(57)【要約】  本発明は、エフェクター部分を目的の生物学的標的へ方向づける結合部分とコンジュゲートしたエフェクター部分を含む薬理化合物を提供する。同様に、本発明は、その化合物を含む組成物、キット及び方法(例えば、治療、診断及び画像化)を提供する。これらの化合物は、タンパク質相互作用性結合部分及びエフェクター部分を含むタンパク質相互作用性結合部分-薬物コンジュゲート(SDC-TRAP)化合物として説明することができる。例えば、癌を処置することを対象とした特定の実施形態では、SDC-TRAPは、エフェクター部分として細胞毒性剤にコンジュゲートされたHsp90阻害剤を含むことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合部分及びエフェクター部分を含む結合部分-薬物コンジュゲート(SDC-TRAP)。
【請求項２】
前記結合部分が、正常細胞と比較して癌性細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する、請求項1に記載のSDC-TRAP。
【請求項３】
前記タンパク質がシャペロニンタンパク質である、請求項2に記載のSDC-TRAP。
【請求項４】
前記シャペロニンがHsp90である、請求項3に記載のSDC-TRAP。
【請求項５】
前記結合部分が、Hsp90リガンド又はそのプロドラッグである、請求項4に記載のSDC-TRAP。
【請求項６】
前記Hsp90リガンドがHsp90阻害剤である、請求項5に記載のSDC-TRAP。
【請求項７】
前記Hsp90阻害剤が、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン及びラディシコールからなる群から選択される、請求項6に記載のSDC-TRAP。
【請求項８】
前記エフェクター部分が画像化部分である、請求項1に記載のSDC-TRAP。
【請求項９】
前記エフェクター部分が治療部分である、請求項1に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０】
前記治療部分が細胞毒性部分である、請求項9に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１】
前記細胞毒性部分が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブ又はその断片からなる群から選択される、請求項10に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２】
前記細胞毒性部分が単独での投与に適していない、請求項10に記載のSDC-TRAP。
【請求項１３】
前記細胞毒性部分が、毒性のため、単独での投与に適していない、請求項12に記載のSDC-TRAP。
【請求項１４】
前記SDC-TRAPの分子量が約1600ダルトン未満である、請求項5に記載のSDC-TRAP。
【請求項１５】
前記SDC-TRAPの分子量が約1200ダルトン未満である、請求項14に記載のSDC-TRAP。
【請求項１６】
前記SDC-TRAPの分子量が約800ダルトン未満である、請求項14に記載のSDC-TRAP。
【請求項１７】
前記SDC-TRAPの分子量が約600ダルトン未満である、請求項14に記載のSDC-TRAP。
【請求項１８】
前記SDC-TRAPの分子量が約400ダルトン未満である、請求項14に記載のSDC-TRAP。
【請求項１９】
前記結合部分と前記エフェクター部分が共有結合している、請求項1に記載のSDC-TRAP。
【請求項２０】
前記結合部分と前記エフェクター部分が、リンカーによって共有結合している、請求項19に記載のSDC-TRAP。
【請求項２１】
前記リンカーが切断可能なリンカーを含む、請求項20に記載のSDC-TRAP。
【請求項２２】
前記切断可能なリンカーが酵素的に切断可能なリンカーを含む、請求項21に記載のSDC-TRAP。
【請求項２３】
前記リンカーが、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択される、請求項20に記載のSDC-TRAP。
【請求項２４】
Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAP。
【請求項２５】
受動拡散によって細胞に進入することができる、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAP。
【請求項２６】
前記結合部分が、正常細胞と比較して癌性細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する、請求項25に記載のSDC-TRAP。
【請求項２７】
前記タンパク質がシャペロニンタンパク質である、請求項26に記載のSDC-TRAP。
【請求項２８】
前記シャペロニンがHsp90である、請求項27に記載のSDC-TRAP。
【請求項２９】
前記結合部分が、Hsp90リガンド又はそのプロドラッグである、請求項28に記載のSDC-TRAP。
【請求項３０】
前記Hsp90リガンドがHsp90阻害剤である、請求項29に記載のSDC-TRAP。
【請求項３１】
前記Hsp90阻害剤が、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン及びラディシコールからなる群から選択される、請求項30に記載のSDC-TRAP。
【請求項３２】
前記エフェクター部分が画像化部分である、請求項25に記載のSDC-TRAP。
【請求項３３】
前記エフェクター部分が治療部分である、請求項25に記載のSDC-TRAP。
【請求項３４】
前記治療部分が細胞毒性部分である、請求項33に記載のSDC-TRAP。
【請求項３５】
前記細胞毒性部分が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブ又はその断片からなる群から選択される、請求項34に記載のSDC-TRAP。
【請求項３６】
前記細胞毒性部分が単独での投与に適していない、請求項34に記載のSDC-TRAP。
【請求項３７】
前記細胞毒性部分が、毒性のため、単独での投与に適していない、請求項36に記載のSDC-TRAP。
【請求項３８】
前記SDC-TRAPの分子量が約1600ダルトン未満である、請求項29に記載のSDC-TRAP。
【請求項３９】
前記SDC-TRAPの分子量が約1200ダルトン未満である、請求項38に記載のSDC-TRAP。
【請求項４０】
前記SDC-TRAPの分子量が約800ダルトン未満である、請求項38に記載のSDC-TRAP。
【請求項４１】
前記SDC-TRAPの分子量が約600ダルトン未満である、請求項38に記載のSDC-TRAP。
【請求項４２】
前記SDC-TRAPの分子量が約400ダルトン未満である、請求項38に記載のSDC-TRAP。
【請求項４３】
前記結合部分と前記エフェクター部分が共有結合している、請求項26に記載のSDC-TRAP。
【請求項４４】
前記結合部分と前記エフェクター部分が、リンカーによって共有結合している、請求項43に記載のSDC-TRAP。
【請求項４５】
前記リンカーが切断可能なリンカーを含む、請求項44に記載のSDC-TRAP。
【請求項４６】
前記切断可能なリンカーが酵素的に切断可能なリンカーを含む、請求項45に記載のSDC-TRAP。
【請求項４７】
前記リンカーが、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択される、請求項44に記載のSDC-TRAP。
【請求項４８】
能動輸送によって細胞に進入することができる、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAP。
【請求項４９】
前記結合部分が、正常細胞と比較して癌性細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する、請求項48に記載のSDC-TRAP。
【請求項５０】
前記タンパク質がシャペロニンタンパク質である、請求項49に記載のSDC-TRAP。
【請求項５１】
前記シャペロニンがHsp90である、請求項50に記載のSDC-TRAP。
【請求項５２】
前記結合部分が、Hsp90リガンド又はそのプロドラッグである、請求項51に記載のSDC-TRAP。
【請求項５３】
前記Hsp90リガンドがHsp90阻害剤である、請求項52に記載のSDC-TRAP。
【請求項５４】
前記Hsp90阻害剤が、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン及びラディシコールからなる群から選択される、請求項53に記載のSDC-TRAP。
【請求項５５】
前記エフェクター部分が画像化部分である、請求項48に記載のSDC-TRAP。
【請求項５６】
前記エフェクター部分が治療部分である、請求項48に記載のSDC-TRAP。
【請求項５７】
前記治療部分が細胞毒性部分である、請求項56に記載のSDC-TRAP。
【請求項５８】
前記細胞毒性部分が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブ又はその断片からなる群から選択される、請求項57に記載のSDC-TRAP。
【請求項５９】
前記細胞毒性部分が単独での投与に適していない、請求項57に記載のSDC-TRAP。
【請求項６０】
前記細胞毒性部分が、毒性のため、単独での投与に適していない、請求項59に記載のSDC-TRAP。
【請求項６１】
前記SDC-TRAPの分子量が約1600ダルトン未満である、請求項52に記載のSDC-TRAP。
【請求項６２】
前記SDC-TRAPの分子量が約1200ダルトン未満である、請求項61に記載のSDC-TRAP。
【請求項６３】
前記SDC-TRAPの分子量が約800ダルトン未満である、請求項61に記載のSDC-TRAP。
【請求項６４】
前記SDC-TRAPの分子量が約600ダルトン未満である、請求項61に記載のSDC-TRAP。
【請求項６５】
前記SDC-TRAPの分子量が約400ダルトン未満である、請求項61に記載のSDC-TRAP。
【請求項６６】
前記結合部分と前記エフェクター部分が共有結合している、請求項48に記載のSDC-TRAP。
【請求項６７】
前記結合部分と前記エフェクター部分が、リンカーによって共有結合している、請求項66に記載のSDC-TRAP。
【請求項６８】
前記リンカーが切断可能なリンカーを含む、請求項67に記載のSDC-TRAP。
【請求項６９】
前記切断可能なリンカーが酵素的に切断可能なリンカーを含む、請求項68に記載のSDC-TRAP。
【請求項７０】
前記リンカーが、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択される、請求項67に記載のSDC-TRAP。
【請求項７１】
結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPであって、前記結合部分が800ダルトン未満の分子量を有する、SDC-TRAP。
【請求項７２】
前記結合部分が、700ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７３】
前記結合部分が、600ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７４】
前記結合部分が、500ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７５】
前記結合部分が、400ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７６】
前記結合部分が、300ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７７】
前記結合部分が、200ダルトン未満の分子量を有する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７８】
前記結合部分が、正常細胞と比較して癌性細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項７９】
前記結合部分がシャペロニンタンパク質である、請求項78に記載のSDC-TRAP。
【請求項８０】
前記シャペロニンがHsp90である、請求項79に記載のSDC-TRAP。
【請求項８１】
前記結合部分が、Hsp90リガンド又はそのプロドラッグである、請求項80に記載のSDC-TRAP。
【請求項８２】
前記Hsp90リガンドがHsp90阻害剤である、請求項81に記載のSDC-TRAP。
【請求項８３】
前記Hsp90阻害剤が、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン及びラディシコールからなる群から選択される、請求項82に記載のSDC-TRAP。
【請求項８４】
前記エフェクター部分が画像化部分である、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項８５】
前記エフェクター部分が治療部分である、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項８６】
前記治療部分が細胞毒性部分である、請求項85に記載のSDC-TRAP。
【請求項８７】
前記細胞毒性部分が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブ又はその断片からなる群から選択される、請求項86に記載のSDC-TRAP。
【請求項８８】
前記細胞毒性部分が単独での投与に適していない、請求項86に記載のSDC-TRAP。
【請求項８９】
前記細胞毒性部分が、毒性のため、単独での投与に適していない、請求項88に記載のSDC-TRAP。
【請求項９０】
前記SDC-TRAPの分子量が約1600ダルトン未満である、請求項81に記載のSDC-TRAP。
【請求項９１】
前記SDC-TRAPの分子量が約1200ダルトン未満である、請求項90に記載のSDC-TRAP。
【請求項９２】
前記SDC-TRAPの分子量が約800ダルトン未満である、請求項90に記載のSDC-TRAP。
【請求項９３】
前記SDC-TRAPの分子量が約600ダルトン未満である、請求項90に記載のSDC-TRAP。
【請求項９４】
前記SDC-TRAPの分子量が約400ダルトン未満である、請求項90に記載のSDC-TRAP。
【請求項９５】
前記結合部分と前記エフェクター部分が共有結合している、請求項71に記載のSDC-TRAP。
【請求項９６】
前記結合部分と前記エフェクター部分が、リンカーによって共有結合している、請求項95に記載のSDC-TRAP。
【請求項９７】
前記リンカーが切断可能なリンカーを含む、請求項96に記載のSDC-TRAP。
【請求項９８】
前記切断可能なリンカーが酵素的に切断可能なリンカーを含む、請求項97に記載のSDC-TRAP。
【請求項９９】
前記リンカーが、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択される、請求項96に記載のSDC-TRAP。
【請求項１００】
Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPであって、前記エフェクター部分が800ダルトン未満の分子量を有する、SDC-TRAP。
【請求項１０１】
前記エフェクター部分が、700ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０２】
前記エフェクター部分が、600ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０３】
前記エフェクター部分が、500ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０４】
前記エフェクター部分が、400ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０５】
前記エフェクター部分が、300ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０６】
前記エフェクター部分が、200ダルトン未満の分子量を有する、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０７】
前記Hsp90結合部分が、Hsp90リガンド又はそのプロドラッグである、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０８】
前記Hsp90リガンドがHsp90阻害剤である、請求項107に記載のSDC-TRAP。
【請求項１０９】
前記Hsp90阻害剤が、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン及びラディシコールからなる群から選択される、請求項108に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１０】
前記エフェクター部分が画像化部分である、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１１】
前記エフェクター部分が治療部分である、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１２】
前記治療部分が細胞毒性部分である、請求項111に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１３】
前記細胞毒性部分が、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブ又はその断片からなる群から選択される、請求項112に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１４】
前記細胞毒性部分が単独での投与に適していない、請求項112に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１５】
前記細胞毒性部分が、毒性のため、単独での投与に適していない、請求項114に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１６】
前記SDC-TRAPの分子量が約1600ダルトン未満である、請求項107に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１７】
前記SDC-TRAPの分子量が約1200ダルトン未満である、請求項116に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１８】
前記SDC-TRAPの分子量が約800ダルトン未満である、請求項116に記載のSDC-TRAP。
【請求項１１９】
前記SDC-TRAPの分子量が約600ダルトン未満である、請求項116に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２０】
前記SDC-TRAPの分子量が約400ダルトン未満である、請求項116に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２１】
前記結合部分と前記エフェクター部分が共有結合している、請求項100に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２２】
前記結合部分と前記エフェクター部分が、リンカーによって共有結合している、請求項121に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２３】
前記リンカーが切断可能なリンカーを含む、請求項122に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２４】
前記切断可能なリンカーが酵素的に切断可能なリンカーを含む、請求項123に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２５】
前記リンカーが、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択される、請求項122に記載のSDC-TRAP。
【請求項１２６】
SDC-TRAP-236〜SDC-TRAP-252として説明される結合部分-薬物コンジュゲート(SDC-TRAP)。
【請求項１２７】
癌を有する対象を処置するための方法であって、
治療有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを前記対象に投与し、それによって前記癌を処置するステップを含み、
