(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式(I)の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩:
0006721512.tif 000020
(I)
(式中、
- Aは、モノメチルオーリスタチンE（ＭＭＡＥ）を表し、
- Lは、マレイミドカプロイル単位を表し、
- Gは、グルクロニル基を含み、
- Yは、H、又はNO2、CF3及びハロゲンより選ばれる電子求引基を表し、
- R1及びR2は、相互に独立して、H又は飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1〜C10アルキル基を表し、
- Zは、その末端の各々に、共有結合官能基を含む炭化水素ベースのスペーサー基を表し、
- Xは、-O-又は-NR3COO-を表し、R3は水素原子又は飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1〜C10アルキル基を表し、G基との結合は、酸素原子(-O)によって与えられる)。
【請求項２】
YがXのオルト位におけるNO2を表し、R1及びR2がHを表す、請求項1に記載の結合体。
【請求項３】
Zが、Z1-Z2-(Z3)m基 (式中:
- mは、0又は1を表し、
- Z1は、R1及びR2官能基を担持する炭素と、Z2官能基との間のL-クリックリンカー官能基を表し、
- Z2は、O若しくはNより選ばれる1つ以上のヘテロ原子で中断されていてもよい飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1-C10アルキレン基、グリコシル基、O-(CHR4-CHR5-O-)p基若しくはN-(CHR4-CHR5-O-)p基(ここで、pは1〜20の範囲にある自然整数を表し、R4及びR5は、相互に独立して、H又はCH3を表すが、但しR4及びR5は同時にCH3を表さない)、アミノ酸若しくはペプチドから誘導される基、又はこれらの基の組み合わせを表し、Z2の一端は、エーテル官能基を介して直接に、又はZ3官能基を介して間接に、Lと共有結合を生成しており、
- Z3は、Z2官能基とL基との間につくられるエステル、アミド、エーテル、カルバメート又はカーボネート型の官能基を表す)
を表す、請求項1又は2のいずれか1項に記載の結合体。
【請求項４】
下記式(III)の請求項1〜3のいずれか1項に記載の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩:
0006721512.tif 000021
(III)
【請求項５】
請求項1〜4のいずれか1項に記載の結合体の少なくとも1つの分子を含むプロドラッグであって、前記結合体の分子がアルブミン分子又はその断片に共有結合を介して結合されており、前記共有結合が内因性アルブミンの34位におけるシステインのチオール官能基とつくられており、その式が下記式(VII)である、前記プロドラッグ、その異性体及び／又はその医薬的に許容され得る塩:
0006721512.tif 000022
(VII)
【請求項６】
少なくとも有効な量の請求項1〜4のいずれか1項に定義される少なくとも1つの結合体又は請求項5に定義される少なくとも1つのプロドラッグを含む医薬組成物。
【請求項７】
がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、請求項1〜4のいずれか1項に記載の結合体。
【請求項８】
がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、請求項5に記載のプロドラッグ。
【請求項９】
がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、請求項6に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、がん及び炎症性疾患の分野に関する。より詳しくは、本発明は、ドラスチンファミリーに属する有効成分の新規な結合形態を提唱することを目的とする。
【背景技術】
【０００２】
がん及び炎症性疾患は、現在最も一般的な病理学的疾患である。特に、がんは、今日、フランス及びほとんどの先進工業国では死亡率の主な原因の一つである。想定され得る種々の治療方法の中で、化学療法が循環腫瘍、例えばリンパ腫や白血病、及び転移に対して使用し得る唯一のものである。
化学療法で想定され得る活性物質の一つが、4つのアミノ酸からつくられ、そのうちの3つがそれに特異的である、海洋界に由来する線状天然化合物のようなある種の天然ペプチド、特にドラスタチン10である。ドラスタチン10の合成誘導体は今日も利用でき、好ましい。それらは、より詳しくは、オーリスタチンPE、オーリスタチンE又はモノメチルオーリスタチンE(MMAE)である。ドラスタチン、オーリスタチンE及びその誘導体は、チューブリン重合を阻害し、その結果として細胞分裂を阻止する特性を有する(抗有糸分裂薬)。しかしながら、ドラスタチンファミリーのこれらの活性剤は、残念なことに、臨床的に用いられる他の抗がん活性剤のように、腫瘍細胞に関して良好な選択性が欠けている。実際に、これらは健康な組織も標的にする。この非選択的破壊により、重篤な副作用が生じ、ほとんどの場合、治療の早期停止の結果となる。
それ故、健康な器官に影響を及ぼすことなく腫瘍を選択的に破壊することができる新規な抗がん剤の開発は、がんを消滅させることの主要な関心である。
【０００３】
この選択性の欠如を克服するために保持されている手法の一つがこれらの活性剤の結合体の開発に基づいている。従って、プロドラッグと呼ばれているこれらの結合体は、通常、問題の活性剤を成分でグラフトすることによって得られ、それの官能基はこのプロドラッグ形態である前記活性剤を不活性化し、それを標的組織又は細胞に運搬し、且つ前記標的組織又は細胞でその放出を促進し、次にその治癒的生物活性を再確立することである。この手法は、より詳しくは、腫瘍組織に特有の特異性の所見に基づいている。従って、腫瘍微小環境がより酸性のpH、より大きな還元電位、巨大分子に対する浸透性の増大によって或いはある種の酵素、β-グルクロニダーゼの比較的高い濃度の存在によって健康な組織と異なることが知られている。同様に、悪性細胞が健康な細胞、例えば葉酸受容体又はCD33抗原と区別するその表面膜受容体又は抗原で過剰発現する点で病変組織が健康な組織と異なることが示されている。
その結果として、特に、腫瘍細胞に対するその選択性を増加させるためにこれらの差を利用するために従来の活性剤の誘導体がすでに開発されてきた。
従って、モノメチルオーリスタチンE(MMAE)は、切断可能なアームによって抗CD30抗体に結合されている(米国特許第7 829 531号明細書)。しかしながら、そのような結合体は、その標的に関してあまりに大きな特異性を有し且つ非-CD30依存性であるがん及び/又は炎症性疾患に関してほとんど効果がないか又は効果すらないことがわかっている。
Teming et al.(2006, Bioconjugate Chem)は、腫瘍組織を標的にするために、切断可能なリンクを介して、アルブミン単位にモノメチルオーリスタチンE(MMAE)分子を結合している。
【０００４】
近年、Legigan et al.(2013, Eur. J. Med. Chem.)及びTranoy-Opalinski et al.(2014, Eur. J. Med. Chem.)は、 自己反応性アームを介してグルクロニル単位にモノメチルオーリスタチンE(MMAE)分子を結合している。プロドラッグと呼ばれているMMAEのこの結合形態は不活性であり、主に細胞外である、β-グルクロニダーゼによる腫瘍のレベルでの唯一の切断によってMMAEがその抗有糸分裂の生物活性を行うことが可能になる。しかし、腎臓によるこのプロドラッグの急速な排除が見られる。このプロドラッグの半減期が著しく短縮されるので、用量を増加させることが必要になり、これは有害な副作用が随伴する。
