ（１０Ｋ）−ＯＮＨ２，ｍＰＥＧ（２０Ｋ）−ＯＮＨ２，ｍＰＥＧ（４０Ｋ）−ＯＮＨ２］を、ＮＯＦ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ  （Ｉｒｖｉｎｅ，  ＣＡ）から購入した。ｍＰＥＧ（１Ｋ）−ＮＨＮＨ２  （Ｍｗ  〜１，０００）  を、Ｎａｎｏｃｓ  （Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）から購入した。ＩＲＤｙｅ  ８００ＣＷマレイミド（Ｍａｌ−ＩＲＤｙｅ）及びＩＲＤｙｅ  ７５０  スクシンイミジルエステルを、Ｌｉ−Ｃｏｒ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  （Ｌｉｎｃｏｌｎ，  ＮＥ）から得た。Ｐ−１からのＰ−１８を凍結乾燥ペプチドは、ＰｏｌｙＰｅｐｔｉｄｅ  Ｇｒｏｕｐ  （Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，  ＣＡ）から得た。
【０２７１】
４℃で作動するＣＴＣ  ＰＡＬオートサンプラー、真空脱気装置、バイナリーポンプ、ＵＶ−ＶＩＳ検出器、付随するＡｎａｌｙｓｔ  １．５  解析ソフトウェアとＰｈｅｎｏｍｅｎｅｘカラム（Ｋｉｎｅｔｅｘ  ２．６μ  Ｃ１８  １００Ａ、１００×２．１ｍｍ）を備えたＡＢ  ＳＣＩＥＸ  ＡＰＩ  ３２００と組み合わせたＡｇｉｌｅｎｔ  １２００  ＳＬシリーズ、またはＦｉｎｎｉｇａｎ  ＬＣＱ  Ｄｅｃａ  ＸＰ質量分析計と組み合わせたウォーターズ２４８７デュアルλ吸光度検出器を備えたＷａｔｅｒｓ２６９５分離モジュール上で、ＬＣ−ＭＳ分析を行った。装置は、Ｘｃａｌｉｂｕｒの分析ソフトウェア及びＰｅｅｋｅ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ｃｏｌｕｍｎｓ（Ｔｉｔａｎ  ２００  ５μｍ、Ｃ１８−ＭＣ、５０／１００×２．１ｍｍ）に付随する。
【０２７２】
Ａｇｉｌｅｎｔシステム（Ａｇｉｌｅｎｔ  １２００シリーズ）とＴｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  のカラム（Ｈｙｐｅｒｓｉｌ  Ｇｏｌｄ  Ｃ１８、５μ、２５０×１０ｍｍ）、又はＷａｔｅｒｓ  Ｄｅｌｔａ  Ｐｒｅｐの分取ＨＰＬＣシステムとＶａｒｉａｎカラム（Ｆ７５Ｌ、Ｃ１８、１５μ、１２００ｇ）、又はＷａｔｅｒｓ  ２４８７  ｄｕａｌ  λ吸収検出器、フラクションコレクターＩＩＩ、Ｍａｓｓｌｙｎｘソフトウェア、及びＴｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  のカラム（Ｈｙｐｅｒｓｉｌ  Ｇｏｌｄ  Ｃ１８、５μ、２５０×１０ｍｍ）又はＰｈｅｎｏｍｅｎｅｘカラム（ｌｕｎａ、Ｃ１８（２）、５μ、１００Ａ  ＡＸ  １５０×３０ｍｍ）を備えたＷａｔｅｒｓ  ＰｒｅｐＬＣシステム上で、分取ＨＰＬＣを実行した。移動相は、水（０．０５％  ＴＦＡ）（溶媒Ａ）／アセトニトリル（０．０５％  ＴＦＡ）（溶媒Ｂ）勾配から成っていた。
【０２７３】
遠心分離を、Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ遠心分離機５８１０Ｒ又はＢｅｃｋｍａｎ  Ｍｉｃｒｏｆｕｇｅ（登録商標）１８により、４℃で実行した。
【０２７４】
本明細書に開示される選択的な送達分子の合成のための典型的な材料は、限定されないが、ペプチドＰ−１、Ｐ−２、Ｐ−３、Ｐ−４、Ｐ−５、Ｐ−６、Ｐ−７、Ｐ−８、Ｐ−９、Ｐ−１０、Ｐ−１１、Ｐ１２、Ｐ−１３、Ｐ−１４、Ｐ−１５、Ｐ−１６、Ｐ−１７、及びＰ−１８の何れかを含む。
【０２７５】
上記の出発物質は以下のように要約される
【０２７６】
【表２−１】
0006508781.tif 000026
【０２７７】
【表２−２】