前記SDC-TRAPが、請求項126に記載のSDC-TRAPを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
【０００２】
本出願は、2014年1月29日に出願された米国仮特許出願第61/933,224号の優先権の利益を主張し、その全内容は参照によりここに本明細書に組み込まれる。
【０００３】
本発明は、エフェクター部分を目的の生物学的標的へ方向づける結合部分とコンジュゲートしたエフェクター部分を含む薬理化合物に関する。これらの化合物は、治療薬、診断薬及び画像化を含む広範な薬理学的用途を有する。例えば、これらの化合物は、癌などの状態の標的化された化学治療処置のために、治療エフェクター部分を、目的の標的細胞又は組織へ特異的に方向づけることができる。
【背景技術】
【０００４】
化学治療において大幅な進歩がなされてきたが、現在利用できる治療薬及び治療法は依然として満足できるものではなく、化学治療的に処置される疾患(例えば、癌)と診断された患者の大部分についての予後は不十分なままである。しばしば、潜在的に毒性のある部分を使用する、化学治療並びに他の治療法及び診断の適用性及び/又は有効性は、望ましくない副作用によって限定される。
【０００５】
多くの疾患及び障害は、特異的なタイプの細胞における特定のタンパク質の高レベルでの存在によって特徴付けられる。いくつかの場合、これらの高レベルのタンパク質の存在は過剰発現によって引き起こされる。歴史的に、これらのタンパク質の一部は、治療分子のための有用な標的であるか、又は疾患の検出のためのバイオマーカーとして使用されている。有用な治療標的として認められている過剰発現された細胞内タンパク質の1つの部類は、熱ショックタンパク質として公知である。
【０００６】
熱ショックタンパク質(HSP)は、高温並びに紫外線、栄養枯渇及び酸素欠乏などの他の環境ストレスに応答して上方制御されるタンパク質の一部類である。HSPは、他の細胞タンパク質(クライアントタンパク質と称される)に対してシャペロンとして作用してそれらの適切な折り畳み及び修復を容易にして、異常に折り畳まれたクライアントタンパク質の再折り畳みにおける助けとなることを含む多くの既知の機能を有する。HSPには複数の公知のファミリーがあり、それぞれそれ自体の一連のクライアントタンパク質を有する。Hsp90は最も豊富にあるHSPファミリーの1つであり、ストレス下にない細胞中のタンパク質の約1〜2%の割合を占め、ストレス下の細胞においては、それは約4〜6%に増大する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
Hsp90の阻害は、ユビキチンプロテアソーム経路を介した、そのクライアントタンパク質の分解をもたらす。他のシャペロンタンパク質とは異なり、Hsp90のクライアントタンパク質は、大部分がシグナル変換に関与するプロテインキナーゼ又は転写因子であり、そのクライアントタンパク質の多くは、癌の進行に関与することが示されている。Hsp90は、変異解析によって、正常な真核細胞の生存に必要であることが示されている。しかし、Hsp90は、多くの腫瘍型において過剰発現される。これは、それが癌細胞の生存において重要な役割を果たしている可能性があり、癌細胞が正常細胞よりHsp90の阻害に対してより敏感である可能性があることを示している。例えば、癌細胞は一般に、折り畳みのためのHsp90に依存する、多くの変異し過剰発現した腫瘍性タンパク質を有している。さらに、低酸素、栄養枯渇、アシドーシス等のため、腫瘍の環境は一般に敵対的であるので、腫瘍細胞は、生存のためにHsp90に特に依存する可能性がある。さらに、Hsp90の阻害は、いくつかの腫瘍性タンパク質並びにホルモン受容体及び転写因子の同時阻害を引き起こし、それを、抗癌剤のための魅力的な標的としている。上記の観点から、Hsp90は、ガネテスピブ、AUY-922及びIPI-504のようなそうしたHsp90阻害剤(Hsp90i)化合物を含む薬物開発の魅力的な標的である。同時に、初期に有望性を示した特定のこれらの化合物、例えばゲルダナマイシンの進歩は、それらの化合物の毒性プロファイルのために、遅くなっている。これまで開発されたHsp90i化合物は、癌用薬物として高い有望性を示していると考えられているが、癌細胞におけるHsp90の遍在性が活用される可能性のある他の方法は、これまで、探究されないままになっている。したがって、特定の疾患又は障害に付随する細胞中で過剰発現されるHsp90などのタンパク質を選択的に標的とする治療分子に対するニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、分子を標的細胞中で捕捉する方法で、エフェクター部分を目的の標的細胞へ方向づける結合部分とコンジュゲートしたエフェクター部分を含む薬理分子(「SDC-TRAP」)を提供する。特定の実施形態では、SDC-TRAPが標的細胞に進入した後、切断可能な結合又はリンカーが優先的に切断されるように、そのエフェクター部分を、切断可能な結合又はリンカーを介して結合部分とコンジュゲートさせる。本出願の発明者らは、他の細胞と比較して標的細胞中のエフェクター部分の細胞内レベルを増加させるために、本発明のSDC-TRAP分子を用いて、エフェクター部分を特定のタイプの細胞へ選択的に送達できることを発見した。本発明者らは、本発明の特定のSDC-TRAP分子が、受動拡散によって標的細胞に進入し、標的細胞中に選択的に留まることを実証した。具体的には、本発明者らは、本発明の特定のSDC-TRAP分子は、結合部分が結合するタンパク質を過剰発現する、又は他の形でそのタンパク質が高い細胞内レベルにある細胞内のみに選択的に留まることを示した。これらのSDC-TRAP分子、及び本明細書で説明するこれらの分子を用いる方法には多くの利点がある。
【０００９】
特に、本発明は、目的の細胞を標的とし、エフェクター部分が所望の生物学的効果をもつのに十分な期間細胞内に捕捉されるSDC-TRAP分子を提供する。一実施形態では、これらのSDC-TRAPは、特定の疾患又は障害に特徴的である細胞内タンパク質の過剰発現をもとにした、エフェクター部分の特定のタイプの細胞への標的化を可能にする。したがって、本発明は、これらの化合物を含む組成物、キット及び方法(例えば、治療、診断及び画像化)を提供する。
【００１０】
特定の実施形態では、本出願は、SDC-TRAPにおける結合部分としてのHsp90相互作用部分、例えば阻害剤の使用を例示する。しかし、本発明は、本明細書で考慮され、挙げられ例示されるものを含む他の結合部分を含むものとする。したがって、癌又は炎症の処置を対象とする特定の実施形態では、SDC-TRAPは、エフェクター部分にコンジュゲートされたHsp90阻害剤部分を含む。特定の実施形態では、そのエフェクター部分は細胞毒性エフェクター部分である。
【００１１】
他の実施形態では、SDC-TRAPは、結合部分と連結していても依然として効果的であるエフェクター部分を含む。そうした実施形態では、標的細胞中における結合又はリンカーの切断は、本発明の必要な特徴ではない。細胞毒性エフェクター部分などの他の場合、エフェクター部分はリンカー又は結合が切断された後だけ効果的であるはずであり、そのエフェクター部分は、標的細胞の内部でSDC-TRAP分子から放出される。どちらの場合でも、標的細胞に進入しないSDC-TRAPは迅速に取り除かれなければならない(例えば、血漿又は他の非標的細胞若しくは組織から)。
【００１２】
他の実施形態では、SDC-TRAPの結合部分は標的細胞内のタンパク質と結合する。これ自体は、所望の生物学的効果をもたらすことができる(例えば、標的細胞内のHsp90を阻害することなど)。一実施形態では、この結合部分は、標的細胞中に存在する細胞内タンパク質と結合することだけでなく、特定の所望の生物学的効果ももたらすことによって、SDC-TRAPの全体的な効能に寄与することができる。例えば、結合部分がHsp90阻害剤であり、標的細胞が癌細胞である場合、SDC-TRAPの全体的な活性は、エフェクター部分からだけでなく、Hsp90阻害剤の生物学的活性からももたらされる可能性がある。
【００１３】
或いは、結合部分のそのタンパク質標的の相互作用は、生物学的効果を与えるのではなく、SDC-TRAPを標的細胞中へ引きつけ、保持するように働くだけである可能性がある。この実施形態では、その結合部分は、細胞内標的タンパク質と可逆的に結合し、遊離SDC-TRAP分子と結合SDC-TRAP分子との間の細胞内平衡を生み出すことができる。この平衡は、例えば酵素的切断、加水分解又は分解によって、SDC-TRAPの切断及びエフェクター部分のより効果的な送達、例えば結合部分からのエフェクター部分の放出を可能にすることができる。いくつかの場合、このエフェクター部分は、そうした放出が起こるまで不活性である可能性がある。
【００１４】
種々の態様及び実施形態では、本発明は多くの利点を提供する。例えば、SDC-TRAPは、効能を最大化し且つ/又は望ましくない副作用を最少化する標的化治療法を提供することができる。SDC-TRAPは、毒性及び/又は望ましくない全身的作用のため、SDC-TRAPを用いなければ単独での投与に適さないエフェクター部分の標的化された使用を提供することができる。SDC-TRAPは、そうしたエフェクター部分を細胞内標的へ標的化するのを容易にすることができ(すなわち、そのサイズ及び化学的特性のため)、そのSDC-TRAPは、目的の細胞内標的を有する細胞中に受動的に拡散する(又は、場合によっては、能動的に輸送する)ことができる。或いは、SDC-TRAPは、選択的に、細胞毒性分子を送達して癌又は炎症細胞などの標的細胞を破壊することができる。
【００１５】
種々の態様および実施形態において、SDC-TRAPは、(例えば、単独で使用した場合のエフェクター部分と比較して)増加した有効性と同時に低減および/または最小化された毒性を示し得る。毒性の低減および/または最小化は、所定レベル(例えば米国食品医薬品局「FDA」により公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨レベル)までの毒性の低下を包含し得る。有効性の増加は、所定レベル(例えば米国FDAにより公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨レベル)までの有効性の増加を包含し得る。同様に、有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、所定の治療可能比(例えば米国FDAにより公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨値)の達成を包含し得る。
【００１６】
毒性の低減および/または最小化は、例えば、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95％、またはそれ以上の毒性の低下を包含し得る。有効性の増加は、例えば、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、125、150、175、200、250、300、400、500％、またはそれ以上の有効性の増加を包含し得る。有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、例えば：低減された毒性と本質的に同じ有効性；増加した有効性と本質的に同じ毒性；または低減された毒性および増加した有効性を包含し得る。同様に、有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、例えば、低用量を可能にする増加した有効性(例えば、相応に低い正味毒性を伴う低用量のエフェクター部分)と高用量を可能にする低減された毒性(例えば、相応に高い正味毒性を伴わない高用量のエフェクター部分)のようなシナリオを包含し得る。
【００１７】
さらなる利点を以下で詳細に論じることとする。
【００１８】
本発明の上記及び他の利点は、例えば、最近の著しい進歩にも関わらず現在利用可能な治療薬及び治療法が依然として満足できるものでなく、癌などの疾患と診断された患者の大部分についての予後が不十分なままである化学治療において、特に興味のあるものである。しかし、例示的な実施形態及び実施例の多くを癌の関連で示すが、当業者は、本発明が、エフェクター部分の標的化を必要とするか又はそれから利益が得られる、治療、診断及び画像化用途にわたる用途を有することを理解されよう。
【００１９】
種々の態様において、本発明は、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２０】
種々の態様において、本発明は、そのSDC-TRAPが能動輸送によって細胞に進入することができる、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２１】
種々の態様において、本発明は、そのSDC-TRAPが約1600ダルトン未満の分子量を有する、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２２】
種々の態様において、本発明は、その結合部分が約800ダルトン未満の分子量を有する、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２３】
種々の態様において、本発明は、そのエフェクター部分が800ダルトン未満の分子量を有する、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２４】
種々の態様において、本発明は、その結合部分とエフェクター部分がおおよそ等しいサイズである、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２５】
種々の態様において、本発明は、そのHsp90結合部分がHsp90のN末端ドメインと相互作用する、Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２６】
種々の態様において、本発明は、そのHsp90結合部分がHsp90のC-末端ドメインと相互作用する、Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２７】
種々の態様において、本発明は、そのHsp90結合部分がHsp90の中間ドメインと相互作用する、Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２８】
種々の態様において、本発明は、その結合部分が多ドメイン標的タンパク質分子の所定ドメインと相互作用する、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００２９】
種々の態様において、本発明は、その結合部分(例えば、Hsp90結合部分)が100nM以上のKdを有する(例えば、所定の標的分子、例えばHsp90について)、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３０】
種々の態様において、本発明は、対象に投与した場合、そのSDC-TRAPが標的(例えば、腫瘍)細胞中で血漿に対して2:1の比で存在する、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。他の実施形態では、本発明は、対象に投与した場合、そのSDC-TRAPが標的(例えば、腫瘍)細胞中で正常細胞に対して2:1の比で存在する、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３１】
種々の態様において、本発明は、そのSDC-TRAPが標的(例えば、癌)細胞中に少なくとも24時間存在する、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３２】
種々の態様において、本発明は、そのエフェクター部分が、少なくとも6時間の期間(例えば、標的細胞及び/又は組織内で)にわたって放出される、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３３】
種々の態様において、本発明は、そのエフェクター部分が、標的(例えば、癌)細胞の内部で選択的に放出される、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３４】
種々の態様において、本発明は、そのSDC-TRAPが、毒性である、又は他の点で対象への投与に不適であるエフェクター部分の使用を可能にする、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３５】
種々の態様において、本発明は、単独で投与した場合、そのHsp90が、治療剤としての効果がない阻害剤(例えば、Hsp90阻害剤)である、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３６】
種々の態様において、本発明は、Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。
【００３７】
種々の態様において、本発明は、治療有効量の少なくとも1つのSDC-TRAP及び少なくとも1つの医薬賦形剤を含む医薬組成物を提供する。
【００３８】
種々の態様において、本発明は、それを必要とする対象を処置するための方法であって、治療有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与し、それによってその対象を処置するステップを含む方法を提供する。
【００３９】
種々の態様において、本発明は、対象を画像化、診断及び/又は選択するための方法であって、有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与し、それによって対象を画像化、診断及び/又は選択するステップを含む方法を提供する。
【００４０】
種々の態様において、本発明は、それを必要とする対象を処置するためのキットであって、少なくとも1つのSDC-TRAP、及び治療有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与し、それによって対象を処置するための取扱説明書を含むキットを提供する。
【００４１】
種々の態様において、本発明は、対象を画像化、診断及び/又は選択するためのキットであって、少なくとも1つのSDC-TRAP、及び有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与しそれによって対象を画像化、診断及び/又は選択するための取扱説明書を含むキットを提供する。
【００４２】
種々の実施形態において、本発明は、本明細書で開示する特徴の任意の1つ以上を有する、本明細書で開示する態様の任意の1つ以上を含むことができる。
【００４３】
種々の実施形態において、その結合部分は、正常細胞と比較して癌性細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する。
【００４４】
種々の実施形態において、タンパク質はシャペロニンタンパク質である。シャペロニンは、例えばHsp90であってよい。
【００４５】
種々の実施形態において、シャペロニンはHsp90結合部分である。
【００４６】
種々の実施形態において、その結合部分はHsp90リガンド又はそのプロドラッグである。Hsp90リガンドは例えばHsp90阻害剤であってよい。Hsp90阻害剤は、ゲルダナマイシン、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン、及びラディシコールからなる群から選択することができる。
【００４７】
種々の実施形態において、その結合部分はHsp90標的部分、例えば、Hsp90と結合するトリアゾール/レゾルシノールベースの化合物、又はHsp90と結合するレゾルシノールアミドベースの化合物、例えばガネテスピブ、AUY-922又はAT-13387であってよい。
【００４８】
種々の実施形態において、その結合部分は式(I):
【００４９】
【化１】
2017505777.tif 000003
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハライド、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;R2はアルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく、R2が6員のアリール又はヘテロアリールである場合、R2は、それを介してリンカーLが結合しているトリアゾール環上の結合点に対して3位及び4位で置換されており;R3はSH、OH、-CONHR4、アリール又はヘテロアリールであってよく、R3が6員のアリール又はヘテロアリールである場合、R3は3位又は4位で置換されている。
【００５０】
種々の実施形態において、その結合部分は式(II):
【００５１】
【化２】
2017505777.tif 000004