Legigan et al.(2012, Angew. Chem. Int. Ed.)は、また、ガラクトシド基及び葉酸受容体と結合する基で二官能基化されたモノメチルオーリスタチンE(MMAE)を提唱しており、これらの2つの基は自己反応性アームによって担持されている。しかしながら、このプロドラッグには、細胞インターナリゼーション工程後に細胞内β-ガラクトシダーゼによって切断され且モノメチルオーリスタチンE(MMAE)を放出することが必要である。
その結果として、モノメチルオーリスタチンEのこれらのプロドラッグ形態が腫瘍に特異的に運搬されるにもかかわらず、その細胞毒性有効性は相対的なままであり、腫瘍の効果的な臨床治療を想定することを可能にしない。
それ故、非常に高い特異性を有するこのタイプの活性剤を、不活性形態で病変組織又は細胞に運搬することができるドラスタチンファミリーのプロドラッグが依然として求められている。
細胞毒性が腫瘍微小環境のレベルで特に効果的に発現されるドラスタチンファミリーのプロドラッグもまた求められている。
有害な副作用の発生を、特に健康な細胞、組織又は器官に対して防止するために、腫瘍有効性が過剰量の活性剤を必要としないドラスタチンファミリーのプロドラッグもまた求められている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、これらの要求を正確に満たすことである。
第1の態様によれば、本発明は、一般式(I)の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩に関する:
【０００６】
【化１】
0006721512.tif 000002
(I)
【０００７】
(式中、
-  Aは、ドラスタチンファミリーの基又はその誘導体を表し、
-  Lは、アミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基、好ましくはチオール官能基と反応することができる基を表し、 
-  Gは、グルクロニル基又はその誘導体を含み、好ましくはそれを表し、
-  Yは、H、又は特にNO2、CF3及びハロゲンより選ばれる電子求引基を表し、
-  R1及びR2は、相互に独立して、H又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表し、
-  Zは、その末端の各々に、共有結合官能基を含んでいる炭化水素ベースのスペーサー基を表し、
- Xは、-O-又は-NR3COO-を表し、R3は水素原子又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表してもよく、G基との結合は酸素原子(-O)によって与えられる)。
【０００８】
予想外に、本発明者らは、実際に、一般式(I)及びモノメチルオーリスタチンEに由来する結合体が官能基化されていないモノメチルオーリスタチンEと比較して著しく改善される生体内治療有効性を有することを見出した。
その結果として、本発明の結合体は、その選択性及びその治療用量の観点から、がんの臨床治療に特に有利であることがわかる。
第2の態様によれば、本発明は、本発明の一般式(I)の結合体の少なくとも1つの分子を含むプロドラッグに関し、前記結合体の前記分子は共有結合を介して、アルブミン分子、特に内因性であるもの、又はその誘導体に結合されている。
以下に詳述されるように、本発明の結合体の化学構造は、最も詳しくは、アルブミン分子、特に内因性であるもの、より詳しくは血清アルブミン分子とその相互作用に適している。更により詳しくは、この相互作用は、特に生体内で与えられ、内因性アルブミンの位置34でシステインの硫黄原子に対する親和性を有するタイプのL基を支持することによって可能になる。システインの硫黄原子とのこの相互作用は、特にMichael反応によってもたらされ得る。従って、Michael反応による結合体分子とアルブミン分子間の共有結合の決定は、腫瘍微小環境におけるアルブミン蓄積の現象を利用すること及び本発明の結合体の改善されたターゲッティングを得ることを可能にする。
【０００９】
他の態様によれば、本発明は、また、本発明によって定義されるように、少なくとも有効量の本発明の一般式(I)の少なくとも1つの結合体、又は前記結合体が少なくとも1つのアルブミン分子と結合されている前記結合体の結合形態、好ましくは一般式(VI)のプロドラッグを含んでいる医薬組成物に関する。
他の態様によれば、本発明は、がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、本発明の一般式(I)の結合体に関する。
他の態様によれば、本発明は、がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、前記結合体が少なくとも1つのアルブミン分子と結合されている前記結合体の結合形態、特に本発明の一般式(VI)のプロドラッグに関する。
他の態様によれば、本発明は、がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、本発明の組成物に関する
他の態様によれば、本発明は、本発明の一般式(I)の結合体の投与を含んでいる、がん及び/又は炎症性疾患を治療する方法に関する。
他の態様によれば、本発明は、また、前記結合体が少なくとも1つのアルブミン分子と結合されている前記結合体の結合形態、特に本発明の一般式(VI)のプロドラッグの投与を含んでいる、がん及び/又は炎症性疾患を治療する方法に関する。
最後に、最後の態様によれば、本発明は、また、本発明の医薬組成物の投与を含んでいる、がん及び/又は炎症性疾患を治療する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図1は、式(III)の結合体の合成のための反応スキームを示す図である。
【図２】図2は、マウスにおいて同所性移植したMia Paca型の膵臓のヒト腫瘍の容積の展開を示すグラフである。官能基化されていないMMAE(0.3mg/kg)又は式(III)の結合体、すなわち二官能基化されたMMAE(2又は4mg/kg)の2つの注射剤を移植後7日目と14日目に投与する。移植後70日間超音波検査によって腫瘍容積を評価する。挿入グラフは、移植後30日の時間スケールについてこの展開を表すグラフである。
【図３】図3は、同所性移植したMIA-PaCa型の膵臓の腫瘍の容積の展開に続いて、超音波検査(1グループにつき5匹の動物)を示すグラフである。式(III)の結合体、4mg/kgの投与量(A)、及び賦形剤(B)を週に一度9週間静脈内投与した。
【図４】図4は、同所性移植したMDA-MB-231型のヒト乳房腫瘍の容積の展開に続いて、超音波検査(1グループにつき6匹の動物)を示すグラフである。MMAE(B)で治療される動物には、0.5mg/kg(静脈内)の投与量を週に一度5週間投与した。二官能基化されたMMAE結合体(式(III)の結合体(C))で治療される動物には、4mg/kg(静脈内)の投与量を週に一度5週間投与した。対照動物は補形薬(賦形剤(A))で治療する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
・結合体
上で指定したように、本発明の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩は、一般式(I)に対応する:
【００１２】
【化２】
0006721512.tif 000003
(I)
【００１３】
(式中、
- Aは、ドラスタチンファミリーの基又はその誘導体を表し、
- Lは、アミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基、好ましくはチオール官能基と反応することができる基を表し、
- Gは、グルクロニル基又はその誘導体を含み、好ましくはそれを表し、
- Yは、H、又は特にNO2、CF3及びハロゲンより選ばれる電子求引基を表し、
- R1及びR2は、相互に独立して、H又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表し、
- Zは、その末端の各々に、共有結合官能基を含んでいる炭化水素ベースのスペーサー基を表し、