0006508781.tif 000027
【０２７８】
実施例１：ペプチドＰ−４１からのＳＤＭ−１６の合成
【０２７９】
【化１４】
0006508781.tif 000028
【０２８０】
中間体２の合成
暗所の中にある、室温のＰＢＳバッファー（０．５ｍＬ、ｐＨ８．５、０．５Ｍ）中のペプチドＰ−１６（１０ｍｇ、２．０μｍｏｌ）の溶液に、Ｃｙ５マレイミド（２．３ｇ、２．７μｍｏｌ）を、撹拌しながら加えた。反応後にＬＣ−ＭＳを行い、４０分で完了した。反応混合物にＣｙ７−ＮＨＳを加えて、続いてＰＢＳバッファー（１．０ｍＬ，ｐＨ８．５，０．５Ｍ）を加えた。１５時間撹拌した後に、中間体２（３．８ｍｇ、３２％）を産出するために、混合物をＨＰＬＣで精製した。Ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ：［Ｍ＋３Ｈ］３＋（Ｃ２１１Ｈ３１９Ｎ６２Ｏ５３Ｓ５）ｍ／ｚ＝１５７７；Ｆｏｕｎｄ ＥＳＩ：［Ｍ＋３Ｈ］３＋（Ｃ２１１Ｈ３１９Ｎ６２Ｏ５３Ｓ５）ｍ／ｚ＝１５７７。
【０２８１】
選択的な送達分子ＳＤＭ−４１の合成
グリシンバッファー（１．０ｍＬ、０．１Ｍ、２０ｍＭ  アニリン、ｐＨ３．０）及びアセトニトリル（０．５ｍＬ）中の中間体２（３．８ｍｇ、０．６５μｍｏｌ）及びｍＰＥＧ（２Ｋ）−ＯＮＨ２（２．５ｍｇ、１．１μｍｏｌ）の混合物を１５時間、暗所の中で室温で撹拌した。反応が完了した後、アセトフェノン（７μＬ、６０μｍｏｌ）を加えた。混合物を２時間、室温で撹拌した。ＲＰ−ＨＰＬＣによる精製は、選択的な送達分子ＳＤＭ−４１（２．１ｍｇ、４０％）を提供した。
【０２８２】
実施例２ａ：酵素依存性の蛍光増強及び変色
選択的な送達分子４１を、室温のＴＣＮＢバッファー（ｐＨ７．５）中に溶解した。ＳＤＭ−４１の濃度は０．１５６〜５μＭであった。Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍａｘ  Ｍ２  分光光度計上で蛍光強度を測定した。６２０ｎｍでサンプルを励起し、６７０ｎｍ（Ｃｙ５）で発光を測定した。
【０２８３】
ペプチド開裂を、１ｎＭの終濃度でＭＭＰ−９を加えることにより開始した。毎分のＣｙ５の相対的な蛍光強度における変化として開裂速度を測定し、ＭＭＰ−７によるＳＤＭ−４１の開裂に関してｋｃａｔおよびＫｍを算出するために、続いて標準曲線を利用してＣｙ５ペプチドの濃度に変換した（図１）。データはＳＤＭ−４１がＭＭＰ−７の基質であることを示し、それが、酵素開裂に際して蛍光のＦＲＥＴシグナルを生成することを示している。
【０２８４】
実施例２ｂ：酵素依存性の蛍光増強及び変色
選択的な送達分子４２を、１μＭで室温でＴＣＮＢバッファー（ｐＨ７．５）中に溶解した。蛍光スペクトルをＦ−２５００蛍光分光計に記録した。Ｃｙ５蛍光ドナーの励起を、６２５ｎｍで励起し、発光を６６９ｎｍで測定した。
【０２８５】
ペプチド開裂を、１ｎＭの終濃度でＭＭＰ−２を加えることにより開始した。開裂反応は２時間以内に完了する。
【０２８６】
実施例３：腫瘍ホモジネートからの蛍光発生反応
ＨＴ１０８０細胞（Ｃａｔ．  ＃  ＣＣＬ−１２１；  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，  ＶＡ，  ＵＳＡ）を、マウス移植のため採取する前に８０−１００％のコンフルエンスに達するまで、３７℃の空気中で５％のＣＯ２の加湿空気での指数増殖条件下で、増殖させる。各ヌードマウスの手を抑え、２５Ｇの針を使用し、２×１０６のＨＴ−１０８０細胞を乳房の脂肪体に注入した。ＨＴ−１０８０腫瘍を、大きさが１００−２００ｍｍ３に達した時（典型的には腫瘍細胞移植の１−２週後）、採取した。
【０２８７】