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド、スルホンアミドであってよく;R2は、任意選択で置換されたアルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよい。そうした化合物の例には、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-(2-モルホリノエチル)-4-(4-(モルホリノメチル)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキサミド及び5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-メチルピペラジン-1-イル)フェニル)-N-(2,2,2-トリフルオロエチル)-4H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキサミドが含まれる。
【００５２】
種々の実施形態において、その結合部分は式(III):
【００５３】
【化３】
2017505777.tif 000005
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
X、Y及びZは独立にCH、N、O又はS(適切な置換部(substitutions)を有し、対応する原子の原子価及び環の芳香族性を満足している)であってよく;R1はアルキル、アリール、ハライド、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;R2は置換アルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく、リンカーLは直接に、又はこれらの環上の延ばされた置換部と結合されており;R3は、それらにエフェクター部分が結合されていてよいSH、OH、NR4R5及び-CONHR6であってよく;R4及びR5は独立にH、アルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく;R6は、それにエフェクター部分が結合されていてよい最少で1つの官能基を有するアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよい。
【００５４】
本明細書で用いる「アルキル」という用語は、1〜10個の炭素原子を有する飽和直鎖状又は分枝状の非環状炭化水素を意味する。代表的な飽和直鎖アルキルには、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル、n-ノニル及びn-デシルが含まれ;飽和分枝アルキルには、イソプロピル、sec-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、イソペンチル、2-メチルブチル、3-メチルブチル、2-メチルペンチル、3-メチルペンチル、4-メチルペンチル、2-メチルヘキシル、3-メチルヘキシル、4-メチルヘキシル、5-メチルヘキシル、2,3-ジメチルブチル、2,3-ジメチルペンチル、2,4-ジメチルペンチル、2,3-ジメチルヘキシル、2,4-ジメチルヘキシル、2,5-ジメチルヘキシル、2,2-ジメチルペンチル、2,2-ジメチルヘキシル、3,3-ジメチルペンチル、3,3-ジメチルヘキシル、4,4-ジメチルヘキシル、2-エチルペンチル、3-エチルペンチル、2-エチルヘキシル、3-エチルヘキシル、4-エチルヘキシル、2-メチル-2-エチルペンチル、2-メチル-3-エチルペンチル、2-メチル-4-エチルペンチル、2-メチル-2-エチルヘキシル、2-メチル-3-エチルヘキシル、2-メチル-4-エチルヘキシル、2,2-ジエチルペンチル、3,3-ジエチルヘキシル、2,2-ジエチルヘキシル、3,3-ジエチルヘキシルなどが含まれる。「(C1〜C6)アルキル」という用語は、1〜6個の炭素原子を有する飽和直鎖状又は分枝状の非環状炭化水素を意味する。代表的な(C1〜C6)アルキル基は、1〜6個の炭素原子を有する上記に示したものである。本発明の化合物に含まれるアルキル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００５５】
本明細書で用いる「アルケニル」という用語は、2〜10個の炭素原子を有し、少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を有する飽和直鎖状又は分枝状の非環状炭化水素を意味する。代表的な直鎖状及び分枝状(C2〜C10)アルケニルには、ビニル、アリル、1-ブテニル、2-ブテニル、イソブチレニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、3-メチル-1-ブテニル、2-メチル-2-ブテニル、2,3-ジメチル-2-ブテニル、1-ヘキセニル、2-ヘキセニル、3-ヘキセニル、1-ヘプテニル、2-ヘプテニル、3-ヘプテニル、1-オクテニル、2-オクテニル、3-オクテニル、1-ノネニル、2-ノネニル、3-ノネニル、1-デセニル、2-デセニル、3-デセニルなどが含まれる。アルケニル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００５６】
本明細書で用いる「アルキニル」という用語は、2〜10個の炭素原子を有し、少なくとも1つの炭素-炭素三重結合を有する飽和直鎖状又は分枝状の非環状炭化水素を意味する。代表的な直鎖状及び分枝状アルキニルには、アセチレニル、プロピニル、1-ブチニル、2-ブチニル、1-ペンチニル、2-ペンチニル、3-メチル-1-ブチニル、4-ペンチニル、1-ヘキシニル、2-ヘキシニル、5-ヘキシニル、1-ヘプチニル、2-ヘプチニル、6-ヘプチニル、1-オクチニル、2-オクチニル、7-オクチニル、1-ノニニル、2-ノニニル、8-ノニニル、1-デシニル、2-デシニル、9-デシニルなどが含まれる。アルキニル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００５７】
本明細書で用いる「シクロアルキル」という用語は、3〜20個の炭素原子を有する飽和した単環式又は多環式アルキル基を意味する。代表的なシクロアルキルには、シクロプロピル、1-メチルシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、-シクロデシル、オクタヒドロ-ペンタレニルなどが含まれる。シクロアルキル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００５８】
本明細書で用いる「シクロアルケニル」という用語は、環系中に少なくとも1つの炭素-炭素二重結合、及び3〜20個の炭素原子を有する単環式又は多環式非芳香族アルキル基を意味する。代表的なシクロアルケニルには、シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、シクロヘキセニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプテニル、シクロヘプタジエニル、シクロヘプタトリエニル、シクロオクテニル、シクロオクタジエニル、シクロオクタトリエニル、シクロオクタテトラエニル、シクロノネニル、シクロノナジエニル、シクロデセニル、シクロデカジエニル、1,2,3,4,5,8-ヘキサヒドロナフタレニルなどが含まれる。シクロアルケニル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００５９】
本明細書で用いる「ハロアルキル」という用語は、1つ以上の(すべてを含む)水素基がハロ基で置き換えられており、各ハロ基が、-F、-Cl、-Br及び-Iから独立に選択されるアルキル基を意味する。「ハロメチル」という用語は、1〜3個の水素基がハロ基で置き換えられているメチルを意味する。代表的なハロアルキル基には、トリフルオロメチル、ブロモメチル、1,2-ジクロロエチル、4-ヨードブチル、2-フルオロペンチルなどが含まれる。
【００６０】
本明細書で用いる「アルコキシ」は、酸素リンカーを介して他の部分と結合しているアルキル基である。
【００６１】
本明細書で用いる「ハロアルコキシ」は、酸素リンカーを介して他の部分と結合しているハロアルキル基である。
【００６２】
本明細書で用いる「芳香環」又は「アリール」という用語は、少なくとも1つの環が芳香族である単環式又は多環式の炭化水素基を意味する。適切なアリール基の例には、これらに限定されないが、フェニル、トリル、アントラセニル、フルオレニル、インデニル、アズレニル及びナフチル、並びに5,6,7,8-テトラヒドロナフチルなどのベンゾ縮合炭素環部分が含まれる。アリール基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。一実施形態では、アリール基は、本明細書で「(C6)アリール」と称する、その環が6個の炭素原子を含む単環式環である。
【００６３】
本明細書で用いる「アラルキル」という用語は、(C1〜C6)アルキレン基によって他の基と結合しているアリール基を意味する。代表的なアラルキル基には、ベンジル、2-フェニル-エチル、ナフタ-3-イル-メチルなどが含まれる。アラルキル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００６４】
本明細書で用いる「アルキレン」という用語は、2つの結合点を有するアルキル基を指す。「(C1〜C6)アルキレン」という用語は、1〜6個の炭素原子を有するアルキレン基を指す。直鎖(C1〜C6)アルキレン基が好ましい。アルキレン基の非限定的な例には、メチレン(-CH2-)、エチレン(-CH2CH2-)、n-プロピレン(-CH2CH2CH2-)、イソプロピレン(-CH2CH(CH3)-)などが含まれる。アルキレン基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００６５】
本明細書で用いる「ヘテロシクリル」という用語は、飽和環か又は不飽和非芳香族環である単環式(一般に3〜10員を有する)又は多環式(一般に7〜20員を有する)の複素環式環系を意味する。3〜10員複素環は最大で5個のヘテロ原子を含むことができ;7〜20員複素環は最大で7個のヘテロ原子を含むことができる。一般に、複素環は、少なくとも1つの炭素原子環員を有する。各ヘテロ原子は、酸化されているか(例えば、N(O))又は四級化されていてよい窒素;酸素;並びにスルホキシド及びスルホンを含む硫黄から独立に選択される。複素環は、任意のヘテロ原子又は炭素原子を介して結合されていてよい。代表的な複素環には、モルホリニル、チオモルホリニル、ピロリジノニル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、ヒダントイニル、バレロラクタミル、オキシラニル、オキセタニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピリミジニル、テトラヒドロチオフェニル、テトラヒドロチオピラニルなどが含まれる。ヘテロ原子は当業者に公知の保護基で置換されていてよく、例えば窒素上の水素は、tert-ブトキシカルボニル基で置換されていてよい。さらに、ヘテロシクリルは、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。そうした置換複素環式基の安定な異性体だけが、この定義において考慮される。
【００６６】
本明細書で用いる「複素芳香族」、「ヘテロアリール」という用語、又は同様の用語は、炭素原子環員及び1つ以上のヘテロ原子環員を含む単環式又は多環式の複素芳香環を意味する。各ヘテロ原子は、酸化されているか(例えば、N(O))又は四級化されていてよい窒素;酸素;並びにスルホキシド及びスルホンを含む硫黄から独立に選択される。代表的なヘテロアリール基には、ピリジル、1-オキソ-ピリジル、フラニル、ベンゾ[1,3]ジオキソリル、ベンゾ[1,4]ジオキシニル、チエニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、キノリニル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアジニル、トリアゾリル、チアジアゾリル、イソキノリニル、インダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾフリル、インドリジニル、イミダゾピリジル、テトラゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、インドリル、テトラヒドロインドリル、アザインドリル、イミダゾピリジル、キナゾリニル、プリニル、ピロロ[2,3]ピリミジニル、ピラゾロ[3,4]ピリミジニル、イミダゾ[1,2-a]ピリジル、及びベンゾチエニルが含まれる。一実施形態では、複素芳香環は5〜8員単環式ヘテロアリール環から選択される。複素芳香族又はヘテロアリール環の他の基との結合点は、複素芳香族又はヘテロアリール環の炭素原子か又はヘテロ原子であってよい。ヘテロアリール基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００６７】
本明細書で用いる「(C5)ヘテロアリール」という用語は、その環の少なくとも1個の炭素原子が、例えば酸素、硫黄又は窒素などのヘテロ原子で置き換えられている5員の芳香族複素環式環を意味する。代表的な(C5)ヘテロアリールには、フラニル、チエニル、ピロリル、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イソチアゾリル、ピラジニル、トリアゾリル、チアジアゾリルなどが含まれる。
【００６８】
本明細書で用いる「(C6)ヘテロアリール」という用語は、その環の少なくとも1個の炭素原子が、例えば酸素、窒素又は硫黄などのヘテロ原子で置き換えられている6員の芳香族複素環式環を意味する。代表的な(C6)ヘテロアリールには、ピリジル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニル、テトラジニルなどが含まれる。
【００６９】
本明細書で用いる「ヘテロアラルキル」という用語は、(C1〜C6)アルキレンによって他の基と結合しているヘテロアリール基を意味する。代表的なヘテロアラルキルには、2-(ピリジン-4-イル)-プロピル、2-(チエン-3-イル)-エチル、イミダゾール-4-イル-メチルなどが含まれる。ヘテロアラルキル基は、1つ以上の置換基で任意選択で置換されていてよい。
【００７０】
本明細書で用いる「ハロゲン」又は「ハロ」という用語は、-F、-Cl、-Br又は-Iを意味する。
【００７１】
アルキル、アルキレン、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、ヘテロシクリル、アリール、アラルキル、ヘテロアリール及びヘテロアラルキル基に適した置換基には、安定な本発明の化合物を形成する任意の置換基が含まれる。アルキル、アルキレン、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、ヘテロシクリル、アリール、アラルキル、ヘテロアリール及びヘテロアリールアルキルのための置換基の例には、任意選択で置換されたアルキル、任意選択で置換されたアルケニル、任意選択で置換されたアルキニル、任意選択で置換されたシクロアルキル、任意選択で置換されたシクロアルケニル、任意選択で置換されたヘテロシクリル、任意選択で置換されたアリール、任意選択で置換されたヘテロアリール、任意選択で置換されたアラルキル、任意選択で置換されたヘテロアラルキル又はハロアルキルが含まれる。
【００７２】
さらに、アルキル、シクロアルキル、アルキレン、ヘテロシクリル、並びにアルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、アラルキル及びヘテロアラルキル基の任意の飽和部分も、=O又は=Sで置換されていてよい。
【００７３】
ヘテロシクリル、ヘテロアリール又はヘテロアラルキル基が窒素原子を含む場合、それは置換されていても置換されていなくてもよい。ヘテロアリール基の芳香環中の窒素原子が置換基を有する場合、その窒素は四級窒素であってよい。
【００７４】
本明細書で用いる「低級(lower)」という用語は、最大で4個の原子を有する基を指す。例えば、「低級アルキル」は1〜4個の炭素原子を有するアルキル基を指し、「低級アルコキシ」は「-O-(C1〜C4)アルキルを指し、「低級アルケニル」又は「低級アルキニル」は、それぞれ2〜4個の炭素原子を有するアルケニル又はアルキニル基を指す。
【００７５】
別段の指定のない限り、反応性官能基((限定されないが)カルボキシ、ヒドロキシ、チオール及びアミノ部分など)を含む本発明の化合物は、保護されたその誘導体も含む。「保護された誘導体」は、反応部位(1つ以上)が1つ以上の保護基によって遮断されている化合物である。ヒドロキシル基のための適切な保護基の例には、ベンジル、メトキシメチル、アリル、トリメチルシリル、tert-ブチルジメチルシリル、アセテートなどが含まれる。適切なアミン保護基の例には、ベンジルオキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル、tert-ブチル、ベンジル及びフルオレニルメチルオキシ-カルボニル(Fmoc)が含まれる。適切なチオール保護基の例には、ベンジル、tert-ブチル、アセチル、メトキシメチルなどが含まれる。他の適切な保護基は当業者に周知であり、それらにはT. W. Greene, Protecting Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, Inc. 1981年に見られるものが含まれる。
【００７６】
例示的なHsp90阻害剤には、米国特許第8,362,055号及び同第7,825,148号に開示されているものが含まれる。そうした化合物の例には、AUY-922:
【００７７】
【化４】
2017505777.tif 000006
が含まれる。
【００７８】
種々の実施形態において、その結合部分は式(IV):
【００７９】
【化５】
2017505777.tif 000007
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;
R2及びR3は独立に、ヒドロキシ、ハロゲン、C1〜C2アルコキシ、アミノ、モノ-及びジ-C1〜C2アルキルアミノの1つ以上で任意選択で置換されたC1〜C5ヒドロカルビル基;5〜12員アリール又はヘテロアリール基であるか;或いは、R2とR3は、それらが結合している窒素原子と一緒になって、最大で5つの環員がO、N及びSから選択される4〜8員単環式複素環式基を形成している。そうした化合物の例には、AT-13387:
【００８０】
【化６】
2017505777.tif 000008
が含まれる。
【００８１】
種々の実施形態において、その結合部分はHsp90標的部分、例えば1つ以上の
【００８２】
【化７】
2017505777.tif 000009
2017505777.tif 000010
2017505777.tif 000011
2017505777.tif 000012
2017505777.tif 000013
含む。
【００８３】
種々の実施形態において、細胞毒性部分は、ボルテゾミブ、イキサゾミブ、およびデランゾミブからなる群から選択される。
【００８４】
種々の実施形態において、細胞毒性部分は単独での投与に適していない。細胞毒性部分は毒性のため単独での投与に不適当である。細胞毒性部分は、望ましくない標的化又は標的化の欠如のため、単独での投与に不適当である可能性がある。
【００８５】
種々の実施形態において、結合部分とエフェクター部分は共有結合している。結合部分とエフェクター部分は、例えばリンカーによって共有結合されていてよい。そのリンカーは切断可能なリンカーを含むことができる。切断可能なリンカーは、酵素的に切断可能なリンカーを含むことができる。リンカーは、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及びエーテルリンカーからなる群から選択することができる。
【００８６】
種々の実施形態において、SDC-TRAPは約1600ダルトン未満の分子量を有する。例えば、SDC-TRAPの分子量は、約1600、1550、1500、1450、1400、1350、1300、1250、1200、1150、1100、1050、1000、950、900、850、800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250又は200ダルトン未満であってよい。
【００８７】
種々の実施形態において、結合部分は約800ダルトン未満の分子量を有する。例えば、結合部分の分子量は、約800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250、200、150又は100ダルトン未満であってよい。