- Xは、-O-又は-NR3COO-を表し、R3は水素原子又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表してもよく、G基による結合は酸素原子(-O)によって与えられる)。
【００１４】
本発明に関連して、ドラスタチンファミリーの「誘導体」は、構造的に非常に関係し且つ等価な生物学的特性、特に、細胞有糸分裂を最終的に阻害するために、チューブリン重合を阻害する能力の所有のままである化合物を意味する。それは、特に問題の置換又は欠失誘導体であってもよい。
本発明に関連して、「アミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基と反応することができる基」は、遊離の第二級アミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基と相互作用することができるので、結合体分子とこの共有結合官能基を生成することと適合するこの官能基を担持する異なった化学成分との間に共有結合をつくることができる、化学官能基を有する基、一般的には炭化水素ベースの基、又は単位を意味する。本発明に関連して、この異なった化学成分は、より詳しくは生体中に天然に存在する巨大分子、有利にはヒト血清アルブミンのような内因性アルブミン分子である。
本発明に関連して、「電子求引性基」は、電子を求引する原子又は原子団の特性を意味する。
本発明に関連して、「異性体」は、不斉炭素について少なくとも2つの化学基の位置が参照分子と比較して反転している分子を意味する。特に、ドラスタチンファミリーの基は多数の不斉炭素を有する。更にまた、用語「異性体」は、参照分子のそれと比較して1つ以上の同一の又は同様の生物活性(1つ以上)を行うことができる分子だけを意味する。
【００１５】
本発明が分離したエナンチオマー及び対応するラセミ混合物双方を意味するものであることが理解される。
本発明に関連して「医薬的に許容され得る塩」は、結合体、又は本発明のプロドラッグと、アルカリ金属の塩、アルカリ土類金属の塩、又は有機アンモニウム塩基で得られた塩を含むアンモニウムの塩、又は結合体、又は本発明のプロドラッグと、有機酸の塩又は無機酸の塩であってもよい。
本発明により詳しく適している塩は、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、第四級アンモニウム塩、例えば、テトラメチルアンモニウム又はテトラエチルアンモニウム、及びアンモニア及び医薬的に許容され得る有機アミン、例えばメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、トリエチルアミン、エタノールアミン又はトリス(2-ヒドロキシエチル)アミンとの付加塩であってもよい。
結合体、又は本発明のプロドラッグと、本発明に適している無機酸の塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸又はリン酸と得られてもよい。
結合体、又は本発明のプロドラッグと、本発明に適している有機酸の塩は、カルボン酸及びスルホン酸、例えばギ酸、酢酸、シュウ酸、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、コハク酸、マロン酸、安息香酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸又はp-トルエンスルホン酸と得られてもよい。
【００１６】
・ドラスタチンのファミリー及びその誘導体の基(A基)
ドラスタチンファミリーは、少なくとも4つのアミノ酸の構造を有し、それの少なくとも3つはそれに特異的である、すなわち、天然に最も一般に見られる20のアミノ酸と異なる種類の化合物を表している。
特に文献国際公開第2004/010957号パンフレットに言及されており、それの内容は参照として援用されており、本発明に適しているものの化合物が記載されている。
本発明の特に好適な一実施態様において、Aは、ドラスタチン10、オーリスタチンPE、オーリスタチンE、モノメチルオーリスタチンE及びその誘導体に由来する基、好ましくはモノメチルオーリスタチンE又はその誘導体に由来する基を表している。
ドラスタチン10とオーリスタチンサブファミリーの合成化合物の間の構造的な差は、特に、ドラスタチン10のC末端位置におけるアミノチアゾールフェネチル基の置換、オーリスタチンPE、オーリスタチンE又はモノメチルオーリスタチンの場合にはノルエフェドリン単位による置換にある。
【００１７】
本発明に関連して、及び特に好適な一実施態様において、ドラスタチンファミリーの基は、有利にはモノメチルオーリスタチンE(MMAE)及びその誘導体より選ばれる。
本発明のために、ドラスタチン10、オーリスタチンPE、オーリスタチンE又はモノメチルオーリスタチンEの誘導体は、その活性剤の少なくとも1つに非常に関連した化学構造を有するとともにドラスタチンファミリーの化合物に起因する抗有糸分裂特性を有する。
その構造的な差(1つ以上)は、特に、例えば、4つのアミノ酸の少なくとも1つが構成されているものの少なくとも1つの側鎖上の置換であってもよい。この置換は、直鎖、環状及び/又は分枝鎖のアルキル基、アリール基、複素環又は炭素環を含有するか又は表すように行われ得る。
この構造的な差は、また、この官能基を問題のリンカーアームとの共有結合の決定と適合するように、例えばN末端位置におけるその第三級アミンのレベルで、ドラスタチン10、オーリスタチンPE又はオーリスタチンE分子の変性からなるものであってもよい。
これらのために最も適している変性を選ぶことは、当業者の一般知識の一部である。
【００１８】
・L基
上述から明らかになるように、本発明の結合体は、二重に官能基化されている、特に巨大分子、特に内因性巨大分子、より詳しくは血清アルブミン分子と相互作用する能力をこれらに与えることができる基で官能基化されている独創性を有する。
生体高分子、特に内因性アルブミンが固形腫瘍の微小環境における「EPR」(「血管透過性・滞留性亢進」)効果によって蓄積することが今日既知であるので、本発明の結合体と内因性アルブミン分子とのその場カップリングが、腫瘍微小環境の中にこのように形成された、プロドラッグと呼ばれる、結合された成分を標的にすること、従って、ドラスタチン誘導体の遊離形態の選択性の欠如を克服することを可能にする。
このような「EPR」作用が炎症性の組織の微小環境にあてはまる点に留意する必要がある。巨大分子によって病変組織及び/又は細胞を標的にするこの原理がドキソルビシンに対してすでに提案されていることも留意すべきである(Legigan et al. 2012, J. Med. Chem)。しかし、このプロドラッグが単一のグルクロニル基で官能基化されたプロドラッグと比較して改善された半減期を有するが、官能基化されていないドキソルビシンと比較して増加有効性を得ることを可能にせず、ほとんど効果的でないので、被検者によって許容され得る治療とほとんど適合しない高用量を必要とする欠点を有する。
以下に詳述されるように(実施例2及び図2)、本発明の非経口的に投与される結合体は、その一方、分離した状態で用いられる、すなわち官能基化されていないドラスタチンファミリーの化合物と比較して大幅に改善した有効性を有することがわかる。
【００１９】
想定されるプロドラッグが生体内で、すなわち一般式(I)の結合体とアルブミンのような巨大分子間に共有結合を与えることによって生成されるものである場合には、結合体のレベルで、血清アルブミンに対する結合体の親和性を支持するために、遊離チオール官能基と相互作用することができる単位を含むL基を支持することが特に有利である。
このような単位は、血清アルブミンの遊離チオール官能基(-SH)と共有結合を、特に位置34におけるシステインの遊離チオール官能基(-SH)との相互作用によって、生体内で与えることを可能にする。この共有結合、すなわちチオエーテル結合は、有利には、Michael反応によって生成される。
従って、特に好適な一実施態様において、本発明は、Lがマレイミドカプロイル型単位を表している結合体に関する。