ＨＴ−１０８０腫瘍を、超音波破壊を使用してホモジナイズした。１ｎＭ  ＭＭＰ−７又は１０μＬ  腫瘍組織ホモジネート（ＴＨ２及びＴＨ３）を、３７℃で２４時間、１００μＬのバッファー中の１μＭのＳＤＭ−４２と混合した。サンプルを、ポリアクリルアミドゲルに充填し、電気泳動法を使用して分離した。ＨＴ−１０８０腫瘍ホモジネートによるインキュベーションの後、ＳＤＭ−４２は開裂され、高く蛍光性になる。
【０２８８】
実施例４：腫瘍対比に関するインビボのイメージングアッセイ
ＨＴ−１０８０異種移植片モデルを、実施例３に記載の通りに生成し、分子の能力を評価するために使用して、周囲の組織と比較してインビボの腫瘍蛍光対比を提供する。腫瘍が１００−２００ｍｍ３の大きさに達した時（典型的には腫瘍細胞移植の１−２週後）、蛍光性の接合体を、ＨＴ−１０８０腫瘍を持つマウスにおいて試験した。意識のあるＨＴ−１０８０腫瘍を持つマウスを、回転尾部注射器（ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｔａｉｌ  ｉｎｊｅｃｔｏｒ）（Ｃａｔ．＃  ＲＴＩ；  Ｂｒａｉｎｔｒｅｅ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，  ＭＡ，  ＵＳＡ）を使用して抑止し、１００ｕＬの生理食塩水中で１匹のマウス当たり０．１と５ナノモルの間のＳＤＭ−４３、  ＳＤＭ−４４、ＳＤＭ−４５  又は  ＳＤＭ−４６  を静脈内に（尾静脈）投与した。イメージングの準備において、マウスに、移動を最小限にするために腹腔内に（１μＬ／グラム体重）与えられたケタミン／キシラジンの混合物（Ｃａｔ．＃  Ｋ−１１３；  Ｓｉｇｍａ，  Ａｌｄｒｉｃｈ，  ＭＯ，  ＵＳＡ）により軽く麻酔をかけた。
【０２８９】
連続する全身のイメージング（腫瘍が含まれる）を、全体の動物の蛍光性可視化イメージングシステム又はオリンパス・ステレオ蛍光顕微鏡を使用して行った。マウスを仰向けにし（ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄ  ｏｎ  ｔｈｅｉｒ  ｂａｃｋｓ）、マウスの腹側をイメージングするため、イメージングを頂部から行った。励起及び発光波長を、使用される蛍光染料に基づいて選択した。対比を、以下の方程式を使用して計算した：
対比＝（腫瘍の蛍光強度−対側性の胸部組織の蛍光強度／対側性の胸部組織の強度）
【０２９０】
動物全体における０．４を超える対比は、動物全体の画像を見ることで容易に検知され、優れた対比である。対比＞０．７は高コントラストである。
【０２９１】
マウスを、注入の１−２４時間後に数回イメージングした。
【０２９２】
実施例５：改善した組織内蓄積を伴う、インビボの分布及び化合物
様々な臓器における合計の染料蓄積を測定するために、ＨＴ−１０８０異種移植片マウスを屠殺し、血液、肝臓、腎臓、及び腫瘍からの組織サンプルを、尾静脈を介し、化合物を静脈内投与して６時間後に集めた。３−４のマウスを各データポイントについて使用した。血液サンプルを、４℃で一晩保存し、その後、１５，０００ｒｐｍで遠心分離機にかけて、血清を分離した。臓器を、１０μＬ／ｍｇの組織にてＰｒｏＫバッファー（０．２５ｍｇ／ｍｌ  Ｐｒｏｋ、０．１ｍｇ／ｍｌ  ＤＮＡｓｅ、１５０ｍＭ  ＮａＣｌ、１０ｍＭ  Ｔｒｉｓ  ｐＨ８．０、０．２％  ＳＤＳ）中で混合し、はさみを使用して小片に切り崩した。その後、組織／消化溶液を、６７％の負荷サイクルで１分間、超音波で処理し、３７℃で一晩消化した。消化後、サンプルを１５，０００ｒｐｍで遠心分離機にかけ、組織ホモジネートを吸引し（ａｓｐｉｒａｔｅｄ  ｏｆｆ）、４℃で保存した。
【０２９３】
蛍光化合物の組織濃度を、化合物を注入されなかった対照動物からの血清及び組織ホモジネート（様々な希釈度で）に投与された化合物の既知の濃度において急上昇する（ｓｐｉｋｉｎｇ）ことにより生成された、蛍光標準曲線から測定した。各化合物の線形の領域を、各組織について測定した。蛍光測定を、蛍光板リーダー又は蛍光分光計のいずれかで行った。
【０２９４】