【００８８】
種々の実施形態において、エフェクター部分は約800ダルトン未満の分子量を有する。例えば、エフェクター部分の分子量は、約800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250、200、150又は100ダルトン未満であってよい。
【００８９】
種々の実施形態において、結合部分とエフェクター部分はおおよそ等しいサイズである。例えば、結合部分とエフェクター部分は、約25、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350、375又は400ダルトン未満の分子量差を有することができる。
【００９０】
種々の実施形態において、結合部分は分子標的に対して高い親和性を有する。例えば、結合部分は、分子標的に対して50、100、150、200、250、300、350、400nM又はそれ以上のKdの高い親和性を有する。
【００９１】
種々の実施形態において、対象に投与した場合、SDC-TRAPは、約2:1、5:1、10:1、25:1、50:1、75:1、100:1、150:1、200:1、250:1、300:1、400:1、500:1、600:1、700:1、800:1、900:1、1000:1又はそれ以上の比で存在する。その比は、投与から、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、12、24、48、72時間又はそれ以上の時間であってよい。
【００９２】
種々の実施形態において、SDC-TRAPは、標的細胞及び/又は組織の中に少なくとも24時間存在する。SDC-TRAPはより長く、例えば少なくとも48、72、96又は120時間癌細胞中に存在することができる。
【００９３】
種々の実施形態において、エフェクター部分は少なくとも6時間の期間にわたって放出される。エフェクター部分はより長く、例えば少なくとも12、24、48、72、96又は120時間放出させることができる。
【００９４】
種々の実施形態において、エフェクター部分は、標的細胞及び/又は組織の内部で選択的に放出される。
【００９５】
種々の実施形態において、本発明は、標的タンパク質の阻害剤であるが、単独で投与した場合、治療剤としての効果がない結合部分を含むSDC-TRAP分子を提供する。上記及び他の実施形態において、SDC-TRAPは、結合部分とエフェクター部分の間の相加効果又は相乗効果を促進することができる。
【００９６】
種々の実施形態において、本発明は、癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより癌を治療する、上記方法を提供する。
【００９７】
種々の実施形態において、本発明は、結腸癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより結腸癌を治療する、上記方法を提供する。
【００９８】
種々の実施形態において、本発明は、乳癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより乳癌を治療する、上記方法を提供する。
【００９９】
種々の実施形態において、本発明は、卵巣癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより卵巣癌を治療する、上記方法を提供する。
【０１００】
種々の実施形態において、本発明は、肺癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより肺癌を治療する、上記方法を提供する。上記肺癌は、小細胞肺癌を含み得る。
【０１０１】
種々の実施形態において、本発明は、皮膚癌を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより皮膚癌を治療する、上記方法を提供する。
【０１０２】
種々の実施形態において、本発明は、光線性角化症を有する対象を治療する方法であって、治療上有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与するステップを含み、これにより光線性角化症を治療する、上記方法を提供する。
【０１０３】
本発明を、以下の図面及び実施例によってさらに詳細に説明するが、これらは、例示の目的で用いられるだけであり、限定的なものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】コンジュゲートの物理的、薬物動態学的又は薬力学的特性を増進させるために、例示的なHsp90標的部分を、1つ以上の位置でいかに適切に修飾することができるかを示す図である。
【図２】2つのエフェクター部分を有する医薬コンジュゲートの実施形態を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０５】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲から明らかであろう。
【０１０６】
本発明は、エフェクター部分を目的の生物学的標的へ方向づける結合部分とコンジュゲートしたエフェクター部分を含む分子を提供する。本発明の分子は、所望細胞、例えば癌細胞中に本発明の分子を捕捉することによって、エフェクター部分を選択的に標的化するのを可能にする。それが高濃度の細胞内タンパク質と選択的に結合するため、その分子を、細胞内にTRAPされている小分子薬物コンジュゲート(Small molecule Drug Congugate)(SDC-TRAP)と記すことができる。本発明の分子が目的の細胞内に捕捉されるように、SDC-TRAP分子の一部である結合部分は、標的細胞中で過剰発現されているタンパク質と相互作用する。例示的な実施形態では、過剰発現されているタンパク質は、特定の疾患又は障害の特徴である。本発明のある好ましい実施形態では、小分子薬物コンジュゲートはHSP90阻害剤に結合した小分子薬物を含む。したがって、本発明は、本発明の分子を含む組成物、キット及び方法(例えば、治療、診断及び画像化)を提供する。
【０１０７】
本発明の1つの実施形態では、SDC-TRAPは、そうでない場合毒性及び/又は望ましくない全身的作用のため単独での投与には適さないエフェクター分子の送達を可能にする。本明細書で説明する標的化された送達分子(SDC-TRAP)を使用すると、毒性が強過ぎて現行の方法では投与することができないエフェクター部分を、より低いレベルで投与し、それによって、その毒性のあるエフェクターを、特定の異常細胞(diseased cell)に下位の毒性レベルで標的化できるようになる。
【０１０８】
種々の例示的な態様及び実施形態において、本発明は、癌を処置するための化合物を提供する。例えば、SDC-TRAPは、Hsp90結合部分(すなわち、正常細胞と比較して癌細胞中で過剰発現されているHsp90を標的とする)及びエフェクター部分を含むことができる(例えば、Hsp90結合部分は細胞毒性剤とコンジュゲートしているHsp90阻害剤であってよい)。上記した通り、本発明を、Hsp90標的化結合部分及び細胞毒性剤に関して本明細書で例示する。本明細書で考慮され、言及される、又は説明される他の結合部分は、本発明の範囲内に包含されるものとする。
【０１０９】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、SDC-TRAP分子が、受動輸送によって細胞に進入することができる、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。受動輸送によって細胞へ進入するSDC-TRAPの能力は、SDC-TRAPの1つ以上の独特の化学的特性(例えば、サイズ、重量、電荷、極性、疎水性等)の結果である可能性があり、SDC-TRAPの送達及び/又は作用を促進させることができる。受動輸送によって細胞へ進入するSDC-TRAPの能力は機能的特性であり、これは、その物理化学的特性と一緒に、SDC-TRAPを、抗体-薬物コンジュゲートなどの他の標的分子と差別化する。
【０１１０】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、そのSDC-TRAP分子が能動輸送によって細胞に進入することができる、結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。能動輸送によって細胞へ進入するSDC-TRAPの能力は、SDC-TRAPの1つ以上の独特の化学的特性の結果である可能性があり、SDC-TRAPの送達及び/又は作用を促進させることができる。SDC-TRAP能動輸送の例は、例えばエンドサイトーシス、食作用、飲作用及びエクソサイトーシスを含むことができる。
【０１１１】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、約1600ダルトン未満(例えば、約1600、1550、1500、1450、1400、1350、1300、1250、1200、1150、1100、1050、1000、950、900、850、800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250、200未満等)の分子量を有するSDC-TRAPを提供する。同様に、種々の態様及び実施形態では、本発明は、約800ダルトン未満(例えば、約800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250、200、150、100未満等)の分子量を有する結合部分、及び/又は約800ダルトン未満(例えば、約800、750、700、650、600、550、500、450、400、350、300、250、200、150、100未満等)の分子量を有するエフェクター部分を提供する。SDC-TRAPの全分子量並びに結合部分、エフェクター部分及び任意の連結部分の個々の重量は、SDC-TRAPの輸送に影響を及ぼし得る。種々の例では、より小さい分子量が、SDC-TRAPの送達及び/又は活性を促進させることができることが観察されている。
【０１１２】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、そのHsp90結合部分とエフェクター部分がおおよそ等しいサイズである(例えば、Hsp90結合部分とエフェクター部分が約25、50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350、375、400ダルトン未満等の分子量差を有する)、Hsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。種々の例では、より小さい分子量の差は、SDC-TRAPの送達及び/又は活性を促進させることができることが観察されている。
【０１１３】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、標的タンパク質相互作用性結合部分を含むSDC-TRAPを提供する。標的タンパク質相互作用性結合部分は、標的タンパク質の1つ以上の任意のドメインと選択的に相互作用することができる。例えば、標的タンパク質がHsp90である場合、結合部分は、Hsp90のN末端ドメイン、Hsp90のC-末端ドメイン及び/又はHsp90の中間ドメインと相互作用するHsp90結合部分であってよい。標的タンパク質の1つ以上の任意のドメインとの選択的相互作用は、有利なことに、特異性を増大させ、且つ/又は標的組織及び/又は細胞内での分子標的の濃度を増大させることができる。
【０１１４】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、分子標的に対して高い親和性(例えば、50、100、150、200、250、300、350、400nM又はそれ以上のKd)を有する結合部分を含むSDC-TRAPを提供する。例えば、結合部分がHsp90結合部分である場合、Hsp90結合部分は、50、100、150、200、250、300、350、400nM又はそれ以上のKdを有することができる。分子標的に対して高い親和性を有する結合部分は、有利なことに、標的化を改善し、且つ/又は標的細胞及び/又は組織におけるSDC-TRAPの共鳴時間を増大させることができる。
【０１１５】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、対象に投与された場合、そのSDC-TRAPが腫瘍細胞中に、血漿に対して約2:1の比で存在する結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。その比は、より高くてもよく、例えば約5:1、10:1、25:1、50:1、75:1、100:1、150:1、200:1、250:1、300:1、400:1、500:1、600:1、700:1、800:1、900:1、1000:1又はそれ以上であってよい。種々の態様及び実施形態では、その比は、投与から1、2、3、4、5、6、7、8、12、24、48、72又はそれ以上の時間においてである。標的化の有効性は、標的細胞及び/又は組織中での、血漿に対するSDC-TRAPの比に反映させることができる。
【０１１６】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、そのSDC-TRAPが少なくとも24時間、標的(例えば、癌)細胞中に存在する結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。SDC-TRAPは、癌細胞中に、より長く、例えば少なくとも48、72、96又は120時間存在することができる。所与の用量のSDC-TRAPの治療効果を増大させ、且つ/又はSDC-TRAPの投与間の間隔を長くするために、SDC-TRAPが標的細胞中により長期間存在することは有利である可能性がある。
【０１１７】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、エフェクター部分が少なくとも6時間の期間にわたって放出される結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。エフェクター部分を、より長い期間、例えば少なくとも12、24、48、72、96又は120時間放出させることができる。選択的放出を用いて、エフェクター部分の放出の期間を制御、遅延及び/又は延長させることができ、したがって、所与の用量のSDC-TRAPの治療効果を増大させ、所与用量のSDC-TRAPの望ましくない副作用を減少させ、且つ/又はSDC-TRAPの投与間の間隔を長くすることができる。
【０１１８】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、そのエフェクター部分が標的(例えば、癌)細胞の内部で選択的に放出されるHsp90結合部分及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。選択的放出は、例えば切断可能なリンカー(例えば、酵素的に切断可能なリンカー)によって遂行することができる。選択的放出を用いて、望ましくない毒性及び/又は望まない副作用を低下させることができる。例えば、エフェクター部分自体はコンジュゲート形態で不活性(又は比較的不活性)であるが、それが、標的(例えば、癌)細胞の内部で選択的に放出された後は活性(又はより活性)であるSDC-TRAPを設計することができる。
【０１１９】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、そのSDC-TRAPが、そうでない場合、毒性であるか対象への投与に不適であるエフェクター部分の使用を可能にする、結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。エフェクター部分は、望ましくない毒性のため、対象への投与に不適である可能性がある。そうした場合、選択的放出などのストラテジーを用いて、望ましくない毒性に対処することができる。エフェクター部分は、望ましくない標的化又は標的化の欠如のため、対象への投与に不適である可能性がある。例えば全身毒性を最少化させ、同時に標的(例えば腫瘍)での局所毒性を最大化させることによって、標的化はそうした問題に対処することができる。
【０１２０】
種々の態様および実施形態において、SDC-TRAPは、(例えば、単独で使用した場合のエフェクター部分の有効性および毒性と比較して)増加した有効性と同時に低減および/または最小化された毒性を示し得る。毒性の低減および/または最小化は、所定レベル(例えば米国食品医薬品局「FDA」により公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨レベル)までの毒性の低下を包含し得る。有効性の増加は、所定レベル(例えば米国FDAにより公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨レベル)までの有効性の増加を包含し得る。同様に、有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、所定の治療可能比(例えば米国FDAにより公表されている、例えば、規制ガイドラインまたは推奨値)の達成を包含し得る。
【０１２１】
毒性の低減および/または最小化は、例えば、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95％、またはそれ以上の毒性の低下を包含し得る。有効性の増加は、例えば、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、125、150、175、200、250、300、400、500％、またはそれ以上の有効性の増加を包含し得る。有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、例えば：低減された毒性と本質的に同じ有効性；増加した有効性と本質的に同じ毒性；または低減された毒性および増加した有効性を包含し得る。同様に、有効性の増加と同時の毒性の低減および/または最小化は、例えば、低用量を可能にする増加した有効性(例えば、相応に低い正味毒性を伴う低用量のエフェクター部分)と高用量を可能にする低減された毒性(例えば、相応に高い正味毒性を伴わない高用量のエフェクター部分)のようなシナリオを包含し得る。
【０１２２】
種々の態様及び実施形態では、本発明は、その結合部分が、単独で投与した場合、治療剤としての効果がない阻害剤(例えば、Hsp90阻害剤)である結合部分(例えば、Hsp90結合部分)及びエフェクター部分を含むSDC-TRAPを提供する。そうした場合、SDC-TRAPは、結合部分とエフェクター部分の間の相加効果又は相乗効果を促進させ、それによって、有利なことに、効能を改善し、且つ/又は治療の副作用を低減させることができる。
【０１２３】
特定の態様および実施形態において、本発明は、SDC-TRAP-236〜SDC-TRAP-252として示されるSDC-TRAP、および癌を有する対象の治療のためにそれを使用する方法を提供する。
【０１２４】
本発明をより容易に理解できるようにするために、まず特定の用語を定義する。さらに、パラメーターの値又は値の範囲が挙げられている場合は常に、挙げられた値の間にある値及び範囲も本発明の一部であると意図されていることに留意すべきである。別段の定義のない限り、本明細書で使用されるすべての技術的及び科学的用語は、本発明が属する分野の技術者に一般に理解されているのと同じ意味を有する。使用される専門用語は特定の実施形態を説明するためのものであり、限定しようとするものではないことも理解すべきである。
定義
冠詞の「１つの(a)」、「１つの(an)」及び「その(the)」は、それに反する別段の明白な指定のない限り、本明細書では、その冠詞の文法的対象の1つ又は2つ以上(すなわち、少なくとも1つ)を指すために使用される。例を挙げると、「1つの要素(an element)」は、1つの要素又は2つ以上の要素を意味する。
【０１２５】
「含む(including)」という用語は、本明細書では、語句「〜を含むが、これらに限定されない」ことを意味するために使用され、これと互換的に使用される。
【０１２６】
「又は(or)」という用語は、本明細書では文脈による別段の明白な指定のない限り、用語「及び/又は(and/or)」を意味するために使用され、これと互換的に使用される。
【０１２７】
「など(such as)」という用語は、本明細書では、語句「〜など、これらに限定されないが(such as but not limited to)」を意味するために使用され、それと互換的に使用される。
【０１２８】