しかしながら、プロドラッグを合成した後にその投与が想定される場合には、式(I)の結合体は、L基がアミノ(-NH2)、ヒドロキシル(-OH)又はチオール(-SH)の官能基と反応することができる単位を含んでいることを表すことになる。これらの反応性官能基は、一方で、L基を介して式(I)の結合体と、もう一方で、巨大分子又は巨大分子の断片の間で共有結合を生成することを可能にする。
L基によって担持された且つアミノ(-NH2)、ヒドロキシル(-OH)又はチオール(-SH)の官能基と反応することができる単位の選択は、結合される巨大分子に存在する官能基の種類の観点から行われ且つ明らかに当業者の能力の一部である。
【００２０】
・グルクロニル基及びその誘導体(G基)
本発明に関連して、グルクロニル基(G基)は、酵素で除去されるために専用され、このようにしてドラスタチンファミリーの分子に結合しているリンカーアームの分子内転位を与え、その結果として、この活性分子(A基)を放出することになる。
更に、酵素で加水分解性である本発明のグルクロニル基は、本発明の結合体とプロドラッグに組織及び/又は細胞特異性を与えることができる。
β-グルクロニダーゼが多くの腫瘍の近くに高濃度で天然に存在する酵素であることが知られている。それ故、グルクロニル基を含む本発明の結合体とプロドラッグは、有利には、プロドラッグ単独治療(又はPMT)の間、細胞外レベルで活性化され得る。本発明に関連して、用語「活性化」は、腫瘍部位で、例えば、ドラスタチンのファミリーの基の放出を意味し、従って、それらの抗有糸分裂生物活性を行うことができる。
更に、β-グルクロニダーゼは、ほとんどの悪性細胞に存在するリソソーム酵素である。従って、β-グルクロニダーゼによるグルクロニル化プロドラッグの活性化は、エンドサイトーシスによる内在化後に細胞内媒体において選択的に行われてもよい。
【００２１】
一実施態様変形例によれば、本発明に適している酵素で加水分解性のグルクロニル基は、特に、2から20まで、特に3から10まで、より詳しくは4から6までのグルクロニル単位又はその誘導体を含む多糖であってもよい。
本発明に関連して、グルクロニル基の「誘導体」は、構造的に非常に関係があり且つ等価な生物学適特性、特にβ-グルクロニダーゼの酵素基質である容量を所有したままである化合物を意味する。特に1つ以上のヒドロキシル(-OH)基又はカルボン酸(-COOH)基の置換又は削除の問題の誘導体であってもよい。
このグルクロニル基は、有利には、そのヒドロキシル官能基の1つを介して本発明の問題のリンカーアームと相互作用することができ、その場合、Xによって表される共有結合は酸素原子である。
前述のように、-X-Gは、カルバモイルグルクロニド誘導体によっても表され得る。
【００２２】
・A基、L基及びG基間のリンカーアーム
上述のように、本発明の結合体は、一方では、全く同一の分子の形で、A基、L基及びG基によって表される種々の官能性を併用することに、もう一方では、グルクロニル(G基)の酵素加水分解に応答して活性分子(A基)の放出を可能にすることに専用されるリンカーアームを有する。
その上、このリンカーアームは、
- ドラスタチンファミリー(A基)の化合物によって担持された抗がん及び/又は抗炎症特性を損なわず
- 治療される組織の微小環境におけるβ-グルクロニダーゼによって切断されることを意図し、その結果として、共役分子の再配列と有効成分を担持するA基の放出を可能にするグルクロニル基(G基)の不安定特性を妥協せず
- 一般式(I)の結合体の分子と巨大分子の間の相互作用を可能にする、言い換えれば、内因性アルブミンのアミノ、ヒドロキシル又はチオールの官能基と反応することができる官能基の接触性を維持し且つ
- 投与され得る生物体において結合体の半減期に影響を及ぼさない
ものである。
本発明を行うのに特に適しているリンカーアームは、特に文献国際公開第2011/145068号パンフレットに記載されており、この開示内容は更に援用されている。
このリンカーアームは、特に下記の式(II)によるものである:
【００２３】
【化３】
0006721512.tif 000004
(II)
【００２４】
R1、R2及びYの基は、上で定義した通りである。
Z1は、以下に詳述されるようにL-クリックリンカー官能基を表し、これは式(I)の結合体のスペーサー基Zの一部である。
本発明の特に好適な一実施態様において、YはXのオルト位におけるNO2を表し、R1及びR2はHを表す。
【００２５】
・スペーサー基Z
上記のように、リンカーアームは、本発明に記載されている式(I)の結合体の残りのZ基にZ1官能基を介して接続される。
従って、Zは、配列-Z1-Z2-(Z3)m- (式中:
- mは、0又は1を表し、
- Z1は、R1とR2の官能基を担持する炭素と、Z2官能基の間のL-クリックリンカー官能基を表し、
- Z2は、O又はNより選ばれる1つ以上のヘテロ原子で中断されていてもよい飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1-C10アルキレン基、グリコシル基、O-(CHR4-CHR5-O-)p基又はN-(CHR4-CHR5-O-)p基(ここで、pは1から20までの範囲にある自然整数を表し、R4及びR5は、相互に独立して、H又はCH3を表すが、R4及びR5が同時にCH3を表さない)、アミノ酸又はペプチド、又はこれらの基の組み合わせから誘導される基を表し、Z2の一端は、エーテル官能基を介して直接か、又はZ3官能基を介して間接に、Lと共有結合を生成し、
- Z3は、存在する場合には、Z2とL基の間にエステル、アミド、エーテル、カルバメート又はカーボネート型の官能基を表す)
によって表される。
【００２６】
本発明に関連して、「L-クリックリンカー官能基」は、クリックケミストリーに適している2つの官能基の反応の生成物を意味する。クリックケミストリーは、当業者に周知の一組の反応プロセスを一緒に分類し、2つの反応性又は官能基化された官能基の間の共有結合を簡単に且つ急速に生成することを可能にする。この点で、特に、Kolb et al.(2004, Angew. Chem. Int. Ed.)による概説を参照することができる。
クリックケミストリーによって活性化可能な反応性官能基と共有結合を与えることに適しているZ1官能基を選ぶことは、当業者の能力の範囲内である。
一好適実施態様によれば、クリックケミストリーによって活性化可能な2つの反応性官能基の反応の結果であってもよいZ1は、-C≡CR6、-N3、-SH、-C=CH2、シクロオクチン、マレイミド、-SO2N3又は-COSR6より選ばれ、R6Hは飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表している。
他の好適実施態様によれば、クリックケミストリーによって活性化可能な2つの反応性官能基の反応の結果であってもよいZ1は、-C≡CH、-N3、-SH、-C=CH2、シクロオクチン、マレイミド、-SO2N3又は-COSR6より選ばれ、R6は上記の通りである。
より詳しい一好適実施態様によれば、Z1は、反応性官能基-C≡CHと反応性官能基-N3の間の反応の結果であってもよい。
本発明の特に好適な一実施態様において、Z2は、O-(CHR4-CHR5-O-)p基(ここで、pは1から20までの範囲にある自然整数を表す)を表し、R4及びR5は、相互に独立して、H又はCH3を表すが、R4及びR5はCH3、アミノ酸又はペプチドから誘導される基、又はこれらの基の組み合わせを同時に表さない。
本発明の他の好適実施態様において、Z2は、O-(CH2-CH2-O-)p基(ここで、pは1から20までの範囲にある自然整数を表す)を表している。
本発明の他の特に好適な実施態様において、Z2は、O-(CH2-CH2-O-)10基を表している。
従って、一具体的な実施態様において、本発明は、下記式(III)の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩に関する:
【００２７】
【化４】
0006721512.tif 000005
(III)
【００２８】
・本発明の結合体の合成
本発明の一般式(I)の結合体は、下記一般式(IV)によって表されるように、式(II)のリンカーアームの前駆体である分子から合成され得る:
【００２９】
【化５】
0006721512.tif 000006
(IV)
【００３０】