実施例６ａ：ＦＲＥＴ−ＳＤＭを用いた、リンパ節への癌転移のインビボでの検出
腫瘍を有するマウスにおける蛍光性のＳＤＭの静脈内および腫瘍周囲への投与後の、転移性頸部リンパ節の蛍光標識
以下のモデル及びアッセイを使用し、先天性の耳腫瘍を有する免疫適格性の（ｉｍｍｕｎｏｃｏｍｐｔｅｎｔ）ＢＡＬＢ／ｃマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，  ＭＡ  ０１８８７）の癌リンパ節転移を検知する、蛍光ＳＤＭの能力を測定した。
【０２９５】
マウスモデル。マウスを、個別に換気したＩＶＣ使い捨てケージ（Ｉｎｎｏｖｉｖｅ，  Ｉｎｃ．，  Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，  ＣＡ  ９２１２１）において４グループに収容し、標準実験飼料（Ｃａｔ．  ＃  ２０１８，  Ｈａｒｌａｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，  Ｉｎｃ．  Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ，  ＩＮ  ４６２５０）及び飲料水へのフリーアクセスを有していた。動物を、腫瘍細胞移植前に少なくとも５日間、制御された環境条件（１２ｈ／１２ｈの明／暗サイクル）の下で飼育した。全ての実験手順を、ＩＡＣＵＣプロトコル＃ＥＢ１１−００２−００９Ａの下で行なった。アメリカ合衆国培養細胞系統保存機関（ＡＴＣＣ，  Ｍａｎａｓｓａｓ，  ＶＡ  ２０１０８）及びサンディエゴ大学、カリフォルニア（ＵＣＳＤ，  Ｌａ  Ｊｏｌｌａ，  ＣＡ  ９２０９３）の、ネズミ４Ｔ１腫瘍細胞（ＡＴＣＣ（登録商標）  Ｎｕｍｂｅｒ：  ＣＲＬ−２５３９（商標））及び乳癌細胞（Ｐｏｌｙｏｍａ  Ｍｉｄｄｌｅ  Ｔ  ８１１９  ｓｕｂｃｌｏｎｅ  ”ＰｙＭＴ  ８１１９”）をそれぞれ、標準細胞培養技術を使用して別々に増殖させた。腫瘍細胞（４ｘ１０５腫瘍細胞／５０μＬ／マウス）をＤＰＢＳ／マトリゲル（商標）（１：１ｖｏｌ）中で懸濁し、原発腫瘍誘発用の耳介軟骨の上のマウスの耳の耳介に皮下注射した。転移性乳癌のサロゲートマウスモデルとして使用される、耳腫瘍を有するマウスにおける転移性の頚リンパ節のインビボのイメージングは、腫瘍細胞移植の１７〜２０日後に起こった。
【０２９６】
化合物の投与。ＳＤＭの静脈内投与（尾静脈注入）のために、マウスを回転尾部注射器（Ｃａｔ．＃  ＲＴＩ，  Ｂｒａｉｎｔｒｅｅ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，  Ｉｎｃ．，  Ｂｒａｉｎｔｒｅｅ，  ＭＡ  ０２１８５）中で抑止し、試験物（５−１２０μＭ；１００μＬ／マウス）を、２８Ｇ１／２インスリン用注射筒（Ｃａｔ．  ＃  １４−８２６−７９，  Ｂｅｃｔｏｎ  Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｆｒａｎｋｌｉｎ  Ｌａｋｅｓ，  ＮＪ  ０７４１７）を使用してマウスに注入した。ＳＤＭの腫瘍周囲の注入を行なうために、各関連するマウスを、腹腔内投与されるケタミン／キシラジン（ＫｅｔａｊｅｃｔＲ  ＆  Ｘｙｌａ−ｊｅｃｔＲ，  Ｐｈｏｅｎｉｘ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，  Ｓｔ．  Ｊｏｓｅｐｈ，  ＭＯ  ６４５０６）の混合物を使用して、鎮静し、被験物質（５−１２０μＭ；  ３０−６０μＬ／耳）を、３０Ｇ  ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＧｌｉｄｅ（商標）ニードル（Ｃａｔ．  ＃  ３０５１０６，  Ｂｅｃｔｏｎ  Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｆｒａｎｋｌｉｎ  Ｌａｋｅｓ，  ＮＪ  ０７４１７）を使用して、原発腫瘍及び反対側の耳介の周りに皮下注射した。投与後、１−２４時間後に頸部リンパ節の蛍光イメージングについて検査される前に、各マウスを割り当てられたケージに戻し、制御された環境条件下で飼育した。