具体的に記述されているか又は文脈から明らかでない限り、本明細書で用いる「約(about)」という用語は、当業界での標準的な許容の範囲内、例えば平均の2標準偏差以内にあると理解されるものとする。約(about)は、記述された値の10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%又は0.01%以内であると理解することができる。文脈から別段明白でない限り、本明細書で提供するすべての数値は、約(about)という用語で修飾することができる。
【０１２９】
本明細書で提供する範囲は、その範囲内のすべての値についての省略表現であると理解されるべきである。例えば、1〜50の範囲は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49又は50からなる群からの任意の数、数の組合せ又は下位範囲を含むと理解されるものとする。
【０１３０】
本明細書の変数の任意の定義における化学基のリストの列挙は、挙げられている基の任意の単一基又はその組合せとしてのその変数の定義を含む。本明細書での変数又は態様のための実施形態の列挙は、任意の単一の実施形態又は他の任意の実施形態若しくはその一部分との組合せとしてその実施形態を含む。
【０１３１】
本明細書で提供する任意の組成物又は方法は、本明細書で提供する他の組成物及び方法のいずれか1つ以上と組み合わせることができる。
【０１３２】
本明細書で用いる「対象」という用語は、ヒト及び獣医学的対象を含む非ヒト動物を指す。「非ヒト動物」という用語は、すべての脊椎動物、例えば哺乳動物及び非哺乳動物、例えば非人類霊長類、マウス、ウサギ、ヒツジ、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ(cow)、ニワトリ、両生動物及びは虫類を含む。好ましい実施形態では、対象はヒトであり、患者と称することができる。
【０１３３】
本明細書で用いる「処置する(treat)」、「処置すること(treating)」又は「処置(treatment)」は、好ましくは、検出可能であってもなくても、これらに限定されないが、疾患又は状態の1つ以上の兆候又は症状の緩和又は改善、疾患の程度の低減、疾患の安定な(すなわち、悪化していない)状態、病態の改善又は寛解、無増悪期間(time to progression)の速度の低減及び鎮静(部分的か又は全体的に)を含む有益な又は所望の臨床結果を得るための作用を指す。「処置」は、処置がなされない場合の予想生存期間(expected survival)と比較して、生存期間を延長することも意味することができる。処置は治癒的でなくてもよい。
【０１３４】
「治療有効量」は対象の疾患を処置するのに十分な量である。治癒的有効量は、1つ以上の投与で投与することができる。
【０１３５】
本明細書で用いる「診断すること(diagnosing)」などは、その疾患、障害又は状態の兆候又は症状などの少なくとも1つの指標の存在にもとづく、疾患、障害又は状態を有する対象を特定するための観察、テスト又は状況をもとにした、対象の状態の臨床評価又は他の評価を指す。一般に、本発明の方法を用いた診断は、本明細書で提供される方法と併せた、疾患、障害又は状態の複数の指標についての対象の観察を含む。診断方法は、疾患があるか又はないかの指標を提供する。単一の診断テストは、一般に、テストを受ける対象の病態に関する確定的な結論を提供しない。
【０１３６】
「投与する(administer)」、「投与すること(administering)」又は「投与(administration)」という用語は、対象の系内、又は対象中若しくは対象上の特定の領域への医薬組成物又は薬剤の送達の任意の方法を含む。本発明の特定の実施形態では、薬剤は、静脈内、筋肉内、皮下、皮内、鼻腔内、経口、経皮又は経粘膜で投与される。好ましい実施形態では、薬剤は静脈内で投与される。薬剤の投与は、協同して作業している複数の人によって実施されてよい。薬剤の投与は、例えば、投与する薬剤を対象に処方する、且つ/又は、例えば経口送達、皮下送達、中心ラインを介した静脈内送達等のような自己送達によるか;又は訓練を受けた専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達等のために、特定の薬剤を取り込むための取扱説明書を、直接に又はその他を介して、提供することを含む。
【０１３７】
本明細書で用いる「生存」という用語は、疾患又は状態、例えば癌のための処置をなされた対象の生命の存続を指す。生存の時間は、任意の点、例えば臨床試験に入った時間、早期処置レジメンの完了若しくは失敗からの時間、診断からの時間等から定義することができる。
【０１３８】
本明細書で用いる「再発する(recur)」という用語は、その腫瘍のための一次処置が施された対象における、腫瘍又は癌性細胞の再成長を指す。腫瘍は、最初に発生した部位で再発することも、身体の別の部分で再発することもある。一実施形態では、再発する腫瘍は、そのために対象が処置を受けている元の腫瘍と同じタイプのものである。例えば、対象が卵巣癌腫瘍を有しており、処置を受け、続いて別の卵巣癌腫瘍を発現した場合、その腫瘍は再発している。さらに、癌は、最初に発生したのとは異なる臓器又は組織において再発するか、又はそこへ転移する可能性がある。
【０１３９】
本明細書で用いる「特定する(identify)」又は「選択する(select)」という用語は、別のものに優先して選ぶことを指す。言い換えれば、対象を特定するか又は対象を選択するということは、ある群からその特定の対象を見つけ出す能動的ステップを実行し、名称又は他の識別可能な特徴によって対象の同一性を確認することである。
【０１４０】
本明細書で用いる「利益(benefit)」という用語は、何らかの有利な又は良好なこと、又は利点を指す。同様に、本明細書で用いる「利益をもたらすこと(benefiting)」という用語は、何らかの改善又は利益をもたらすことを指す。例えば、対象が、疾患又は状態の少なくとも1つの兆候又は症状の減少(例えば、腫瘍の縮小、腫瘍負荷の減少、転移の阻止又は減少、生活の質(「QOL」)の改善を示す場合、無増悪期間(「TTP」)の遅延がある場合、全生存期間(「OS」)の延長がある場合など)、或いは疾患の増悪の減速又は停止(例えば、腫瘍の成長若しくは転移を止める、又は腫瘍の成長若しくは転移の速度を低下させること)がある場合、彼らは処置によって利益を受けていることになる。利益は、生活の質の改善、又は生存時間若しくは無増悪生存率の増大も含むことができる。
【０１４１】
「癌」又は「腫瘍」という用語は当業界で公知であり、これは、対象における無制限増殖、不死性、転移能、急速な成長及び増殖速度、細胞死/アポトーシスの減少及び特定の特徴的な形態学的特性などの、癌を誘発する細胞に特有の特徴を有する細胞の存在を指す。癌細胞はしばしば固形腫瘍の形態である。しかし、癌は、非固形腫瘍、例えば血腫、例えばその癌細胞が骨髄に由来する白血病も含む。本明細書で用いる「癌」という用語は前悪性並びに悪性癌を含む。癌には、これらに限定されないが、聴神経腫、急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(単球性、骨髄芽球性、腺癌腫、血管肉腫、星状細胞腫、骨髄単球性及び前骨髄球性)、急性T細胞白血病、基底細胞癌腫、胆管癌腫、膀胱癌、脳腫瘍、乳癌、気管支癌腫、子宮頸癌、軟骨肉腫、脊索腫、絨毛腫、慢性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性(myelocytic)(顆粒球性)白血病、慢性骨髄性(myelogenous)白血病,結腸癌、結腸直腸癌、頭蓋咽頭腫、嚢胞腺癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫、増殖異常変化(異形成及び化生)、胚性癌腫、子宮内膜癌、内皮肉腫、上衣腫、上皮性癌腫、赤白血病、食道癌、エストロゲン受容体陽性乳癌、本態性血小板血症、ユーイング腫瘍、線維肉腫、濾胞性リンパ腫、精巣胚細胞性癌(germ cell testicular cancer)、神経膠腫、重鎖病、血管芽細胞腫、肝細胞腫、肝細胞癌、ホルモン不応性前立腺癌、平滑筋肉腫、脂肪肉腫、肺癌、リンパ管内皮肉腫(lymphagioendotheliosarcoma)、リンパ管肉腫、リンパ芽球性白血病、リンパ腫(ホジキン及び非ホジキン)、膀胱、胸部、結腸、肺、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚及び子宮の悪性腫瘍及び過剰増殖性障害、T細胞又はB細胞由来のリンパ球悪性腫瘍、白血病、リンパ腫、髄様癌腫、髄芽腫、黒色腫、髄膜腫、中皮腫、多発性骨髄腫、骨髄性白血病、骨髄腫、粘液肉腫、神経芽細胞腫、非小細胞肺癌、乏突起膠腫、口腔癌、骨肉腫、卵巣癌、膵臓癌、乳頭腺癌腫、乳頭癌腫、松果体腫、真性赤血球増加症、前立腺癌、直腸癌、腎細胞癌腫、網膜芽腫、横紋筋肉腫、肉腫、皮脂腺癌腫、セミノーマ、皮膚癌、小細胞肺癌腫、固形腫瘍(癌腫及び肉腫)、小細胞肺癌、胃癌、扁平上皮癌、滑液腫瘍、汗腺癌腫、甲状腺癌、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、精巣腫瘍、子宮癌及びウィルムス腫瘍が含まれる。他の癌には、原発性癌、転移性癌、口腔咽頭癌、下咽頭癌、肝臓癌、胆嚢癌、胆管癌、小腸癌、尿道癌、腎臓癌、尿路上皮癌、女性生殖管癌、子宮癌、妊娠性絨毛性疾患、男性生殖管癌、精嚢癌、精巣癌、胚細胞腫瘍、内分泌腺腫瘍、甲状腺癌、副腎癌、下垂体癌、血管腫、骨及び軟組織から起こる肉腫、カポジ肉腫、神経癌、眼癌、髄膜癌、グリア芽腫、神経腫、神経芽細胞腫、神経鞘腫、造血性悪性腫瘍に由来する固形腫瘍、例えば白血病、転移性黒色腫、再発性又は持続性の上皮性卵巣癌、卵管癌、原発性腹膜癌、消化管間質腫瘍、結腸直腸癌、胃癌(gastric cancer)、黒色腫、多形性膠芽腫、非扁平上皮非小細胞肺癌、悪性神経膠腫、上皮卵巣癌、原発性腹膜漿液癌(primary peritoneal serous cancer)、転移性肝臓癌、神経内分泌癌腫、難治性悪性腫瘍、三種陰性乳癌、HER2増幅乳癌、鼻咽頭癌、口腔癌、胆道(biliary tract)、肝細胞癌腫、頭頸部の扁平上皮細胞癌腫(SCCHN)、非甲状腺髄様癌腫、再発性多形性膠芽腫、神経線維腫症1型、CNS癌、脂肪肉腫、平滑筋肉腫、唾液腺癌、粘膜黒色腫、末端/黒子型黒色腫、傍神経節腫、褐色細胞腫、進行転移性癌、固形腫瘍、三種陰性乳癌、結腸直腸癌、肉腫、黒色腫、腎臓癌腫、子宮内膜癌、甲状腺癌、横紋筋肉腫、多発性骨髄腫、卵巣癌、グリア芽腫、消化管間葉性腫瘍、マントル細胞リンパ腫及び難治性悪性腫瘍が含まれる。
【０１４２】
本明細書で用いる「固形腫瘍」は、触診するか、又は画像化法を用いて三次元を有する異常成長として検出することができる任意の病原性腫瘍と理解されるものとする。固形腫瘍は、白血病などの血腫と区別される。しかし、血腫の細胞は骨髄から生じる。したがって、癌細胞を産生する組織は、低酸素性であってよい固形組織である。
【０１４３】
「腫瘍組織」は、固形腫瘍に付随する細胞、細胞外マトリックス及び他の天然由来の成分と理解される。
【０１４４】
本明細書で用いる「単離された(もの)(isolated)」という用語は、それから調製物が得られる組織に付随する、他のタンパク質、核酸又は化合物が実質的に存在しない(例えば、50%、60%、70%、80%、90%(重量)又はそれ以上)である調製物を指す。
【０１４５】
本明細書で用いる「サンプル」という用語は、対象から単離された、類似した流体、細胞又は組織の一群を指す。「サンプル」という用語は、対象から、任意の体液(例えば、尿、血清、血液流体(blood fluid)、リンパ液、婦人科学的流体、嚢胞液、腹水(ascetic fluid)、眼液及び気管支洗浄及び/又は腹膜リンス(peritoneal rinsing)によって採取された流体)、腹水(ascite)、組織サンプル(例えば、腫瘍サンプル)又は細胞を含む。他の対象サンプルには、涙滴、血清、脳脊髄液、糞便、唾液及び細胞抽出物が含まれる。一実施形態では、サンプルを対象から取り出す。特定の実施形態では、サンプルは尿又は血清である。他の実施形態では、サンプルは腹水を含まないか、又はそれは腹水サンプルではない。他の実施形態では、サンプルは腹膜流体(peritoneal fluid)を含まないか、又はそれは腹膜流体ではない。一実施形態では、サンプルは細胞を含む。他の実施形態では、サンプルは細胞を含まない。サンプルは通常、分析する前に、対象から取り出される。しかし、腫瘍サンプルは、例えば画像化又は他の検出方法を用いて、対象中で分析することができる。
【０１４６】
本明細書で用いる「対照サンプル」という用語は、例えば、癌に罹患していない健常者からのサンプル、評価される対象より重篤でない又はより遅い進行性癌を有する対象からのサンプル、ある他のタイプの癌又は疾患を有する対象からのサンプル、処置前の対象からのサンプル、非罹患組織(例えば、非腫瘍組織)のサンプル、腫瘍部位と同じ由来で且つその近傍でのサンプルなどを含む臨床的に関連する任意の比較サンプルを指す。対照サンプルは、精製されたサンプル、キットで提供されるタンパク質及び/又は核酸であってよい。そうした対照サンプルは、テストサンプル中の検体の定量的測定を可能にするために、例えば希釈系列で希釈することができる。対照サンプルは、1つ以上の対象に由来するサンプルを含むことができる。対照サンプルは、早期の時点で、評価される対象から作製されたサンプルであってもよい。例えば、対照サンプルは、癌の発現前、疾患の早期段階、又は処置又は処置の一部分の投与の前に、評価される対象から取ったサンプルであってもよい。対照サンプルは、癌の動物モデルから、又は動物モデルに由来する組織又は細胞系からのサンプルであってもよい。一群の測定値からなる対照サンプルにおけるレベルを、例えば、平均値、中央値又は最頻値(modal value)を含む中心傾向の尺度などの適切な任意の統計的尺度をもとにして決定することができる。
【０１４７】
本明細書で用いる「〜を得ること(obtaining)」という用語は、製造する、購入する、或いは所有するようになることと理解される。
【０１４８】
本明細書で用いる「同一である(identical)」又は「同一性(identity)」という用語は、本明細書ではアミノ酸又は核酸の配列に関して使用され、比較配列の長さにわたって、既知の遺伝子又はタンパク質配列に対して、少なくとも30%の同一性、より好ましくは40%、50%、60%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、最も好ましくは95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する任意の遺伝子又はタンパク質配列を指す。配列全体を通して高いレベルの同一性を有するタンパク質又は核酸配列は、相同性があるということができる。「相同性」タンパク質は、比較タンパク質の少なくとも1つの生物学的活性を有することもできる。一般に、タンパク質については、比較配列の長さは、少なくとも10個のアミノ酸、好ましくは10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、175、200、250又は少なくとも300個のアミノ酸若しくはそれ以上となる。核酸については、比較配列の長さは、一般に、少なくとも25、50、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、800又は少なくとも850個のヌクレオチド若しくはそれ以上となる。
【０１４９】
本明細書で用いる「検出すること(detecting)」、「検出(detection)」などは、アッセイを、サンプルにおける特定の検体の同定のために実施することと理解される。サンプルにおいて検出される検体の量又は活性は、存在しなくても、又、そのアッセイ若しくは方法の検出レベルより低くてもよい。
【０１５０】
「調節する(modulate)」又は「調節(modulation)」という用語は、あるレベルの上方制御(すなわち、活性化又は刺激)、下方制御(すなわち、阻害又は抑制)、又は、一緒か若しくは別個でのその2つを指す。「調節因子」は調節する化合物又は分子であり、例えばアゴニスト、アンタゴニスト、活性化因子、刺激因子、抑制因子又は阻害剤であってよい。
【０１５１】
「発現」という用語は、本明細書では、それよってDNAからポリペプチドが産生される過程を意味するために使用される。この過程は、mRNA中への遺伝子の転写及びポリペプチド中へのこのmRNAの翻訳を含む。用いられる文脈に応じて、「発現」は、RNA若しくはタンパク質又はその両方の産生を指すことができる。
【０１５２】
「遺伝子の発現のレベル」又は「遺伝子発現レベル」という用語は、mRNA並びにプレmRNA新生転写物、転写プロセシング中間体、成熟mRNA及び分解生成物のレベル、又は細胞中で遺伝子によってコードされたタンパク質のレベルを指す。
【０１５３】
本明細書で用いる「活性のレベル」は、定量的、半定量的又は定性的なアッセイによって決定されるようなタンパク質活性、一般に酵素活性の量と理解される。活性は一般に、容易に検出可能な生成物、例えば着色生成物、蛍光生成物又は放射性生成物を生成する基質を用いて、アッセイにおいて生成する生成物の量をモニターすることによって決定される。
【０１５４】
本明細書で用いる「対照」サンプル又は対象「と比較して変化している」(changed as compared to a control)とは、検出しようとする検体又は診断若しくは治療指標(例えば、マーカー)のレベルを、例えば培地中の細胞、1匹以上の実験室用テスト動物又は1人以上のヒト対象を含む正常な、未処置の又は対照のサンプル(1つ以上)からのサンプルとは統計的に異なるレベルで有することと理解される。テスト対照サンプルを選択しテストするための方法は、当業者の能力の範囲内である。検体は、細胞又は有機体(例えば、抗体、タンパク質)によって特徴的に発現若しくは産生される天然由来の物質、又はレポーターコンストラクト(例えば、β-ガラクトシダーゼ又はルシフェラーゼ)によって産生される物質であってよい。検出のために使用される方法に応じて、その変化の量及び測定値は変動する可能性がある。対照基準サンプルと比較して変化しているということは、疾患、例えば癌に伴う、又はその診断に伴う1つ以上の兆候又は症状の変化も含むことができる。統計的有意性、例えば肯定的な結果を構成する平均値からの標準偏差の数字の決定は当業者の能力の範囲内である。
【０１５５】
「高い(elevated)」又は「より低い(lower)」は、歴史的な正常対照サンプルをもとにした正常上限(「ULN」)又は正常下限(「LLN」)に対する、患者のマーカー値を指す。対象中に存在するマーカーのレベルはその疾患の結果ということであり、処置の結果ではないため、一般に、その疾患の発現前に患者から得られる対照サンプルは、入手できない可能性が高い。異なる研究室は異なる絶対的結果をもつ可能性があるので、値は、その研究室の正常値上限(ULN)に対して示される。
【０１５６】
マーカーの発現の「正常」レベルは、癌に罹患していない対象又は患者の細胞中のマーカーの発現のレベルである。一実施形態では、発現の「正常」レベルは、正常酸素圧条件下でのマーカーの発現のレベルを指す。
【０１５７】
マーカーの「過剰発現」又は「高レベルの発現」は、発現を評価するために用いられるアッセイの標準誤差より大きく、対照サンプル(例えば、疾患、すなわち癌に関連したマーカーをもたない健常者からのサンプル)中のマーカーの発現レベルの、好ましくは少なくとも1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3、4、5、6、7、8、9又は10倍であるテストサンプルにおける発現レベルを指す。一実施形態では、マーカーの発現を、複数の対照サンプルにおけるマーカーの平均発現レベルと比較する。
【０１５８】
マーカーの「低レベルの発現」又は「過小発現」は、対照サンプル(例えば、疾患、すなわち癌に関連したマーカーをもたない健常者からのサンプル)のマーカーの発現レベルの少なくとも0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2又は0.1倍未満であるテストサンプルにおける発現レベルを指す。一実施形態では、マーカーの発現を、複数の対照サンプルにおけるマーカーの平均発現レベルと比較する。
【０１５９】
本明細書で用いる「結合すること(binding)」は、非特異的結合パートナーと比較して、少なくとも102以上、103以上、好ましくは104以上、好ましくは105以上、好ましくは106倍以上、特異的結合パートナーとの結合(例えば、抗原を、同族抗体を含むことが公知のサンプルと結合させること)に対して優先傾向を有することと理解される。
【０１６０】
本明細書で用いる「測定すること(determining)」は、あるヒト又はあるものの状態、例えば特定の状態、バイオマーカー、病態又は生理学的状態の存在、非存在、レベル又は度合いを確認するために、アッセイを実行する又は診断方法を用いることと理解される。