(ここで、
- X'は、-OH又は-NR3COOHを表してもよく、R3はおそらく水素原子又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表してもよく、
- Yは、H、又は特にNO2、CF3及びハロゲンより選ばれる電子求引性基を表してもよく、
- R1及びR2は、相互に独立して、H又は飽和又は不飽和の直鎖又は分枝鎖C1〜C10アルキル基を表してもよく、
- Fは、クリックケミストリーによって活性化可能な反応性官能基を表す)
この種類の化合物は、特に、文献国際公開第2011/145068号パンフレットに記載されており、この開示内容も更に援用されている。
存在する種々の基(groups, radicals)のグラフトは、当業者の一般知識の一部である。
特に好適な一実施態様において、この化合物は下記で式(V)の化合物である:
【００３１】
【化６】
0006721512.tif 000007
(V)
【００３２】
当業者は、彼らの一般知識によって、このような化合物から、一般式(I)の結合体を形成するために行われる反応の順序を決定することができることが理解される。
式(IV)又は(V)の化合物とi)グルクロニル基(G基)、ii)ドラスタチンファミリーの基(A基)、iii)炭化水素ベースのスペーサー基(Z)の間に共有結合を与えることを連続して可能にする反応は、当業者に周知であり、いかなる具体的な実行問題点も示さない。更に、このような反応は、例えば、特に文献Legigan et al.(2013, Eur. J. Med. Chem.)及びLegigan et al.(2012, J. Med. Chem) に記載されている。必要ならば、アルコール(-OH)官能基、アミン(-NH2)官能基等に関する保護反応は、カップリング反応の前に考慮することができる。
炭化水素ベースのスペーサー基(Z基)とチオール官能基(L基)と反応することができる基の間に共有結合をつくることを可能にする反応は、特に、文献Legigan et al.(2012, J. Med. Chem) に記載されている。
これらの反応、精製方法、及び合成された化合物の純度を評価する方法を行うのに適している条件は、当業者の一般知識の一部である。
【００３３】
・プロドラッグ
本発明の態様のもう一つによれば、本発明は、共有結合によって少なくとも1つのアルブミン分子又はその誘導体に結合される、本発明の少なくとも1つの結合体分子を含むプロドラッグに関する。
本発明のための「プロドラッグ」は、生物体の中でドラスタチンファミリーの化合物を不活性形態で運搬すること、及びβ-グルクロニダーゼの作用によって、特に標的にされる器官、組織又は細胞において前記化合物を放出することができる分子を意味する。
より詳しくは、このようなプロドラッグは、有利には、下記一般式(VI)に対応する:
【００３４】
【化７】
0006721512.tif 000008
(VI)
【００３５】
(式中、A、G、X、Y、Z、R1及びR2の基は上で定義した通りである)。
その一部のL'単位は、その一方の、遊離のアミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基、特に巨大分子、有利にはアルブミン分子、更に有利には血清アルブミンによって担持された遊離チオール官能基と反応することができる単位を含んでいるL基の間の反応から誘導する。
本発明に関連して、プロドラッグは、巨大分子、好ましくはアルブミン分子と生体内で又は試験管内で形成され得る。
従って、内因性又は外因性アルブミン、特にヒト血清アルブミン、組換えアルブミン或いはアルブミンの断片が想定され得る。
本発明の第1の好適実施態様において、本発明によって記載されている結合体の分子と、内因性アルブミンの分子、特にヒト血清アルブミンの分子、又はその誘導体の間の共有結合が生体内で行われる。
より詳しい一好適実施態様において、本発明のプロドラッグは、内因性アルブミンの分子の位置34においてシステインの硫黄にチオエーテル結合によって結合した本発明の結合体の少なくとも1つの分子を含んでいる。
実際に、例えば、その一方、チオール官能基と反応することができる基を担持する化合物とヒト血清アルブミンの位置34におけるシステインのチオール官能基の間で共有結合が自発的に生体内でつくることが示された(Kratz et al. 2002, J. Med. Chem.)。
特に好適な一実施態様によれば、本発明は、また、プロドラッグ(それの式が下記式(VII)である)、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩に関する:
【００３６】
【化８】
0006721512.tif 000009
(VII)
【００３７】
第2の具体的な実施態様によれば、本発明のプロドラッグは、また、アルブミン分子、組換えアルブミン分子又はアルブミン分子の断片又はその誘導体に共有結合を介して少なくとも1つの結合体分子によって生体外で形成されてもよい。
本発明のために、「アルブミン分子の断片」が、このようにして生成されたプロドラッグの、良好なバイオアベイラビリティを保証するのに充分なサイズ、腫瘍組織に関する浸透性及び健康な組織の内皮バリヤに関する不透過性を有するアルブミン分子の断片を示すことが重要である。
この具体的な実施態様において、一般式(I)の結合体と、そのL基を介して、アルブミン分子、組換えアルブミン分子又はアルブミン分子の断片の間の生体外カップリングは、アルブミン分子、組換えアルブミン分子又はアルブミン分子の断片上に存在する遊離の相補的反応性官能基によって行われ得る。
具体的な一実施態様において、アルブミン分子の断片は、内因性アルブミン配列の位置34におけるシステインに対応するシステインを含んでいてもよい。
【００３８】
すべての予想に反して、一般式(I)の結合体とアルブミン分子のカップリングは、このようにして形成されたプロドラッグの下記の能力に決して影響を及ぼさない:
- 特に治療される組織の微小環境に運搬され標的にされ、
- β-グルクロニダーゼによって治療される組織の微小環境において切断され、更に
- グルクロニル基の切断後、ドラスタチンファミリーの化合物を表す基を放出するようにリンカーアームの再配列を受ける。
更にまた、一般式(I)の結合体と、そのL基を介して、アルブミン分子、特に内因性アルブミン分子のアミノ、ヒドロキシル又はチオールの間の結合は、このようにして放出されたドラスタチンファミリーの化合物のその生物活性、すなわちその抗有糸分裂活性を行うための能力に決して影響を及ぼさない。
最後に、一般式(I)の結合体と、そのL基を介して、アルブミン分子、特に内因性アルブミン分子のアミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基の間のカップリングは、腎臓でのプロドラッグの排除を制限する。従って、本発明のプロドラッグの血液中の半減期は、ファミリーがグルクロニル基で官能基化したドラスタチンの化合物によって表されるプロドラッグと比較して増加する。
本発明の他の実施態様において、プロドラッグのアルブミン分子、又はアルブミン断片は、また、特に、グリコシル化又はペグ化によって修飾され得る。
【００３９】
・本発明の組成物、使用及び治療方法
他の態様によれば、本発明は、上で定義したように、少なくとも有効量の少なくとも1つの結合体又は1つのプロドラッグを含む医薬組成物に関する。
これらの医薬組成物は、固体状態又は液体状態であってもよく、ヒト及び/又は動物薬に一般に用いられる医薬形態のいずれであっても、例えば、単純な錠剤又は糖衣錠、丸剤、ロゼンジ剤、ゲルカプセル剤、滴下剤、顆粒剤、注射用製剤、軟膏剤、クリーム剤又はゲル剤の形態であってもよい。
これらの医薬組成物は、通常の方法に従って調製され得る。有効成分は、これの中で、これらの医薬組成物に通常用いられる賦形剤、例えばタルク、アラビアゴム、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、カカオ脂、水性又は非水性賦形剤、動物又は植物由来の脂肪物質、パラフィン誘導体、グリコール、種々の湿潤剤、分散剤又は乳化剤、又は防腐剤に組み込まれ得る。