【０２９７】
蛍光画像。頚リンパ節をイメージングするために、各マウスに、腹腔内投与されたケタミン／キシラジンの混合物により深く麻酔をかけた。深く麻酔をかけたマウスを、単一強度及び２つの蛍光団蛍光比率検出の両方のための適切な蛍光フィルターを装備した、コンピュータ化された蛍光性の立体顕微鏡（ＳＺＸ１０，  Ｏｌｙｍｐｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ，  ＣＯ，  ＬＴＤ，  Ｊａｐａｎ）を使用して、頚リンパ節の鈍的解剖及びイメージングのため、１つの黒いコルク（４×４インチ、Ｑｕａｒｔｅｔ（登録商標），  ＡＣＣＯ  Ｂｒａｎｄｓ，  Ｌｉｎｃｏｌｎｓｈｉｒｅ，  ＩＬ  ６００６９，  ＵＳＡ）上に移した。例えば、Ｃｙ５とＣｙ７に対するフィルターを、Ｃｙ５とＣｙ７のＦＲＥＴベースのＳＤＭのために使用した。インビボの蛍光イメージング（比率イメージング法に関しては以下を参照）の後、頚リンパ節を外科的に除去し、１０％緩衝ホルマリンに固定し、組織学的検査（ヘマトキシリン＆エオシン染色）のために処理して、蛍光／癌相関を評価し、ＳＤＭの診断能を測定した。
【０２９８】
発光比率イメージング法。蛍光画像を、Ｏｌｙｍｐｕｓ  ＳＺＸ１０  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｔｅｒｅｏ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ  （Ｏｌｙｍｐｕｓ  Ａｍｅｒｉｃａ，  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｖａｌｌｅｙ，  ＰＡ）を使用して取得した。Ｃｙ５とＣｙ７のＦＲＥＴベースのＳＤＭに関して、６２０ｎｍに合わせられた（ｃｅｎｔｅｒｅｄ）励起フィルター（Ｃｈｒｏｍａ  ＥＴ６２０／６０ｘ，  Ｃｈｒｏｍａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｒｐ．  Ｂｅｌｌｏｗｓ  Ｆａｌｌｓ，  ＶＴ）、及び７００ｎｍ並びに８１０ｎｍで合わせられた発光フィルター（Ｃｈｒｏｍａフィルター  ＥＴ７００／７５ｍ  および  ＥＴ８１０／９０ｍ）を使用して、異なる発光波長で２つの画像を得た。画像を、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ベースのコンピュータに接続された、Ｏｒｃａ−Ｒ２カメラ（Ｈａｍａｍａｔｓｕ，  Ｂｒｉｄｇｅｗａｔｅｒ，  ＮＪ）により取得した。２つの方法を使用して、リンパ節に関する発光比率を測定した。１つの方法に関して、強度を、対象のリンパ節の一部又は全てを含むように描かれた対象領域（ＲＯＩ）にわたって平均化した。その後、発光比率を各対象領域の強度データから計算した。
Ｒｏｉ  ＥｍｉｓｓｉｏｎＲａｔｉｏ＝（ｒｏｉＩｎｔ１／Ｅｘｐ１）／（Ｉｎｔ２／Ｅｘｐ２）（方程式１）
式中：
ｒｏｉＩｎｔ１＝ＥＴ７００／７５ｍフィルターにより、発光波長１でＲＯＩについて平均化した強度。
Ｅｘｐ１＝Ｉｎｔ１について使用された露光時間。
ｒｏｉＩｎｔ２＝ＥＴ８１０／９０ｍフィルターにより、発光波長２でＲＯＩについて平均化した強度。
Ｅｘｐ  ２＝Ｉｎｔ２について用いられる露光時間。
【０２９９】
発光比率を測定するために使用される第２の方法は、発光比率画像から得られた対象のリンパ節の一部又は全てを含むように描かれた対象領域（ＲＯＩ）からの発光比率の平均化に基づいた。発光比率画像は、ピクセル値が８ビットの画像に対して０と２５５の間になるようなスケーリングファクター（ｓｃａｌｉｎｇ  ｆａｃｔｏｒ）を含んだ、方程式１の変形フォームの使用により、もたらされた。