【０１６１】
本明細書で用いる「処方すること(prescribing)」は、対象への投与のために特定の1つ以上の薬剤を指示することと理解される。
【０１６２】
本明細書で用いる「応答する(respond)」又は「応答(response)」という用語は、治療剤での処置に対して肯定的応答を有することと理解され、ここで、肯定的応答は、疾患又は状態(例えば、腫瘍の縮小、腫瘍負荷の低下、転移の阻止又は減少、生活の質(「QOL」)の改善、無増悪期間(「TTP」)の遅延、全生存期間(「OS」)の増大等)の少なくとも1つの兆候又は症状の減少が見られること、又は疾患の増悪を減速又は停止させる(例えば、腫瘍の成長若しくは転移を止める、又は腫瘍成長若しくは転移の速度を低下させる)ことと理解される。応答は、生活の質の改善又は生存時間若しくは無増悪生存率の増大も含むことができる。
【０１６３】
「投与する(administer)」、「投与すること(administering)」又は「投与((administration))」という用語は、対象の系内、又は対象中若しくは対象上の特定の領域への医薬組成物又は薬剤の任意の送達方法を含むことができる。本発明の特定の実施形態では、Hsp90阻害剤は、静脈内、筋肉内、皮下、皮内、鼻腔内、経口、経皮又は経粘膜で投与される。好ましい実施形態では、薬剤は静脈内で投与される。投与は、協同して作業している複数の人によって実施されてよい。薬剤の投与は、例えば、投与する薬剤を対象に処方する、且つ/又は、例えば経口送達、皮下送達、中心ラインを介した静脈内送達等のような自己送達によるか;又は訓練を受けた専門家による送達、例えば静脈内送達、筋肉内送達、腫瘍内送達等のために、特定の薬剤を取り込むための取扱説明書を、直接に又はその他を介して、提供することを含む。
【０１６４】
本明細書で用いる「高濃度」という用語は、SDC-TRAPの結合部分の標的タンパク質への選択的結合のため、本発明の標的細胞中に蓄積するSDC-TRAPの濃度を指す。一実施形態では、その濃度は、非癌性肺細胞と比較して標的タンパク質、例えば肺癌細胞を過剰発現していない類似の細胞より高い。他の実施形態では、その濃度は、標的タンパク質を発現していない、又は過剰発現していない細胞と比較して、標的細胞において、より高い。例示的な実施形態では、その高濃度は、本発明のSDC-TRAP分子によって標的とされない細胞の1.5、2、3、4、5、10、15、20、50、100、1000倍以上である。
【０１６５】
「部分」という用語は一般に、分子の特徴的な化学的、生物学的及び/又は医薬的特性に関与する分子内の官能基、一連の官能基、及び/又は特定のグループの原子であってよい分子の一部分を指す。
【０１６６】
「結合部分」という用語は、治療又は生物学的過程の制御因子として働くことができる低分子量(例えば、約800、700、600、500、400、300、200又は100ダルトン未満等)の有機化合物を指す。結合部分は、タンパク質、核酸又は多糖などの生体高分子と結合することができ、生体高分子の活性又は機能を変えるエフェクターとして作用する分子を含む。結合部分は、細胞シグナリング分子として、分子生物学におけるツールとして、医薬における薬物として、農業における殺虫剤として、及び他の多くの役割において役目を果たす様々な生物学機能を有することができる。これらの化合物は、天然のもの(二次代謝産物など)であっても人工的なもの(抗ウイルス薬など)であってもよく;これらは、疾患に対して有益な効果をもつことができ(薬物など)、又、有害なもの(催奇形物質及び発癌物質など)である可能性もある。核酸、タンパク質及び多糖(デンプン又はセルロースなど)などの生体高分子は結合部分ではないが、それらの構成要素のモノマー(それぞれ、リボ-又はデオキシリボ-ヌクレオチド、アミノ酸及び単糖)はしばしば結合部分とみなされる。ジヌクレオチド、抗酸化性のグルタチオンなどのペプチド及びスクロースなどの二糖などの小さいオリゴマーも通常、結合部分とみなされる。
【０１６７】
本明細書で用いる「タンパク質相互作用性結合部分」又は「結合部分」は、所定の標的と相互作用する結合部分又はその一部分を指す。相互作用は、標的に対するある程度の特異性及び/又は親和性によって達成される。特異性と親和性はどちらも一般に望ましいものであるが、特定の場合には、より高い特異性はより低い親和性を相殺し、より高い親和性はより低い特異性を相殺する可能性がある。親和性及び特異性の要件は、これらに限定されないが、標的の絶対濃度、標的の相対濃度(例えば、癌細胞vs.正常細胞での)、効力及び毒性、投与経路及び/又は標的細胞中への拡散又は輸送を含む種々の因子によって変動することになる。標的は、目的の分子であっても且つ/又は目的の領域に局在する分子であってもよい。例えば、標的は、治療標的であっても、且つ/又は治療のために標的化される領域(例えば、正常細胞と比較して癌性細胞中に過剰発現されているタンパク質)に局在していもよい。1つの特定の例では、標的はHsp90などのシャペロニンタンパク質であってよく、その結合部分はHsp90結合部分(例えば、治療、細胞毒性又は画像化部分)であってよい。優先的には、その結合部分は、結合部分を含むコンジュゲートの、細胞、例えば標的タンパク質を含む細胞中への受動輸送を増進させる、それと適合する、又はそれを実質的に低下させないことになる。
【０１６８】
「エフェクター部分」という用語は、標的及び/又は標的近傍に対して影響を及ぼす分子又はその一部分を指す。種々の好ましい実施形態では、そのエフェクター部分は結合部分又はその一部分である。効果は、これらに限定されないが、治療効果、画像化効果及び/又は細胞毒性効果を含むことができる。分子又は細胞のレベルで、効果は、これらに限定されないが、標的の活性の促進又は阻害、標的の標識及び/又は細胞死を含むことができる。優先的には、そのエフェクター部分は、エフェクター部分を含むコンジュゲートの、標的を含む細胞中への受動輸送を増進させる、それと適合する、又はそれを実質的に低下させないことになる。異なるエフェクター部分を一緒に使用することができ、本発明による治療薬は、2つ以上のエフェクター部分(例えば、本発明による単一の治療剤中の2つ以上の異なる(又は同じ)エフェクター部分、異なるエフェクター部分を含む本発明による2つ以上の異なる治療薬)を含むことができる。
【０１６９】
いくつかの実施形態では、エフェクター部分は、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブからなる群から選択される。
【０１７０】
「細胞内に捕捉されている小分子薬物コンジュゲート」又は「細胞内に捕捉されている結合部分薬物コンジュゲート」又は「SDC-TRAP」という用語は、互いに結合しているか又はあたかも互いに結合しているように作用する結合部分及びエフェクター部分を指す。結合部分とエフェクター部分は、直接か(例えば、同一分子上の2つの部分とみなされる結合部分及びエフェクター部分、又は両方の機能を有する単一部分)、又は中間体(例えば、リンカー)を介して、本質的に任意の化学的又は物理的力によって結合することができる。例えば、結合部分とエフェクター部分は、1つ以上の共有結合、イオン結合、水素結合、疎水性効果、双極子-双極子力、イオン-双極子力、双極子誘起双極子力、瞬時双極子誘起双極子力及び/又はその組合せによって結合させることができる。優先的には、SDC-TRAPを、標的を含む細胞中へ受動及び/又は能動輸送させることができることになる。さらに、本発明のSDC-TRAP分子は、結合部分とコンジュゲートした複数のエフェクター分子を含むことができる。
【０１７１】
結合部分、エフェクター部分及び/又はSDC-TRAPの関連で、本明細書で用いる「リンカー」又は「連結部分」という用語は、2つの他の部分(例えば、結合部分とエフェクター部分)を結合させる化学的部分を指す。リンカーは、結合部分及びエフェクター部分と共有結合することができる。リンカーは、切断可能なリンカー、例えば酵素的に切断可能なリンカーを含むことができる。リンカーは、ジスルフィド、カルバメート、アミド、エステル及び/又はエーテルリンカーを含むことができる。
【０１７２】
一部の実施形態において、SDC-TRAPのリンカーまたは連結部分は、抗体-薬物コンジュゲート(ADC)の制限された連結化学と比較した場合、有利であり得る。例えば、抗体の構造および/または安定性を維持する必要性によって制限されるADCとは異なり、SDC-TRAPは、より広範囲の連結化学および/または溶媒(例えば、抗体を変化、変形、または変性させ得る連結化学および/または溶媒)を用いることができる。
【０１７３】
本明細書で用いる「リガンド」は、生体分子と複合体を形成することができる物質(例えば、結合部分)である。リガンド及び/又はリガンド-生体分子複合体の形成は、治療効果、細胞毒性効果及び/又は画像化効果などの生物学的又は化学的効果を有することができる。
【０１７４】
本明細書で用いる「プロドラッグ」は、不活性であるか又は十分に活性ではない(less than fully active)形態で投与され、続いて代謝過程を経て活性な薬理学的作用剤(すなわち、薬物)に変換される薬理学的物質である。プロドラッグを用いて、意図される薬物をいかに吸収、分配、代謝及び/又は排出させるかを改善することができる。プロドラッグを用いて、意図される薬物をいかに、その意図される標的でない細胞又はプロセスと選択的に相互作用させるかを改善する(例えば、意図される薬物、例えば化学治療薬物の悪影響又は望まない影響を低減させる)こともできる。
【０１７５】
「Hsp90リガンド又はそのプロドラッグ」という語句は、一般に、Hsp90と結合し、いくつかの場合、それを有効にする(effect)分子及びその不活性形態(すなわち、プロドラッグ)を指す。Hsp90リガンドは、Hsp90と直接相互作用するか、又は、例えばHsp90/CDC37複合体の生成を防止し、それによってHsp90の少なくとも1つのクライアントタンパク質の発現及び適切な折り畳みを阻害することによって、Hsp90の活性を低下させる治療剤と理解される「Hsp90阻害剤」であってよい。「Hsp90」は、約90キロダルトンの質量を有する熱ショックタンパク質のファミリーの各メンバーを含む。例えば、ヒトにおいては、高度に保存されたHsp90ファミリーには、細胞質Hsp90α及びHsp90βアイソフォーム並びに小胞体中に見られるGRP94及び糸粒体基質に見られるHSP75/TRAP1が含まれる。本明細書で用いるようなHsp90阻害剤には、これらに限定されないが、ガネテスピブ、ゲルダナマイシン(タネスピマイシン)、例えばIPI-493、マクベシン、トリプテリン、タネスピマイシン、例えば17-AAG(アルベスピマイシン)、KF-55823、ラディシコール、KF-58333、KF-58332、17-DMAG、IPI-504、BIIB-021、BIIB-028、PU-H64、PU-H71、PU-DZ8、PU-HZ151、SNX-2112、SNX-2321、SNX-5422、SNX-7081、SNX-8891、SNX-0723、SAR-567530、ABI-287、ABI-328、AT-13387、NSC-113497、PF-3823863、PF-4470296、EC-102、EC-154、ARQ-250-RP、BC-274、VER-50589、KW-2478、BHI-001、AUY-922、EMD-614684、EMD-683671、XL-888、VER-51047、KOS-2484、KOS-2539、CUDC-305、MPC-3100、CH-5164840、PU-DZ13、PU-HZ151、PU-DZ13、VER-82576、VER-82160、VER-82576、VER-82160、NXD-30001、NVP-HSP990、SST-0201CL1、SST-0115AA1、SST-0221AA1、SST-0223AA1、ノボビオシン(C末端Hsp90i、ハービンマイシン(herbinmycin)A、ラディシコール、CCT018059、PU-H71又はセラストロールが含まれる。
【０１７６】
「治療部分」という用語は、疾患の処置のため又は生命体の幸福(well-being)を向上させるために使用される、或いは、癒しの力を示す分子、化合物又はその断片(例えば、調合剤(pharmaceuticals)、薬物など)を指す。治療部分は、疾患、例えば癌に対するその特異的な作用のために使用される、天然又は合成由来の化学物質又はその断片であってよい。癌を処置するために用いる治療剤は化学治療剤と称することができる。本明細書で説明するように、治療部分は優先的には、小分子である。小分子治療薬の例には、800ダルトン、700ダルトン、600ダルトン、500ダルトン、400ダルトン又は300ダルトン未満ものが含まれる。
【０１７７】
「細胞毒性部分」という用語は、細胞に対して毒性若しくは有毒作用を有するか、又は細胞を死滅させる分子、化合物又はその断片を指す。化学治療及び放射線治療は細胞毒性治療の形態である。細胞を細胞毒性部分で処置すると、様々な結果をもたらす可能性があり、細胞を壊死に至らせる(undergo)、活発に成長又は分裂するのを停止させる、或いは制御された細胞死(すなわち、アポトーシス)の遺伝的プログラムを活性化させる可能性がある。細胞毒性部分の例には、これらに限定されないが、SN-38、ベンダムスチン、VDA、ドキソルビシン、ペメトレキセド、ボリノスタット、レナリドミド、イリノテカン、ガネテスピブ、ドセタキセル、17-AAG、5-FU、アビラテロン、クリゾチニブ、KW-2189、BUMB2、DC1、CC-1065、アドゼレシン又はその断片が含まれる。
【０１７８】
「画像化部分」という用語は、臨床及び/又は研究目的のため細胞、組織及び/又は生命体(又はその一部若しくは機能)の画像を生み出す、又はそれらの測定を行うのに使用される技術及び/又はプロセスを容易にする分子、化合物又はその断片を指す。画像化部分は、例えば電磁気、核及び/又は機械(例えば、超音波のような音響)エネルギーでの放出及び/又は相互作用によってシグナルを発生することができる。画像化部分は、例えば、様々な放射線医学、核医学、内視鏡検査、サーモグラフィー、写真撮影法、分光法及び顕微鏡観察法において使用することができる。
【０１７９】
「医薬コンジュゲート」は、エフェクター部分と会合した結合部分(例えば、Hsp90標的部分)を含む非天然由来の分子を指す。これらの2つの成分は互いに直接か、又は連結基を介して共有結合していてもよい。
【０１８０】
「薬物」という用語は、任意の生物学的過程に影響を及ぼす任意の活性薬剤を指す。本出願のために考慮される薬物である活性薬剤は、薬理学的活性を示す薬剤である。薬物の例には、病態の防止、診断、緩和、処置又は治癒において使用される活性薬剤が含まれる。
【０１８１】
「薬理学的活性」は、表現型の変化、例えば細胞死、細胞増殖等をもたらすように、生物学的過程を調節又は変更する活性を意味する。
【０１８２】
「薬物動態学的特性」は、生命体又は宿主における活性薬剤の体内動態(disposition)を説明するパラメーターを意味する。
【０１８３】
「半減期」は、投与された薬物の2分の1が、生物学的過程、例えば代謝、排出等によって排除される時間を意味する。
【０１８４】
「効能」という用語は、その意図される目的のための特定の活性薬剤の有効性、すなわち、所与の活性薬剤が、その所望の薬理学的効果を引き起こす能力を指す。
【０１８５】
細胞内に捕捉されている結合部分-エフェクター部分の薬物コンジュゲート(SDC-TRAP)
本発明は、SDC-TRAP並びにSDC-TRAP組成物、キット及びその使用方法を提供する。SDC-TRAPは、エフェクター部分(例えば、薬物などの薬剤又は画像化剤)にコンジュゲートされた結合部分(例えば、リガンドなどの結合部分)を含む。これら2つの部分は、リンカー、例えば共有結合した連結基によって結合させることができる。SDC-TRAPは、様々な治療、画像化、診断及び/又は研究用途において有用である。癌治療の1つの例において、SDC-TRAPは、治療剤又は細胞毒性剤などのエフェクター部分と会合したHsp90リガンド又は阻害剤などのHsp90-結合部分の医薬コンジュゲートであってよい。
【０１８６】
種々の実施形態において、SDC-TRAPを、結合部分(例えば、標的部分)とエフェクター部分が異なり、その結果医薬コンジュゲートを2つの異なる部分の結合によって生成したヘテロ二量体化合物とみなすことができるという点でさらに特徴付けることができる。機能に関して、SDC-TRAP分子は標的機能性及びエフェクター機能性(例えば、治療、画像化、診断)を有する。これらの機能は、異なっていてよい(又は、場合によって同じでよい)対応する化学的部分によって提供される。SDC-TRAPは、1つ以上の任意のエフェクター部分にコンジュゲートされた1つ以上の任意の結合部分を含むことができる。いくつかの実施形態では、組成物又は方法は、1つ以上の異なるタイプのSDC-TRAPにおいて具現化される2つ以上の結合部分及び/又は2つ以上のエフェクター部分の組合せ(例えば、併用治療及び/又は複数標的治療)を含むことができる。
【０１８７】
種々の実施形態において、SDC-TRAPは、目的の標的細胞中へ受動的に拡散する且つ/又は能動的に輸送されるその能力によってさらに特徴付けられる。SDC-TRAPの拡散及び/又は輸送特性は、少なくとも部分的に、SDC-TRAPのイオン性、極性及び/又は疎水性の特性から誘導することができる。好ましい実施形態では、SDC-TRAPは、主に受動拡散によって細胞に進入する。SDC-TRAPの拡散及び/又は輸送特性は、少なくとも部分的に、SDC-TRAPの分子量、結合部分、エフェクター部分及び/又は結合部分とエフェクター部分の間の重量の類似性から誘導することができる。SDC-TRAPは、例えば抗体-薬物コンジュゲート(「ADC」)と比較して小さいことが望ましい。例えば、SDC-TRAPの分子量は、約1600、1500、1400、1300、1200、1100、1000、900、800、700、600、500又は400ダルトン未満であってよい。結合部分及びエフェクター部分はそれぞれ、約1000、900、800、700、600、500、400、300又は200ダルトン未満であってよい。結合部分とエフェクター部分はおおよそ等しいサイズであってよい(例えば、400、350、300、250、200、150、100又は50ダルトン未満の重量差)。
【０１８８】
例えばSDC-TRAPは、結合部分とその標的の会合によって長期間、所望の標的に局在することができるので、SDC-TRAPによるエフェクター分子の送達は、同じエフェクター部分を含む非標的化薬物を投与することと比較して、より大きい効力をもたらすことができる。そうした局在は、エフェクター部分が、標的細胞及び/又は組織において、長期間にわたって活性である且つ/又は放出されるようにすることができる。この共鳴時間は、リンカー部分の入念な設計によって選択することができる。対照的に、インビボでの薬物自体の投与は、細胞内で「アンカー」が欠如しているため、所与の標的細胞及び/又は組織において、より短い共鳴時間をもつ傾向がより高い可能性がある(薬物が細胞中を横断したとしても)。
【０１８９】
一部、それらが標的部分を含んでおりそのサイズが比較的小さいので、SDC-TRAPは、標的細胞によって効率的に取り込まれる、又は内在化され得る。逆に、その分子の抗体部分について、限定された抗原発現及び比較的非能率的な内在化機序に対処しなければならないADCについては、取り込み又は内在化は比較的非能率的である。Hsp90は、SDC-TRAPと従来のADCとの差の良好な例を提供する。比較として、患者の腫瘍での放射性標識モノクローナル抗体の局在化率は低く、注入用量/g腫瘍の0.003〜0.08%のオーダーである。対照的に、マウス腫瘍異種移植片におけるSDC-TRAPについて、ずっと高い蓄積率(15〜20%注入用量/g腫瘍)が測定されている。
【０１９０】
本発明によるSDC-TRAP医薬コンジュゲートは、標的化薬物における現行技術を凌駕する著しい進歩を示すことができる。SDC-TRAPは、多くの治療、画像化及び診断応用分野において幅広い用途を有している。上記で論じたように、SDC-TRAPは有利なことにADCと比べて小さく、これは、固形腫瘍のより良い浸透、及び正常組織からのより迅速なクリアランス(例えば、低い毒性)を可能にする。SDC-TRAPの設計(例えば、構造-特性関係)は、当業者の理解の範囲内の方法及び論理的根拠を用いて確立することができ、標的化治療のためのコンパニオン画像化診断薬も、関係するより簡単なケミストリーを考慮すれば、容易に提供することができる。
【０１９１】
本発明のSDC-TRAPは、その中で標的タンパク質が過剰発現する標的細胞へのSDC-TRAPの選択的標的化によって特徴付けられる。これは、非標的細胞に比べて、標的細胞中でのSDC-TRAP分子の高い細胞内濃度をもたらす。同様に、本発明のSDC-TRAPは、非標的細胞中でのSDC-TRAPの低い濃度によって特徴付けられる。