本発明は、また、がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療においてその使用のための、本発明において定義されるように、一般式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は医薬組成物に関する。
本発明は、また、本発明に従って、一般式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は医薬組成物の投与を含む、がん及び/又は炎症性疾患を治療する方法に関する。
本発明は、また、式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は本発明の医薬組成物の投与を、化学療法、放射線療法、少なくとも1つの抗炎症剤による治療、及びその組み合わせを含む群より選ばれる他の治療と組み合わせて含む、がん及び/又は炎症性疾患を治療する方法に関する。
【００４０】
・がん
本発明の一般式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は医薬組成物は、好ましくは、神経芽細胞腫、グリア芽細胞腫、骨肉腫、網膜芽細胞腫、軟部組織肉腫、中枢神経系のがん、腎芽細胞腫、肺がん、乳がん、前立腺がん、大腸がん、甲状腺がん、子宮頸がん、子宮体がん、卵巣がん、腎がん、肝がん、脳がん、精巣がん、膵がん、骨肉腫、皮膚がん、小腸がん、胃がん、胸膜がん、食道がん、喉頭がん及び膀胱がんを含む群より選ばれる、固形がんの予防及び/又は治療におけるその使用のために使うことができる。
具体的な一実施態様において、固形がんは、膵がん、肺がん及び乳がんを含む群より選ばれる。
具体的な一実施態様において、本発明の一般式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は医薬組成物は、転移の予防及び/又は治療におけるその使用のために使うことができる。
【００４１】
・炎症性疾患
炎症性疾患に関して、特に腸の慢性的病状又はリウマチ様病状がある。
【００４２】
・投与方法
本発明に記載されているように、一般式(I)の結合体、一般式(VI)のプロドラッグ又は医薬組成物は、経口的に、非経口的に(皮下に、静脈内に又は筋肉内に)又は局所的に皮膚及び粘膜に対して局所適用によって投与され得る。
本発明の主題は、また、薬剤を調製するための、上で定義されたように、結合体、プロドラッグ又は医薬組成物の使用である。
該薬剤は、単独又は併用して用いられてもよい。
本発明の結合体、プロドラッグ又は医薬組成物は、特に、単独で又は化学療法又は放射線療法と併用して或いは、例えば、他の治療薬、特に抗がん剤や抗有糸分裂剤と併用して、また、抗炎症剤と併用して投与されてもよい。
本発明に適している用量は、通常は当該技術において用いられる日常的手法に従って決定され得る。前記用量の調整は、明らかに当業者の一般の能力の一部である。
実際に、用量は、特に、体重、治療される個体の年齢及び性別、及び治療される疾患の進行状態に左右される。
【実施例】
【００４３】
実施例1
式(III)の結合体の合成(図1を参照のこと)
1) 化合物1の合成
【化９】
0006721512.tif 000010
17.9g(48mmol; 1当量)の過アセチル化グルクロニドを酢酸中33%の36mlのHBrに懸濁する。4時間撹拌した後、出発化合物は完全に消費される。次に、反応媒体を水と氷の混合物に注ぎ入れ、得られた水相をジクロロメタンで3回抽出する。次に、有機相をNaHCO3飽和溶液で中和し、MgSO4で乾燥し、蒸発させる。その粗生成物に3mlの無水エタノールを添加し、次にその混合物を冷蔵庫に一晩保存する。生じた沈殿を濾過によって集め、次に石油エーテルで洗浄する。減圧下で乾燥した後、17.4g(43.8mmol; 収率 = 91%)の化合物1をベージュ色の固形物の形で分離する。
【００４４】
2) 化合物2の合成
【化１０】
0006721512.tif 000011
【００４５】
コンデンサー及び滴下漏斗を備えた250mlの三つ口フラスコにおいて、648mg(24mmol; 6.25当量)のアルミニウム及び触媒量のHgCl2を10mLの無水THFで覆う。トルエン中80%の2,ml(24mmol; 6.25当量)の臭化プロパルギルの溶液を滴下する。熱の放出と溶液の黒色化が見られたときに反応が開始する。添加が終わったときに、混合物を6時間還流する。この溶液を0℃に冷却し、5mlの無水THF中の650mg(3.84mmol; 1当量)の4-ヒドロキシ-3-ニトロベンズアルデヒド溶液を滴下した。30分間撹拌した後、アルデヒドは全く消失し、この反応物を10mlの1N HCl溶液で加水分解し、次に酢酸エチルで3回抽出する。有機相をMgSO4で乾燥し、次に蒸発させて、褐色油状物を得、これをフラッシュクロマトグラフィ(溶離液: 70/30 PE/EtOAc)によって精製する。次にウルツ反応から得られる微量の生成物で汚染された黄色油状物の形で化合物2を得る。塩基性抽出はこれらの不純物を除去することを可能にする。これのために、油状物を30mlのジクロロメタンに溶解する。有機相を1N NaOH溶液で3回抽出する。得られた水相をHCl濃縮溶液で酸性にし、次にクロロホルムで3回抽出して、蒸発させた後、褐色油状物の形の化合物2(754mg; 3.6mmol)を収率94%で得る。
【００４６】
3) 化合物3の合成
【化１１】
0006721512.tif 000012
【００４７】
33.7g(122.25mmol; 3.7当量)のAg2CO3を33mlのアセトニトリルに懸濁し、6.3ml(23.12mmol; 0.7当量)のHMTTAを添加する。この混合物を暗所で2時間撹拌する。4.56g(22.03mmol; 1当量)の化合物2及び13.10g(33.04mmol; 1.5当量)の化合物1を20mlのアセトニトリルに溶解して添加する。この混合物を4時間撹拌し、次に水を添加する。この水相を酢酸エチルで3回抽出する。有機相を1M HCl溶液で3回洗浄し、MgSO4で乾燥し、蒸発させる。フラッシュクロマトグラフィ(溶離液PE/EtOAc 60/40; 50/50; 40/60)による反応粗製物の精製は、7.62g (14.56mmol; 収率 = 66%)の化合物3を白色固形物(2つのジアステレオ異性体)の形で得ることを可能にする。
【００４８】
4) 化合物4の合成
【化１２】
0006721512.tif 000013
【００４９】
180mg(0.34mmol; 1当量)のベンジルアルコール及び140mg(0.68mmol; 2当量)のパラニトロフェノールクロロホーメートを3.5mlの無水ジクロロメタンに溶解する。70μlのピリジン(0.87mmol; 2.5当量)を0℃で滴下する。周囲温度で1時間撹拌した後、出発生成物は完全に消費された。この反応物をNaHCO3飽和溶液で加水分解する。有機相をジクロロメタンで抽出する。得られた有機相を乾燥し、蒸発乾固する。フラッシュクロマトグラフィ(60/40 PE/EtOAc)は、235mg(0.343mmol)の化合物4を白色固形物の形で定量的収率によって分離することを可能にする。
【００５０】
5) 化合物5の合成
【化１３】
0006721512.tif 000014
【００５１】
化合物4(57.5mg; 0.0835mmol)及びMMAE(60mg; 1当量)を2mlのDMF/ピリジン混合物(8/2)に溶解する。11.3mgのHOBt(0.0835mmol; 1当量)及び17μlのDIPEA(0.1mmol; 1.2当量)を添加する。撹拌を周囲温度で36時間維持する。溶媒を減圧下で除去し、残留物をフラッシュクロマトグラフィ(溶離液: DCM/MeOH 3%〜5%)によって精製する。70mgの化合物5を白色固形物の形で得る(0.055mmol; 66%)。
【００５２】
6) 化合物6の合成
【化１４】
0006721512.tif 000015
【００５３】