Ｐｘ  ＥｍｉｓｓｉｏｎＲａｔｉｏ＝ｋ＊（ｐｘＩｎｔ１／Ｅｘｐ１）／（ｐｘＩｎｔ２／Ｅｘｐ２）（方程式２）
式中：
ｋ＝スケーリングファクター
ｐｘＩｎｔ１＝ＥＴ７００／７５ｍフィルターによる、発光波長１でのピクセル強度。
Ｅｘｐ１＝Ｉｎｔ１について使用された露光時間。
ｐｘＩｎｔ２＝ＥＴ８１０／９０ｍフィルターによる、発光波長２でのピクセル強度。
Ｅｘｐ  ２＝Ｉｎｔ２について用いられる露光時間。
【０３００】
ＳＤＭ−４１に関してＥｘｐ１＝  ０．７秒，  Ｅｘｐ２  ＝  ２．５秒  及び  ｋ＝２４の方程式２を使用して生成された発光比率画像の例を、図２に示し、これらはＳＤＭ−４１についてのドナー（左）、アクセプター（中間）および蛍光発光比率（右）の画像を示す。
【０３０１】
リンパ節に関する発光比率は、いずれかの方法を使用して、定量的に類似した結果を与えた。
【０３０２】
リンパ節を、Ｈ＆Ｅ染色に基づき、病理学者によって、転移性又は非転移性であるものとして同定した。その後、以下の方程式３に示されるように、転移性の節の平均発光比率を非転移性の節の平均発光で割り、１を引くことにより、各ＳＤＭ（選択的な送達分子）の発光比率対比を定量化した。
ＥＲＣ＝ＭｅｔＡＶ／ＣｏｎＡＶ  −１（方程式３）
式中：
ＥＲＣ＝発光比率対比。
ＭｅｔＡＶ＝平均の転移性リンパ節発光比率。
ＣｏｎＡＶ＝平均の非転移性の反対側のリンパ節発光比率
【０３０３】
癌のリンパ節を検知するのに役立つが、２０〜５０％の対比は低いと考えられ、５０乃至１００％の増加はよいと考えられ、一方で１００％を超える増加は、非常に優れた対比であると考えられた。
【０３０４】
実施例６ｂ：転移性リンパ節モデルにおける、ＳＤＭに関する高い診断感度及び特異性
診断剤の重要なパフォーマンス測定基準は、感度と特異性である。感度は、正しく試験陽性を診断する能力に関係する。一方で特異性は、正しく試験陰性を診断する能力に関係する。
【０３０５】
以下のモデル及びアッセイを使用し、先天性の耳腫瘍を有する免疫適格性のＢＡＬＢ／ｃマウス（Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｒｉｖｅｒ，  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，  ＭＡ  ０１８８７）の癌リンパ節転移を検知する、蛍光ＳＤＭの能力を測定した。
【０３０６】
ＦＲＥＴ  ＳＤＭの高い診断能の例として、Ｔ１マウスの転移性リンパモデルにおけるＳＤＭ−４１からもたらされるデータを使用した。ＳＤＭ−４１を、ＩＶ尾静脈注入を介して投与した。３〜６時間後、マウスのリンパ節を、前述のような蛍光比率イメージングを使用してイメージングし、リンパ節が高い比率（診断された癌陽性）又は低い比率（診断された癌陰性）を有するか否かを測定した。受信者動作特性（ＲＯＣ）またはＲＯＣ曲線を使用して、感度および特異性を測定した。ＲＯＣ曲線分析のため、データを、発光比率用の閾値に基づいて陽性と陰性の二項的な分類に分ける。ＲＯＣ曲線は、陽性の真陽性画分（有病正診率）対陰性の偽陽性画分（無病誤診率）をプロットする。
【０３０７】
真陽性、偽陽性、真陰性、及び偽陰性を、蛍光発光比率データ及び閾値に基づいた予測と、Ｈ＆Ｅ染色を使用する病理学者によって作られた陽性又は陰性の割付との比較により測定する。（認定された病理学者によるＨ＆Ｅ染色によって測定されるような）癌の陽性及び陰性に関する発光比率値を、図３に示す。２つの集団が完全に分離されており、これはこの転移性乳癌リンパ節モデルにおいて１００％の診断感度および特異性を示す。閾値を、最低値から最高値にまで徐々に調節し、（１、１）又は全て陽性から、（０、０）又は全て陰性までの十分なＲＯＣ曲線を得た。ＲＯＣ曲線を図４に示す。〜３２のリンパ節からのデータを使用し、この曲線を生成する。感度と特異性が、ＲＯＣ曲線内の各点について測定され得ることに注意する。このデータは、癌のないリンパ節から癌性のリンパ節を分離することに関して１００％の診断感度および特異性を示している。感度は有病正診率である一方で、特異性は１から無病誤診率を引いたものである。ＲＯＣ曲線を生成するために使用される方程式を以下に示す。