【０１９２】
1つの例示的な実施形態は、キレーター(すなわち、そのコンジュゲートが、コンジュゲートによって標的化された細胞/組織のための画像化剤として機能できる、In又はGdなどの金属のためのエフェクター部分)に連結されたHsp90結合部分のコンジュゲートを含む。もう一つ、例示的な実施形態は、化学治療剤(すなわち、エフェクター部分、例えばSN-38)に連結されたHsp90結合部分のコンジュゲートを含む。或いは、放射性標識ハロゲン(例えば、ヨウ素同位体など)を担持するHsp90標的部分がそのコンジュゲートによって標的化された細胞/組織を画像化するように働くことができ、そのエフェクター部分が標的細胞/組織を処置する薬物となることができる例示的なSDC-TRAPが考えられる。したがって、処置の進行は、処置を受けている組織を画像化し、標識付きコンジュゲートの有無についてその画像を精査することによって判定することができる。そうした実施形態は、基本的に任意の癌、又は他の化学治療標的に容易に適合させることができる。特定の細胞又は組織を標的化するために使用される分子標的(例えば、結合部分と相互作用する)は、標的細胞又は組織中におけるそれらの存在及び/又は標的細胞又は組織中のそれらの相対存在量(例えば、疾患関連細胞対正常細胞)をもとにして選択することができる。
【０１９３】
本発明のSDC-TRAP分子は新規な部類の薬物を表す。SDC-TRAの1つの具体的な利点は、細胞中での結合部分の分子標的の相対的過剰発現又は存在のため、エフェクター部分(例えば、化学治療薬物)を標的細胞中へ選択的に送達するように設計できるという点である。結合部分が分子標的と結合した後、エフェクター部分を細胞に対して作用するようにその後で利用することができる(例えば、結合部分とエフェクター部分を結合するリンカー部分の切断によって)。したがって、SDC-TRAPは、例えばHPMAコポリマー-Hsp90iコンジュゲート、Hsp90iプロドラッグ、ナノ粒子-Hsp90iコンジュゲート又はミセル手法を用いて、Hsp90阻害剤を細胞へ送達する、当業界で現在用いられているストラテジーと異なる機序を使用する。
【０１９４】
SDC-TRAPは式:
結合部分-L-E
と記述することもできる。
【０１９５】
ここで、「結合部分」はタンパク質相互作用性結合部分であり;Lはコンジュゲート又は連結部分(例えば、結合又は連結基)であり;Eはエフェクター部分である。これらの要素は、以下の追加的な例示に関連して論じられる。しかし、各要素の特徴は別個に論じるが、SDC-TRAPの設計及び選択は、各要素の特徴の相互作用及び/又は蓄積効果(例えば、拡散、結合及び効果)を関与させることができる。
【０１９６】
本発明のSDC-TRAP分子が標的細胞に進入すると、エフェクター分子がSDC-TRAPから放出される。一実施形態では、このエフェクター分子は、それがSDC-TRAPから放出されるまで活性をもたない。したがって、SDC-TRAP分子が標的細胞に進入すると、遊離SDC-TRAP分子と結合SDC-TRAP分子との間に平衡が存在する。一実施形態では、SDC-TRAPが標的タンパク質と会合していない場合に、エフェクター部分がSDC-TRAPから放出されるにすぎない。例えば、SDC-TRAP分子が結合していない場合、細胞内酵素はリンカー領域にアクセスし、それによってエフェクター部分を遊離させることができる。或いは、例えば、結合部分とエフェクター部分を結合させる結合又はリンカーの加水分解によって、遊離SDC-TRAP分子はエフェクター分子を放出することができる。
【０１９７】
したがって、エフェクター分子放出の速度及び放出されるエフェクター分子の量は、異なる親和性で標的タンパク質と結合する結合部分を用いて制御することができる。例えば、より低い親和性で標的タンパク質と結合する結合部分は遊離しており、より高い濃度の非結合細胞内SDC-TRAPをもたらし、それによってより高い濃度の遊離エフェクター分子をもたらすことになる。したがって、少なくとも1つの実施形態において、不可逆的に結合している結合部分は、本発明の特定の態様、例えば、エフェクター分子放出が遊離細胞内SDC-TRAP分子にもとづいているような実施形態には適合しない。
【０１９８】
一実施形態では、例えば結合部分又はエフェクター分子単独と比較した場合、SDC-TRAPは好都合な安全性プロファイルを有している。高い安全性プロファイルの1つの理由は、標的細胞中に進入していないSDC-TRAP分子の急速なクリアランスである。
【０１９９】
いくつかの例示的なSDC-TRAP分子を例で示す。具体的には、いくつかのHsp90特異性SDC-TRAP分子を説明し、SDC-TRAP分子の効能を実証するために用いる。
【０２００】
結合部分
結合部分の主な役割は、標的細胞又は組織の中又はその上の分子標的と結合することによって、SDC-TRAPが、そのペイロード(エフェクター部分)をその標的に確実に送達するようにすることである。この態様では、標的に対して結合部分も効果を有する必要はないが(例えば、Hsp90標的部分の場合、Hsp90iが行う、すなわち薬理学的活性を示すか又はその機能を妨害する、公知である方法でHsp90を阻害する)、いくつかの実施形態では、結合部分は標的に対してまさに影響を及ぼす。したがって、種々の実施形態において、SDC-TRAPの活性は、標的細胞を標的とする医薬コンジュゲートによってより促進されている、標的細胞に対する薬理学的効果を発揮するエフェクター部分のみに起因している。他の実施形態では、SDC-TRAPの活性は部分的に結合部分に起因している、すなわち、結合部分は標的化を超える効果を有することができる。
【０２０１】
結合部分の分子標的は、その複合体又は構造体がリポタンパク質、脂質二重層などを含むことができる複数の生物学的分子、例えば脂質の複合体又は構造体の一部であってもなくてもよい。しかし、多くの実施形態では、それに結合部分が結合する分子標的は遊離している(例えば、細胞質球状タンパク質、及び/又は巨大分子集合体又は凝集の一部でない)。本発明は、高い生理学的活性の部位における選択的に高い分子標的の存在を利用することができる(例えば、腫瘍学的過程におけるHsp90)。例えば、薬物標的が細胞内薬物標的である場合、対応する分子標的(例えば、Hsp90)は細胞中に存在していてよい。同様に、薬物標的が細胞外薬物標的である場合、対応する分子標的(例えば、Hsp90)は、標的細胞又は組織の細胞外か、標的細胞又は組織の細胞外細胞膜に近接しているか又はそれと会合していてよい。
【０２０２】
種々の実施形態において、結合部分は標的細胞又は組織に影響を及ぼすことができる(例えば、Hsp90を実際に阻害するHsp90標的部分、例えばHsp90iの場合)。そうした実施形態では、結合部分の薬理学的活性は、エフェクター部分の薬理学的活性に、寄与する、それを補足する又は増大させる。そうした実施形態は、併用治療と標的化の両方の利益を具現化する単一のSDC-TRAPの投与によって行うことができる治療を提供することによって、併用治療(例えば、Hsp90iとガネテスピブ又はクリゾチニブなどの第2の薬物との癌の併用治療)の利点を凌駕する。そうしたSDC-TRAPの他の例には、Hsp90i(ガネテスピブなど)と、第2の癌用薬物、例えばボルテゾミブ、イキサゾミブ又はデランゾミブのコンジュゲートが含まれる。
【０２０３】
ある範囲の薬学的活性を、結合部分及びエフェクター部分の思慮深い選択によって達成することができる。例えば、固形腫瘍、例えば結腸癌を処置するために、カペシタビン又はゲムシタビンなどの代謝拮抗物質の高い連続した用量は、他の薬物との併用が必要とされる傾向がある。例えばHER2分解アッセイで判定して、Hsp90に対して低い結合親和性又は阻害活性を有するHsp90標的部分をもつコンジュゲートを、このニーズに適合するように設計することができる。そうしたコンジュゲートは、5-FUなどの強くて効能のある代謝拮抗物質であるエフェクター部分を含んで、比較的頻繁に投薬することができる高用量のコンジュゲートを提供することができる。そうしたアプローチは、高用量の代謝拮抗物質断片を腫瘍に提供する目的を達成するだけでなく、本発明のSDC-TRAPの血漿安定性、及び代謝拮抗物質を所望細胞又は組織へ送達するHsp90標的部分の能力のため、薬物を投与することによる毒性も自ずと低下させる。
【０２０４】
SCLC又は結腸直腸癌などの固形腫瘍をトポテカン又はイリノテカンなどの薬物で処置しようとする実施形態では、低用量の薬物を投薬するだけでよい。これらの薬物の非常に高い固有の活性のため、SDC-TRAPは、標的組織においてそうした薬物が低用量で提供されるように設計すべきである。このシナリオにおいて、例えばHsp90に対して高い結合親和性又は阻害活性(例えば、HER2分解アッセイによって判定して)を有するHsp90標的部分は、非常に高いレベルで組織中の薬物の存在を十分に維持し、低い用量のため、十分な薬物を到達させ、所望の標的組織によって保持されるように確実にすることができる。
【０２０５】
結合部分の分子標的がHsp90である種々の例示的な実施形態において、結合部分はHsp90標的部分、例えばHsp90と結合するトリアゾール/レゾルシノールベースの化合物、又はHsp90と結合するレゾルシノールアミドベースの化合物、例えばガネテスピブ、AUY-922若しくはAT-13387であってよい。他の実施形態では、その結合部分は、有利には、式(I):
【０２０６】
【化８】
2017505777.tif 000014
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハライド、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;R2はアルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく、R2が6員アリール又はヘテロアリールである場合、R2は、それを介してリンカーLが結合しているトリアゾール環上の結合点に対して3位及び4位で置換されており;R3はSH、OH、-CONHR4、アリール又はヘテロアリールであってよく、R3が6員アリール又はヘテロアリールである場合、R3は3位又は4位で置換されている。
【０２０７】
他の実施形態では、結合部分は、有利には、式(II):
【０２０８】
【化９】
2017505777.tif 000015
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド、スルホンアミドであってよく;R2は任意選択で置換されたアルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよい。そうした化合物の例には、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-(2-モルホリノエチル)-4-(4-(モルホリノメチル)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキサミド及び5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-メチルピペラジン-1-イル)フェニル)-N-(2,2,2-トリフルオロエチル)-4H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキサミドが含まれる。
【０２０９】
他の実施形態では、結合部分は、有利には、式(III):
【０２１０】
【化１０】
2017505777.tif 000016
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
X、Y及びZは独立にCH、N、O又はS(適切な置換を有し、対応する原子の原子価及び環の芳香族性を満足している)であってよく;R1はアルキル、アリール、ハライド、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;R2は置換アルキル、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく、リンカーLは直接に、又はこれらの環上の延ばされた置換部と結合されており;R3は、それらにエフェクター部分が結合されていてよいSH、OH、NR4R5及び-CONHR6であってよく;R4及びR5は独立にH、アルキル、アリール又はヘテロアリールであってよく;R6は、それにエフェクター部分が結合されていてよい最少で1つの官能基を有するアルキル、アリール又はヘテロアリールであってよい。そうした化合物の例には、AUY-922:
【０２１１】
【化１１】
2017505777.tif 000017
が含まれる。
【０２１２】
他の実施形態では、その結合部分は、有利には、式(IV):
【０２１３】
【化１２】
2017505777.tif 000018
のHsp90結合化合物であってよい。ここで、
R1はアルキル、アリール、ハロ、カルボキサミド又はスルホンアミドであってよく;R2及びR3は独立に、ヒドロキシ、ハロゲン、C1〜C2アルコキシ、アミノ、モノ-及びジ-C1〜C2アルキルアミノの1つ以上で任意選択で置換されたC1〜C5ヒドロカルビル基;5〜12員アリール又はヘテロアリール基である;或いは、R2とR3は、それらが結合している窒素原子と一緒になって、そのうちの最大で5つの環員がO、N及びSから選択される4〜8員単環式複素環式基を形成している。そうした化合物の例には、AT-13387:
【０２１４】
【化１３】
2017505777.tif 000019
が含まれる。
【０２１５】
特定の実施形態では、医薬コンジュゲートの生物学的利用能又は送達を増進させるために、その結合部分は、Hsp90結合化合物のプロドラッグであってよい。図1は、コンジュゲートの物理的、薬物動態学的又は薬力学的特性を増進させるために、例示したHsp90標的部分を、1つ以上の位置においていかに適切に修飾することができるかを示す。
【０２１６】
適切なHsp90標的部分の具体的な例には、
【０２１７】
【化１４】
2017505777.tif 000020
2017505777.tif 000021
2017505777.tif 000022
2017505777.tif 000023
2017505777.tif 000024
が含まれる。他のHsp90標的部分の選択は、当業者の理解の範囲内であろう。同様に、他の分子標的及び/又は他の用途に適した結合部分の選択は、当業者の能力の範囲内であろう。
【０２１８】
さらに、Hsp90標的部分を、SDC-TRAP分子を炎症の処置のために構築するのに用いることができる。例えば、米国特許出願第2010/0280032号(これを全体として参照により本明細書に組み込む)の表5、6及び7に示されている化合物、或いはその中の任意の式の化合物又は互変異性体、薬学的に許容されるその塩、溶媒和物、包接化合物、水和物、多形体若しくはプロドラッグを含む結合部分は、Hsp90の活性を阻害し、それによって、Hsp90クライアントタンパク質の分解を引き起こさせる。これらの化合物のどれも、エフェクター分子とカップリングしてSDC-TRAPを形成することができる。グルココルチコイド受容体はHsp90のクライアントタンパク質であり、コルチゾールなどのグルココルチコイドリガンドと結合できる配座にある場合、それはHsp90と結合する。グルココルチコイドがGRと結合すると、受容体はHsp90と引き離され、そこで遺伝子発現を調節する細胞核へ転座して、炎症誘発性サイトカイン産生などの炎症応答を減少させる。したがって、グルココルチコイドを、免疫抑制を必要とする患者並びに炎症性及び自己免疫性障害を有する患者に与えることができる。残念なことに、グルココルチコイドが炎症を軽減させるという点で有効であるが、これらは、骨粗しょう症、筋肉疲労、高血圧症、インスリン耐性、体幹の肥満及び脂肪再分布並びに創傷修復の阻害を含む多くの重度の副作用を有する。Hsp90の阻害はGR活性の変化を引き起こし、これは、グルココルチコイドに見られるのと同様の炎症応答の減少をもたらす。しかし、炎症を減少させるための機序が、グルココルチコイドのそれとは異なるので、グルココルチコイド処置の副作用の一部又は全部が減少するか又は排除されることが期待される。
【０２１９】
エフェクター部分
エフェクター部分は、結合部分とコンジュゲートし、そのようにコンジュゲートした状態で、結合部分の分子標的へ送達され得る任意の治療剤又は画像化剤であってよい。いくつかの場合、エフェクター分子は、コンジュゲートのための連結部分を必要とする(例えば、結合部分へ直接コンジュゲートすることができない)可能性がある。同様に、いくつかの場合、SDC-TRAPが標的を依然として有効とすることができる限り、エフェクター分子は、結合部分及び/又はSDC-TRAPが標的に到達する能力を妨げる又は低下させることができる。しかし、好ましい実施形態では、エフェクター部分は容易にコンジュゲート可能であり、標的への送達及び標的の有効化に利益をもたらすことができる。
【０２２０】
以下で、ずっと詳細に説明するように、エフェクター部分は、結合部分がその標的と結合する能力に実質的に悪影響を及ぼすことなく改変され得る、且つ/又は結合部分との共有結合に関与できる領域を含むことができる。エフェクター部分は、結合部分とコンジュゲートしている間、活性を本質的に保持する医薬分子又はその誘導体であってよい。そうでない場合に良好で望ましい活性をもつ薬物が、従来通り投与するとチャレンジングなものであると分かることがあり(例えば、低い生物学的利用能、又はその標的に到達する前でのインビボでの望ましくない副作用に起因する)、そうした薬物を、本発明のSDC-TRAにおけるエフェクター部分として使用するために「再生利用する(reclaim)」ことができることを理解されよう。エフェクター部分の例は、例えば、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブを含む。これらの化合物及びそれらの活性に関する更なる詳細を以下に示す。
【０２２１】
コンジュゲート及び連結部分
本発明の結合部分及びエフェクター部分は、例えばリンカー又は連結部分Lによってコンジュゲートすることができ、Lは結合であっても連結基であってもよい。例えば、種々の実施形態において、結合部分及びエフェクター部分は、直接結合しているか、又は単一分子の一部である。或いは、連結部分は、結合部分とエフェクター部分の間の共有結合を提供することができる。直接結合と同じように、連結部分は、結合部分とエフェクター部分の間又はSDC-TRAPとその分子標的の間の所望の構造関係を達成することができる。連結部分は、例えば結合部分の標的化及びエフェクター部分の生物学的活性に関して、不活性であってよい。
【０２２２】
適切な連結部分は、本明細書で説明する親和性、特異性及び/又は選択性アッセイを用いて特定することができる。連結部分を、サイズをもとにして選択して、例えば上述したようなサイズの特徴を有するSDC-TRAPを提供することができる。種々の実施形態において、連結部分は、公知の化学的リンカーから選択又は誘導することができる。連結部分は、薬物又はリガンド部分と共有結合できる反応性官能基で片側が終端となっているスペーサー基を含むことができる。目的のスペーサー基には、脂肪族及び不飽和炭化水素鎖、酸素(ポリエチレングリコールなどのエーテル)又は窒素(ポリアミン)などのヘテロ原子を含むスペーサー、ペプチド、炭水化物、ヘテロ原子を含んでもよい環状系若しくは非環状系が含まれる。スペーサー基は、金属イオンの存在が2つ以上のリガンドと配位して複合体を形成するような金属と結合するリガンドも含むことができる。特定のスペーサー要素には:1,4-ジアミノヘキサン、キシリレンジアミン、テレフタル酸、3,6-ジオキサオクタン二酸、エチレンジアミン-N,N-二酢酸、1,1'-エチレンビス(5-オキソ-3-ピロリジンカルボン酸)、4,4'-エチレンジピペリジンが含まれる。可能性のある反応性官能基には、求核性官能基(アミン、アルコール、チオール、ヒドラジド)、求電子性官能基(アルデヒド、エステル、ビニルケトン、エポキシド、イソシアネート、マレイミド)、ジスルフィド結合を形成する又は金属と結合する付加環化反応が可能な官能基が含まれる。具体的な例には、第一及び第二アミン、ヒドロキサム酸、N-ヒドロキシスクシンイミジルエステル、N-ヒドロキシスクシンイミジルカーボネート、オキシカルボニルイミダゾール、ニトロフェニルエステル、トリフルオロエチルエステル、グリシジルエーテル、ビニルスルホン及びマレイミドが含まれる。SDC-TRAPにおいて用途が見出される具体的な連結部分には、ジスルフィド及び安定なチオエーテル部分が含まれる。
【０２２３】
一部の実施形態において、SDC-TRAPのリンカーまたは連結部分は、抗体-薬物コンジュゲート(ADC)の制限された連結化学と比較した場合、有利であり得る。例えば、抗体の構造および/または安定性を維持する必要性により制限されるADCとは異なり、SDC-TRAPは、より広範囲の連結化学および/または溶媒(例えば、抗体を変化、変形、または変性させ得る連結化学および/または溶媒)を用いることができる。