化合物5(70mg; 0.055mmol)を式NH2-(CH2)2-(O-CH2-CH2)10-N3のアジド(37.8mg; 0.0717mmol; 1.3当量)の存在下で無水DCM(2.8ml)に溶解する。30mg(0.08mmol; 1.5当量)のCu(MeCN)4PF6を添加し、この混合物を窒素雰囲気下に周囲温度で20時間撹拌する。EDTA二ナトリウムの溶液(350mgを5.2mlの0.2Mリン酸緩衝液に溶解したもの)を添加し、撹拌を5時間維持する。この混合物をジクロロメタンで3回抽出する。有機相をMgSO4で乾燥し、濾過し、減圧下で蒸発させる。得られた粗生成物を分取用プレート(溶離液DCM/MeOH、2〜5%)により精製する。対応する化合物6(53mg; 0.029mmol)を53.5%の収率で分離する。
【００５４】
7) 式(III)の化合物の合成
【化１５】
0006721512.tif 000016
【００５５】
化合物6(53mg; 0.029mmol)を0℃でMeOH(2.2ml)に溶解する。0℃に予め冷却した2.2mlのH2O中のLiOH.H2O(10.6mg; 0.259mmol)の溶液を滴下する。反応媒体をこの温度で撹拌し続ける。TLC監視は、15分後に出発生成物の消失を示す。次にIRC-50樹脂を添加することによって媒体を中和する。30分後、樹脂を濾別し、反応媒体を減圧下で蒸発させる。粗生成物を化合物7(1.2当量; 11mg)の存在下にDMSO(0.7ml)に直接溶解する。撹拌を周囲温度で12時間維持する。減圧下で溶媒を蒸発させた後、反応粗製物を半分取用HPLCによって精製する。このようにして18mgの式(III)の結合体を、95%を超える純度及び33%の全体としての収率(3回のクリック脱保護半分取用HPLC精製工程にわたって計算された)で分離する(0.0097mmol)。
HRMS(ESI): C88H41N11O31 [M+2H]2+: 理論値: 923.9638; 実測値: 923.9892
【００５６】
8) HPLC監視
30℃に自動温度調節したコンパートメントにおいて四重波長UV検出器及びDionex Acclain(登録商標)120カラム(C18、5μm、120オングストローム)を備えたDionex Ultimate 3000 HPLC装置により反応監視及び化合物分析を行った。220nmと254nmでクロマトグラムを記録する。Chromeleonソフトウェアバージョン6.80 SP1 Build 2238によってインテグレーションが得られる。溶離液は、A(H2O + TFA 0.2%)、B(CH3CN)から構成されている。
【００５７】
実施例2
ヒト膵がんのマウスモデルによる式(III)の結合体の治療有効性の生体内評価
1) 材料及び方法
a) 用いられる動物
実施例1に記載されている反応プロトコールに従って合成されるように、式(III)の結合体の治療有効性を、生後6週の雌スイスヌードマウス(Charles  River France Laboratory、l'Arbresle)により評価した。実験の前に動物を研究室で7日間順応させた。換気式ケージラックにおける、フィルタリングリッド(HEPAフィルタ)を備えたプラスチックケージにマウスを収容し、12/12時間の明/暗サイクルによって20±2℃の温度で随意水と食糧を自由に摂取して収容された。
【００５８】
b) Mia Paca型の同所性移植ヒト膵臓腫瘍
Mia Paca 2細胞は、65歳老人から膵臓腺がんに由来する。Mia Paca 2膵臓がん細胞系はアメリカンタイプカルチュアコレクション(ロックビル、メリーランド州)から供給された。低酸素性の腫瘍を生成することを可能にし、臨床病理学的状況を反映するので、これらの細胞を選択した。
ルシフェラーゼ遺伝子(Mia PaCa 2-Luc)を発現させるためにこれらの細胞を修飾した。細胞を75cm3のフラスコ内で培養し、10%のウシ胎児血清、2.5%のウマ血清、1%のL-グルタミン及び1%のペニシリン及びストレプトマイシンで補足したダルベッコ変法イーグル培地(DMEM)で5% CO2中37℃の加湿インキュベータにおいて維持した。
移植のために、マウスの腹部をヨウ素化ポビドン溶液(Betadine(登録商標)、ASTA Medica、ベルギー)で消毒した。腹部の上左四分の一に1cm切開した。膵臓の尾部の末端をつかみ、膵臓、更に脾臓を充分に曝されるように横方向に穏やかに外面化した。ニードルを膵臓の尾部に挿入し、膵臓の頭部の領域にだけ位置決めした。PBSの50μl中の2×106 Mia PaCa 2-Luc細胞を27口径のニードルを用いて徐々に注入した。次に脾臓を腹部の適切な位置へ戻し、皮膚及び腹膜を5.0直径再吸収可能なスレッドで縫合した。動物の疼痛をオピオイド鎮痛薬(Skenan LPの微粒剤 10mg、 Bristol-Myers Squibb)で治療した。
【００５９】
c) 治療方法
マウス(1グループにつき6匹の動物)を腫瘍移植7日後に治療した。2mg/kg及び4mg/kgの二官能基化MMAE(式(III)の結合体、7日目と14日目)の投与量を週に一度2週間静脈内注射を行った。対照グループを0.3mg/kgの投与量でMMAEのみか、又はDMSOとPBSの混合物からなる賦形剤(5%/95%; 対照)で治療した。
腫瘍容積の展開を超音波検査によって監視した。高解像度生体内画像システム(VisualSonicsTM社、トロント、カナダ)であるVisualSonics VevoTM 2100システムによって、3、7、9、11、14、16、18、21、23、28、38、52、66及び78日目に測定を行った。
【００６０】
2) 結果
図2は、70日の期間の間に、腫瘍容積の展開を例示するグラフである。対照及び官能基化されていないMMAEに対して35日目から開始して腫瘍容積の著しい増加が見られる。従って、官能基化されていないMMAEは、膵臓腫瘍の治療に適していない。マウスに2mg/kgの二官能基化MMAE、すなわち式(III)の結合体を2回注射(7日目と14日目)した場合、腫瘍容積の進行は、対照又は官能基化されていないMMAEより遅い。その一方、4mg/kgの投与量の2回の注射(7日目と14日目)の投与により、腫瘍成長が完全になくなる。
【００６１】
実施例3
ヒト膵がんのマウスモデルによる式(III)の結合体の治療有効性の生体内評価
1) 材料及び方法
a) 用いられる動物
実施例1に記載されている反応プロトコールに従って合成されるように、式(III)の結合体の治療有効性を、上記実施例2に示されるように生後6週の雌Balb/cヌードマウス(Charles River France Laboratory - L'Arbresle)に対して評価した。
b) Mia Paca型の同所性移植ヒト膵臓腫瘍
Mia Paca型の同所性移植ヒト膵臓腫瘍は実施例2に記載されているようなものである。
c) 治療方法
腫瘍容積が2.5と3.5cm3の間のサイズ、すなわち膵がんがほとんどの場合遅く発見されるヒトにおける状況の代表的な容積に達したときにマウス(１グループにつき5匹の動物)を治療した。二官能基化されたMMAE結合体、式(III)の結合体(実施例1に記載されている反応プロトコールに従って合成した)の静脈内注射を、4mg/kgの投与量で週に一度9週間行った。対照グループを、DMSOとPBS(5%/95%)の混合物からなる賦形剤で治療した。実施例2に記載されているように、腫瘍容積の展開を超音波検査によって監視した。
【００６２】
2) 結果
図3は、超音波検査によって80日間監視された、Mia Paca型の同所性移植膵臓腫瘍の容積の展開を示すグラフである。
92%から100%までの範囲にある腫瘍容積の退行は、式(III)の結合体で治療されるマウスにおいて見ることができる(パネルA)が、式(III)の結合体で治療されない動物(賦形剤、DMSO/PBS賦形剤に対応する; パネルB)は治療プロトコールの開始後20日以内にすべて進行した。
【００６３】
実施例4
ヒト乳がんのマウスモデルによる式(III)の結合体の治療有効性の生体内評価
1) 材料及び方法
a) 用いられる動物
実施例1に記載されている反応プロトコールに従って合成されるように、式(III)の結合体の治療有効性を、生後6週の雌Balb/cヌードマウス(Charles River France Laboratory - L'Arbresle)に対して評価した。
b) Mia Paca型の同所性移植ヒト乳房腫瘍