ＴＰＲ＝ＴＰ／（ＴＰ＋ＦＮ）
ＦＰＲ＝ＦＰ／（ＦＰ＋ＴＮ）
式中：
ＴＰＲ＝有病正診率。
ＦＰＲ＝無病誤診率。
ＴＰ＝真陽性の＃。
ＴＮ＝真陽性の＃。
ＦＰ＝偽陽性の＃。
ＦＮ＝偽陰性の＃。
【０３０８】
この例において、感度と特異性の両方は、〜４．３と〜５の間の全ての閾値について１００％である。これは、ゴールドスタンダード組織病理学と比較した時、全てのリンパ節がＦＲＥＴ発光比率分析法により正しく同定されたことを意味する。一般的に、感度と特異性の値＞９０％は、非常に高いと考えられる。
【０３０９】
実施例７：エキソビボマウスＰｙＭＴ  ８１１９腫瘍活性アッセイ：非癌組織と比較したマウス癌組織における、ＳＤＭ開裂及びＦＲＥＴ発光比率の反応
ＰｙＭＴ  ８１１９腫瘍を有するマウスから腫瘍と筋肉の組織のサンプルを集め、−８０℃で凍結した。組織を解凍し、超音波破壊（ＶＣＸ５００，  Ｓｏｎｉｃｓ  ＆  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ，  Ｎｅｗｔｏｗｎ，  ＣＴ）を使用して、１００ｍｇ／２００μＬで冷たいＴＣＮＢバッファー（ｐＨ７．５、５０ｍＭ  Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、１０ｍＭ  ＣａＣｌ２、１５０ｍＭ  ＮａＣｌ、及び０．０５％  Ｂｒｉｊ３５）の中でホモジナイズした。ホモジネートを２０分間４℃で、１５，０００ｇで遠心分離機にかけた後、上清を集めた。ＡＰＭＡ（ＴＣＮＢバッファー中、ｐ−アミノフェニル水銀アセタート、９０μＬ、２ｍＭ）を、上清（９０μＬ）に加えた。結果として生じる混合物を、使用前に１時間３７℃でインキュベートした。５００ｎＭのＳＤＭ−４２を、４５μＬの活性化した組織の上清（最終的な容積：５０μＬ）の開裂に使用した。アッセイを、ＳｏｆｔＭａｘ  Ｐｒｏ  ｖ４．５ソフトウェアを備えたＳｐｅｃｔｒａＭａｘ  Ｍ２分光計を使用して実行した。（λｅｘ、６２０ｎｍ、λｅｍ、６７０ｎｍ）（λｅｘ、６２０ｎｍ、λｅｍ、７７３ｎｍ）、及び（λｅｘ、７２０ｎｍ；λｅｍ、７７３ｎｍ）の蛍光シグナル（ここで、λｅｘとλｅｍはそれぞれ、励起と発光の波長を表わす）を、室温で時間に応じて測定した。サンプルを３回繰り返して測定する。
【０３１０】
実施例８：ヒトエキソビボ組織アッセイ：非癌組織と比較した、ヒトの癌組織におけるＳＤＭ開裂及びＦＲＥＴ発光比率反応
（Ｃａｎｃｅｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋによって提供される）ヒト乳癌組織サンプル及び標準のヒト乳房組織を、超音波破壊（ＶＣＸ５００，  Ｓｏｎｉｃｓ  ＆  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ，  Ｎｅｗｔｏｗｎ，  ＣＴ）を使用して、１００ｍｇ／２００μＬの冷たいＴＣＮＢバッファー（ｐＨ７．５、５０ｍＭ  Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、１０ｍＭ  ＣａＣｌ２、１５０ｍＭ  ＮａＣｌ、及び０．０５％  Ｂｒｉｊ３５）の中でホモジナイズした。ホモジネートを２０分間４℃で、１５，０００ｇで遠心分離機にかけた後、上清を集めた。５００ｎＭのＳＤＭ−４１を、別段の定めがない限り、アッセイにおける４５μＬの組織上澄（最終的な容積：５０μＬ）の開裂に使用した。アッセイを、ＳｏｆｔＭａｘ  Ｐｒｏ  ｖ４．５ソフトウェアを備えたＳｐｅｃｔｒａＭａｘ  Ｍ２分光計を使用して実行した。