MDA-MB-231細胞は、51歳の女性からの乳房腺がんに由来する。MDA-MB-231乳がん細胞系は、Caliper LifeSciences(ロワシー、フランス)から供給された。これらが低酸素性の腫瘍を生成することを可能にし、臨床病理学的状況を反映することから、これらの細胞を選択した。
ルシフェラーゼ遺伝子(Mia PaCa 2-Luc)を発現させるためにこれらの細胞を修飾する。細胞を75cm3のフラスコ内で培養し、10%のウシ胎児血清、1%のL-グルタミン、1%のピルビン酸ナトリウム及び1%のペニシリン及びストレプトマイシンで補足したイーグル最小必須培地(EMEM)で空気からなる雰囲気下に37℃の加湿インキュベータにおいて維持した。
移植のために、マウスの腹部をヨウ素化ポビドン溶液(Betadine(登録商標)、ASTA Medica、ベルギー)で消毒した。下の左乳頭のレベルで、皮下空間にニードルを挿入した。PBSの100μl中の2×106 MDA-MB-231-Luc細胞を27口径のニードルを用いて徐々に注入した。次にニードルを徐々に引き抜いた。これのために、マウスはイソフルラン(空気中2%)の吸入によって麻酔される。
c) 治療方法
マウス(1グループにつき6匹の動物)を腫瘍移植15日後に治療した。4mg/kgの式(III)の結合体の投与量で週に一度5週間静脈内注射を行った(15、22、29、36及び43日目)。対照グループを0.3mg/kgの投与量でMMAEのみか、又はDMSOとPBSの混合物からなる賦形剤(5%/95%)で治療した。
腫瘍容積の展開を3D超音波検査によって監視した。実施例2に記載されるように、7、11、15、19、22、25、27、29、32、34、36、39、43及び50日目に測定を行った。
【００６４】
2) 結果
図4は、超音波検査によって50日間監視した、MDA-MB-231型の同所性移植ヒト乳房腫瘍の容積の展開を示すグラフである。
腫瘍の全体の且つ持続性の退縮を式(III)(4mg/kg)の結合体で治療された動物に見ることができる(パネルC)が、遊離のMMAE(パネルB)は、対照動物(パネルA)と比べると、わずかに非常にささやかな抗腫瘍活性を生じる。これらの結果は、式(III)の結合体を投与したマウスグループにおいて見に見える副作用なしで得られた。
【００６５】
参考文献
特許文献
US 7 829 531
WO 2011/145068
非特許文献
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本発明の好ましい態様は、下記の通りである。
〔１〕一般式(I)の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩:
0006721512.tif 000017
(I)
(式中、
- Aは、ドラスタチンファミリーの基又はその誘導体を表し、
- Lは、アミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基、好ましくはチオール官能基と反応することができる基を表し、
- Gは、グルクロニル基又はその誘導体を含み、好ましくはそれを表し、
- Yは、H、又は特にNO2、CF3及びハロゲンより選ばれる電子求引基を表し、
- R1及びR2は、相互に独立して、H又は飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1〜C10アルキル基を表し、
- Zは、その末端の各々に、共有結合官能基を含む炭化水素ベースのスペーサー基を表し、
- Xは、-O-又は-NR3COO-を表し、R3は水素原子又は飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1〜C10アルキル基を表してもよく、G基との結合は、酸素原子(-O)によって与えられる)。
〔２〕YがXのオルト位におけるNO2を表し、R1及びR2がHを表す、前記〔1〕に記載の結合体。
〔３〕Aが、ドラスタチン10、オーリスタチンPE、オーリスタチンE、モノメチルオーリスタチンE及びこれらの誘導体に由来する基、好ましくはモノメチルオーリスタチンE又はその誘導体に由来する基を表す、前記〔1〕又は〔2〕に記載の結合体。
〔４〕Lが、巨大分子によって担持された遊離のアミノ、ヒドロキシル又はチオール官能基、好ましくは遊離チオール官能基と反応することができる単位を含む、前記〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の結合体。
〔５〕Lがマレイミドカプロイル型の単位を表す、前記〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の結合体。
〔６〕Zが、Z1-Z2-(Z3)m基 (式中:
- mは、0又は1を表し、
- Z1は、R1及びR2官能基を担持する炭素と、Z2官能基との間のL-クリックリンカー官能基を表し、
- Z2は、O若しくはNより選ばれる1つ以上のヘテロ原子で中断されていてもよい飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝鎖C1-C10アルキレン基、グリコシル基、O-(CHR4-CHR5-O-)p基若しくはN-(CHR4-CHR5-O-)p基(ここで、pは1〜20の範囲にある自然整数を表し、R4及びR5は、相互に独立して、H又はCH3を表すが、但しR4及びR5は同時にCH3を表さない)、アミノ酸若しくはペプチドから誘導される基、又はこれらの基の組み合わせを表し、Z2の一端は、エーテル官能基を介して直接に、又はZ3官能基を介して間接に、Lと共有結合を生成しており、
- Z3は、Z2官能基とL基との間につくられるエステル、アミド、エーテル、カルバメート又はカーボネート型の官能基を表す)
を表す、前記〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の結合体。
〔７〕下記式(III)の前記〔1〕〜〔6〕のいずれか1項に記載の結合体、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩:
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(III)
〔８〕前記〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に記載の結合体の少なくとも1つの分子を含むプロドラッグであって、前記結合体の分子がアルブミン分子又はその断片若しくは誘導体に共有結合を介して結合されている、前記プロドラッグ。
〔９〕前記共有結合が、内因性アルブミンの34位におけるシステインのチオール官能基とつくられる、前記〔8〕に記載のプロドラッグ。
〔１０〕その式が下記式(VII)である、前記〔8〕又は〔9〕に記載のプロドラッグ、その異性体及び/又はその医薬的に許容され得る塩:
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(VII)
〔１１〕少なくとも有効な量の前記〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に定義される少なくとも1つの結合体又は前記〔8〕〜〔10〕のいずれか1項に定義される少なくとも1つのプロドラッグを含む医薬組成物。
〔１２〕がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、前記〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に記載の結合体。
〔１３〕がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、前記〔8〕〜〔10〕のいずれか1項に記載のプロドラッグ。
〔１４〕がん及び/又は炎症性疾患の予防及び/又は治療におけるその使用のための、前記〔11〕に記載の組成物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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