（λｅｘ、６２０ｎｍ、λｅｍ、６７０ｎｍ）（λｅｘ、６２０ｎｍ、λｅｍ、７７３ｎｍ）、及び（λｅｘ、７２０ｎｍ；λｅｍ、７７３ｎｍ）の蛍光シグナル（ここで、λｅｘとλｅｍはそれぞれ、励起と発光の波長を表わす）を、室温で時間に応じて測定した。サンプルを３回繰り返して測定した。表１は、ＳＤＭ−４１の診断の蛍光エキソビボアッセイに使用したヒト乳癌患者の組織を示す。図５は、乳癌患者からのホモジナイズされた癌性および健康な組織におけるＳＤＭ−４１の蛍光比率の変化を示す。ガン組織（Ｍ１１２０９０Ａ２、Ｍ１１２１６０３Ａ２、及びＭ１１２１７９７Ａ６）は、正常組織（Ｍ１１２０９０Ｂ２、Ｍ１１２１６０３Ｂ２およびＭ１１２１７９７Ｂ６）より速く、ＳＤＭ−４１を開裂させ、癌性の乳癌組織の診断の読み取りを可能にする。図６は、同じ乳癌患者からのホモジナイズされた癌性の健康な組織におけるＳＤＭ−４１蛍光比率の変化を示す。ガン組織はＳＤＭ−４１をより速く開裂させ、癌の乳癌組織の診断の読み取りを可能にする。
【０３１１】
【表３】
0006508781.tif 000029
【０３１２】
実施例９：乳癌患者の癌を視覚化するためのＳＤＭの使用
ＳＤＭ−５２を、乳癌患者の静脈内に送達する。ＳＤＭ−５２上の蛍光部分を、リンカーの開裂後に癌の細胞及び／又は組織によって取り込む。光源を標的組織上に照らす。蛍光部分は、カメラ又は検出器によって検知される光を発光する。カメラ又は検出器によって得たデータを加工して、外科医が癌の細胞又は組織を視覚化することを可能にする画像を作製する。外科医は、生検のため前記組織を切除する。
【０３１３】
実施例１０：前立腺癌患者の癌を視覚化するためのＳＤＭの使用
ＳＤＭ−４２を、前立腺癌患者の静脈内に送達する。ＳＤＭ−４２上の蛍光部分を、リンカーの開裂後に癌の細胞及び／又は組織によって取り込む。光源を標的組織上に照らす。蛍光部分は、カメラ又は検出器によって検知される光を発光する。カメラ又は検出器によって得たデータを加工して、外科医が癌の細胞又は組織を視覚化することを可能にする画像を作成する。外科医は、生検のため前記組織を切除する。
【０３１４】
実施例１１：頭頸部（扁平上皮）癌を持つ患者の癌を視覚化するためのＳＤＭの使用
ＳＤＭ−４８を、頭頸部癌患者の静脈内に送達する。ＳＤＭ−４８上の蛍光部分を、リンカーの開裂後に癌の細胞及び／又は組織によって取り込む。光源を標的組織上に照らす。蛍光部分は、カメラ又は検出器によって検知される光を発光する。カメラ又は検出器によって得たデータを加工して、外科医が癌の細胞又は組織を視覚化することを可能にする画像を作成する。外科医は、生検のため前記組織を切除する。
【０３１５】
実施例１２：黒色腫患者の癌を視覚化するためのＳＤＭの使用
ＳＤＭ−６０を、黒色腫患者の静脈内に送達する。ＳＤＭ−６０上の蛍光部分を、リンカーの開裂後に癌の細胞及び／又は組織によって取り込む。光源を標的組織上に照らす。蛍光部分は、カメラ又は検出器によって検知される光を発光する。カメラ又は検出器によって得たデータを加工して、外科医が癌の細胞又は組織を視覚化することを可能にする画像を作成する。外科医は、生検のため前記組織を切除する。
【０３１６】
実施例１３：甲状腺癌患者の癌を視覚化するためのＳＤＭの使用
ＳＤＭ−６２を、甲状腺癌患者の静脈内に送達する。ＳＤＭ−６２上の蛍光部分を、リンカーの開裂後に癌の細胞及び／又は組織によって取り込む。光源を標的組織上に照らす。蛍光部分は、カメラ又は検出器によって検知される光を発光する。カメラ又は検出器によって得たデータを加工して、外科医が癌の細胞又は組織を視覚化することを可能にする画像を作成する。外科医は、生検のため前記組織を切除する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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