【０２２４】
種々の実施形態において、連結部分は、切断可能、例えば酵素的に切断可能である。切断可能なリンカーを用いて、SDC-TRAPが内在化された後、標的細胞の内部でエフェクター部分を放出させることができる。連結部分の切断への感受性を用いて、エフェクター分子の送達を制御することができる。例えば、連結部分を、標的細胞中でのエフェクター部分の延長された放出又は持続的な放出を長期にわたって提供するように選択することができる(例えば、カペシタビン又はイリノテカンのような他のカルバメートプロドラッグを切断するのに用いられるのと同じ細胞過程によって、カルバメート連結部分に、カルボキシルエステラーゼによる酵素的切断を施すことができる)。上記及び種々の他の実施形態において、連結部分は、良好な標的特異性及び低い全身性毒性を確実にするのに十分な安定性であるが、SDC-TRAPの効力及び効能の低下をもたらすほど高くはない安定性を示すことができる。
【０２２５】
リンカーの例は、米国特許第6,214,345号(Bristol-MyersSquibb)、米国特許出願第2003/0096743号及び同第2003/0130189号(どちらもSeattleGenetics), de Grootら、J.Med. Chem. 42, 5277(1999);de Grootら、J.Org. Chem. 43, 3093(2000);de Grootら、J.Med. Chem. 66, 8815,(2001);WO 02/083180(Syntarga);Carlら、J.Med. Chem. Lett. 24, 479,(1981);Dubowchikら、Bioorg& Med. Chem. Lett. 8, 3347(1998)及びDoroninaら、BioConjugChem. 2006;Doroninaら、NatBiotech 2003に記載されている。
【０２２６】
標的及び対応するSDC-TRAPの特定及び選択
本発明は、エフェクター部分を目的の生物学的標的へ方向づける結合部分にコンジュゲートされたエフェクター部分を含む広い部類の薬理化合物を提供する。細胞毒性剤エフェクター部分にコンジュゲートされたHsp90阻害剤結合部分を用いて癌を処置することは本発明の1つの例であるが、SDC-TRAPは、その組成物及び用途に関して、根本的に、より広範なものである。
【０２２７】
種々の実施形態において、生物学的標的を対象とする広い部類のSDC-TRAP薬理化合物は以下の特性を有する:
【０２２８】
生物学的標的(目的の細胞及び/又は組織標的、例えば腫瘍)は、エフェクター部分によって効果が得られるべきであり、そのエフェクター部分は、生物学的標的用に公知であるか又は開発されているべきであり(例えば、腫瘍のための化学治療剤);生物学的標的は、結合部分と特異的に相互作用する分子標的(例えば、生物学的標的においてユニークに表される、特異的に結合することができる生体分子)と関連すべきであり、結合部分は、分子標的用に公知であるか又は開発されているべきである(例えば、生体分子のためのリガンド);エフェクター部分と結合部分はカップリングし易いものでなければならず、カップリングした後、それらのそれぞれの活性は本質的に保持されていなければならない。さらに、コンジュゲートは、分子標的に到達し、それと相互作用できなければならず、臨床応用において、対象への投与に適していなければならない(例えば、対象が、治療有効用量に耐えることができる)。種々の状態/病態のための治療分子標的(すなわち、結合部分の結合パートナー)の例は、例えば、ボルテゾミブ、イキサゾミブ及びデランゾミブを含む。
【０２２９】
画像化部分並びに診断及び研究用途
種々の実施形態において、エフェクター部分は画像化部分、すなわち、臨床及び/又は研究目的のため細胞、組織及び/又は生命体(又はその一部若しくは機能)の画像を生み出すか、又はそれらの測定を行うのに使用される技術及び/又はプロセスを容易にする分子、化合物又はその断片である。画像化部分は、例えば電磁気、核及び/又は機械(例えば、超音波のような音響)エネルギーでの放出及び/又は相互作用によってシグナルを発生することができる。画像化部分は、例えば、様々な放射線医学、核医学、内視鏡検査、サーモグラフィー、写真撮影法、分光法及び顕微鏡観察法において使用することができる。
【０２３０】
画像化試験は、例えば対象を診断し、治療する対象を選択し、臨床試験の参加対象を選択し、疾患の進行をモニターし、治療の効果をモニターして、対象が治療を中断すべきか続行すべきかを判断し、対象が臨床的エンドポイントに達しているかどうかを判断し、疾患の再発を判定するための、臨床又は研究の設定において用いることができる。画像化試験は、例えば効果的な相互作用部分及び/又はエフェクター部分及び/又はその組合せを特定し、効果的な投薬及び用量スケジューリングを特定し、効果的な投与経路を特定して、適切な標的(例えば、特定の処置の影響を受けやすい疾患)を特定する研究を実施するために用いることができる。
【０２３１】
医薬コンジュゲートの作製方法
本発明の医薬コンジュゲート、すなわちSDC-TRAPは、好都合な任意の手法を用いて調製することができる。合理的なアプローチでは、医薬コンジュゲートは、それらの個々の成分、結合部分、いくつかの場合リンカー及びエフェクター部分から構築される。その成分を、当業界で公知の官能基を介して互いに共有結合させることができる。ここで、そうした官能基はその成分上に存在していても、又、例えば酸化反応、還元反応、開裂反応などの1つ以上のステップを用いてその成分上に導入することもできる。その成分を一緒に共有結合させて医薬コンジュゲートを生成させるのに使用できる官能基には:ヒドロキシ、スルフヒドリル、アミノなどが含まれる。共有結合を提供するために改変される異なる成分の具体的な割合は、例えばエフェクター部分のためのその成分の所望結合活性を実質的に不利な形で妨害しないように選ばれ、標的結合活性に影響を及ぼさない領域は、十分な量の所望薬物活性が保持されるように改変されることになる。必要であり且つ/又は望ましい場合、その成分上の特定の部分は、当業界で公知であり、例えばGreen & Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis(John Wiley & Sons)(1991)に見られるような封鎖基を用いて保護することができる。
【０２３２】
或いは、医薬コンジュゲートは、薬物動態学的プロファイルを有する二官能性分子を特定するためにその後スクリーニングにかけられる、潜在的な医薬コンジュゲートの大きなライブラリーを生成するための公知のコンビナトリアル法を用いて生成することができる。或いは、医薬コンジュゲートは、標的部分及び薬物についての医薬品化学及び公知の構造-活性関係を用いて生成することができる。特に、このアプローチは、2つ部分をリンカーと結合させることに関して知見を提供することになろう。
【０２３３】
SDC-TRAP分子を調製するためのいくつかの例示的方法を実施例で示す。当業者は理解されるように、これらの実施例において示す例示的方法は、他のSDC-TRAP分子を作製するために改変することができる。SDC-TRAPの調製及び試験のための更なる例示的方法は、その全内容を参照により本明細書に組み込むWO2013/158644に示されている。
【０２３４】
使用方法、医薬調製物及びキット
この医薬コンジュゲートは、宿主の状態、例えば病態の処置において用途が見出される。これらの方法において、有効量の医薬コンジュゲートを宿主に投与する。ここで、「有効量」は、所望の結果、例えば病態又はそれに伴う症状の改善をもたらすのに十分な投薬量を意味する。多くの実施形態では、有効量であるために宿主に投与する必要のある医薬コンジュゲートの形態の薬物の量は、遊離の薬物形態で投与すべき量とは異なることになる。その量の差は変動し、いくつかの実施形態では、2倍から10倍の範囲となる可能性がある。特定の実施形態では、例えば、得られる調節された薬物動態学的な1つ以上の特性が、遊離薬物対照と比較して高い活性をもたらす場合、有効量である薬物の量は投与される必要のある対応遊離薬物の量より少なく、その量は投与される遊離薬物の量より2倍、通常約4倍、より一般的に約10倍少なくてよい。
【０２３５】
医薬コンジュゲートは、所望の結果をもたらすことができる好都合な任意の手段を用いて宿主に投与することができる。したがって、医薬コンジュゲートを、治療投与のための様々な製剤中に混ぜ込むことができる。より具体的には、本発明の医薬コンジュゲートは、適切な薬学的に許容される担体又は希釈剤との組合せで医薬組成物中に処方することができ、固体、半固体、液体又は気体状の形態、例えば錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、軟膏剤、液剤、坐剤、注入剤、吸入剤及びエアゾール剤で製剤に処方することができる。したがって、医薬コンジュゲートの投与は、経口、頬側、経直腸、非経口、腹腔内、皮内、経皮、気管内等での投与を含む様々な方法で遂行することができる。医薬剤形では、医薬コンジュゲートは単独に投与するか、又は他の薬学的に活性な化合物と併用して投与することができる。
【０２３６】
対象方法は、様々な異なる病態の処置において用途が見出される。特定の実施形態では、特に興味のあるものは、所望の活性を有する活性薬剤又は薬物が予め特定されているが、その活性薬剤又は薬物が所望の親和性及び/又は特異性でその標的と結合しない病態における対象方法の使用である。そうした活性薬剤又は薬物を用いて、対象方法を、その標的に対する薬剤の結合親和性及び/又は特異性を増進させるのに使用することができる。
【０２３７】
対象とする二官能性化合物で処置可能な具体的な病態は、医薬コンジュゲート中に存在し得る薬物部分のタイプに応じて様々である。したがって、病態には、細胞増殖性疾患、例えば腫瘍性疾患、自己免疫疾患、中枢神経系又は神経変性疾患、心臓血管疾患、ホルモン異常疾患、感染性疾患などが含まれる。
【０２３８】
処置とは、少なくとも、宿主を苦しめる病態に伴う症状の改善を意味し、ここで改善は、広い意味で、パラメーター、例えばそれに伴う炎症及び疼痛などの処置される病的状態に伴う症状の大きさの少なくとも減少を指す。したがって、処置は、その病的状態又は少なくともそれに伴う症状が完全に阻害される、例えば発生が防がれる、又は停止される、例えば終息し、その結果宿主がもはやその病的状態又は少なくとも病的状態を特徴付ける症状に苦しまない状況も含む。
【０２３９】
本発明の使用方法は、疾患の厳密な(意味での)処置を超えて拡大する。例えば、本発明は対象を診断し、治療する対象を選択し、臨床試験の参加対象を選択し、疾患の進行をモニターし、治療の効果をモニターして、対象が治療を中断すべきか続行すべきかを判断し、対象が臨床的エンドポイントに達しているかどうかを判断し、疾患の再発を判定するための、臨床又は研究の設定における使用を含む。本発明は、効果的な相互作用部分及び/又はエフェクター部分及び/又はその組合せを特定し、効果的な投薬及び用量スケジューリングを特定し、効果的な投与経路を特定して、適切な標的(例えば、特定の処置の影響を受けやすい疾患)を特定する研究の実施における使用も含む。
【０２４０】
様々な宿主を、対象方法によって処置することができる。一般に、そうした宿主は「哺乳動物」すなわち「哺乳類の動物(mammalian)」であり、肉食動物目(例えば、イヌ及びネコ)、齧歯目(例えば、マウス、テンジクネズミ及びラット)及び霊長類(例えば、ヒト、チンパンジー及びサル)を含む哺乳綱(class mammalia)内にある生命体を記述するために幅広く使用される。多くの実施形態では、宿主はヒトであろう。
【０２４１】
本発明は、それを必要とする対象を処置するためのキットであって、少なくとも1つのSDC-TRAP、及び治療有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与しそれによってその対象を処置するための取扱説明書を含むキットを提供する。本発明は、対象を画像化、診断及び/又は選択するためのキットであって、少なくとも1つのSDC-TRAP、及び有効量の少なくとも1つのSDC-TRAPを対象に投与しそれによってその対象を画像化、診断及び/又は選択するための取扱説明書を含むキットを提供する。
【０２４２】
通常経口又は注射投薬で、しばしば貯蔵安定性のある製剤で単位用量の医薬コンジュゲートを備えたキットが提供される。そうしたキットでは、単位用量を含む容器に加えて、目的の病的状態の処置における薬物の使用及びそれに伴う利益を説明する情報の添付文書が含まれることになる。好ましい化合物及び単位用量は、本明細書で上記に説明したようなものである。
【０２４３】
本発明は、疾患又は障害の処置のための方法であって、特定のタンパク質の存在又はその過剰発現をもとにして、処置を受ける対象が処置のために選択される方法も提供する。例えば、対象を、Hsp90の正常レベルより多い存在をもとにして、癌の処置のために選択することができる。この場合、対象は、Hsp90と選択的に結合する結合部分を含むSDC-TRAPを投与されることになる。
【０２４４】
本発明は、対象における炎症性障害を処置又は防止する方法であって、その対象に有効量の、式(I)〜(LXXII)のいずれか1つで表される化合物若しくはその任意の実施形態、或いは米国特許公開第2010/0280032号に開示の表5、6又は7に示されている化合物を投与するステップを含む方法を提供する。一実施形態では、その化合物又は結合部分若しくはSDC-TRAPを、炎症性疾患を処置又は防止するためにヒトに投与することができる。他の実施形態では、その炎症性疾患は、移植片拒絶反応、皮膚移植片拒絶反応、関節炎、関節リウマチ、骨の再吸収の増大に伴う骨関節炎及び骨疾患;炎症性大腸炎、回腸炎、潰瘍性大腸炎、バレット症候群、クローン病;喘息、成人呼吸窮迫症候群、慢性閉塞性気道疾患;角膜ジストロフィー、トラコーマ、オンコセルカ症、ブドウ膜炎、交感性眼炎、眼内炎;歯肉炎、歯周炎;結核;ハンセン病;尿毒症性合併症、糸球体腎炎、ネフローゼ;硬化性皮膚炎、乾癬、湿疹;神経系の慢性脱髄疾患、多発性硬化症、AIDS関連神経変性、アルツハイマー病、感染性髄膜炎、脳脊髄炎、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症、ウイルス性又は自己免疫性脳炎;自己免疫性障害、免疫複合体血管炎、全身性の狼瘡及びエリテマトーデス;全身性エリテマトーデス(SLE);心筋症、虚血性心疾患、高コレステロール血症、アテローム性動脈硬化症、子癇前症;慢性肝不全、脳及び脊髄の損傷からなる群から選択される。他の実施形態では、SDC-TRAP、又は米国特許公開第2010/0280032号に開示の表5、6又は7に示されている化合物を、追加の治療剤とともに投与する。他の実施形態では、追加の治療剤は抗炎症剤であってよい。
【０２４５】
一実施形態では、対象に投与されるが、標的細胞には進入しないSDC-TRAPは、身体から急速に除かれる。この実施形態では、標的細胞に進入しないSDC-TRAPは、SDC-TRAPの成分、SDC-TRAP又はSDC-TRAP分子の分解生成物に起因する毒性を低下させるために、急速に除かれる。クリアランス速度は、SDC-TRAP分子の血漿濃度を時間の関数として測定することによって決定することができる。
【０２４６】
同様に、受動拡散によって非標的細胞に進入するSDC-TRAP分子は、急速に非標的細胞又は組織の外に出、対象から排除されるか、又は標的細胞若しくは組織へ進入し続け、そこに保持される。例えば、腫瘍細胞の処置を目的とし、例えばHsp90を過剰発現する腫瘍細胞を標的とするSDC-TRAPは、Hsp90を過剰発現する腫瘍細胞中に選択的に蓄積することになる。したがって、非常に低いレベルのこの例示的なSDC-TRAPが、非腫瘍組織、例えば正常な肺組織、心臓、腎臓などの中に存在することになる。一実施形態では、本発明のSDC-TRAP分子の安全性は、非標的化組織中でそれらの蓄積がないことによって判定することができる。逆に、本発明のSDC-TRAP分子の安全性は、標的細胞及び/又は組織中でのそれらの選択的蓄積よって判定することができる。
【実施例】
【０２４７】
下記の手短に要約され、その後以下に考察される実施例は、例示の目的で提供され、限定のために提供されるものではない。
実施例1 - HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートの設計
【０２４８】
癌化学療法における大きな課題の1つは、強力な薬物を、その薬物の毒性作用を正常組織に暴露することなく病的細胞に選択的に送達することを含む。FDAによって2003年に認可された最初のプロテアソーム阻害剤であるボルテゾミブ(ベルケイド(登録商標))は、このような選択性を受ける薬物である。2003年に、ボルテゾミブは、難治性多発性骨髄腫(MM)の治療のため、2つの独立した第II相試験：CREST試験(British Journal of Haematology, 2004, 127, 165-172；British Journal of Haematology, 2008, 143, 537-540)およびSUMMIT試験(The new England Journal of Medicine, 2003, 348, 2609-2617)から示されたデータに基づいて早期認可を受けた。この薬物はC末端ボロン酸であり、β5触媒サブユニットに特異的に且つ堅固に結合するホウ素原子の能力により、プロテアソーム活性を阻害するため実際に不可欠なのはホウ素原子である。2008年にボルテゾミブは、成功裏に、第III相VISTA試験に基づいて、新たに診断されたMM患者のための最先端の治療法となった(The New England Journal of Medicine, 2008, 359, 906-917；Journal of Clinical Oncology, 2010, 28, 2259-2266)。ボルテゾミブの用途を他の癌の治療へ拡大することに大きな関心が集まっている。しかし、利点と共に、ボルテゾミブの幾つかの不利点および/または制限が起こり、これらはボルテゾミブの前臨床および臨床開発の間に観察された。
【０２４９】
第1に、固形腫瘍においては、ボルテゾミブの有効性は満足できるものではなかった。その用途は、幾つかの固形腫瘍タイプにおいて幅広く研究されたが、その成功は、血液悪性腫瘍と比較すると不十分であった。例えば、去勢抵抗性転移性前立腺癌を有する患者を含む研究において、ボルテゾミブ単独でも、プレドニゾンと組み合わせても、有意な抗腫瘍効果を示さなかった(Journal of Urology, 2007, 178, 2378-2383)。同様に、進行期非小細胞肺癌を有する化学療法ナイーブな患者におけるボルテゾミブ単剤療法を検証する治験は、患者における反応の欠如により、第1段階で終了した(Lung Cancer, 2010, 68, 89-93)。ボルテゾミブ単剤療法はまた、切除不能または転移性の胃および胃食道接合部腺癌を有する患者においても不活性であった(Investigational New Drug, 2011, 29, 1475-1481)。
【０２５０】
第2に、ボルテゾミブは、一般的には十分に耐容されるが依然として幾らかの毒性を生じ、治療計画を中断しなければならない場合もある。最も頻繁に生じる副作用は、吐き気、下痢および疲労である。より重篤な有害薬物反応としては、末梢神経障害、血小板減少症、好中球減少およびリンパ球減少が挙げられる。40％超の患者が末梢神経障害を示すと推定される(Nature, 2011, 480, S40-S42)。
【０２５１】
ボルテゾミブの別の欠点は、その狭い治療濃度域である。第I相試験によれば、ボルテゾミブの治療用量は1.3mg/m2であり、それよりわずかに高い1.5mg/m2の用量では、用量制限毒性作用が観察される。
【０２５２】
癌細胞に対する薬物の標的化は、抗癌薬(例えば、ボルテゾミブ)を標的化部分(特にHSP90阻害剤)にコンジュゲーションして、HSP90阻害剤-薬物コンジュゲート(SDC-TRAP)を形成することによって改善することができる。必要不可欠な癌細胞認識特性を有する別の分子(この場合、HSP90阻害剤)に共有結合した薬物(例えば抗癌薬、例えばボルテゾミブ)からなる小分子薬物コンジュゲートを調製することができる。腫瘍中の活性なHSP90タンパク質が、SDC-TRAP中のHSP90阻害剤部分を誘引し、SDC-TRAP全体(この場合、HSP90阻害剤-抗癌薬コンジュゲート)を腫瘍に優先的に運ぶ。コンジュゲートが拡散を介して細胞内に入ると、SDC-TRAPがHSP90タンパク質に結合し、細胞内に薬物をゆっくりと放出して薬物がその薬理学的活性を発揮することを可能にし、最終的に有効性を生じる。最終的な効果は以下のとおり：(a) 非コンジュゲート薬物と比較して、より高い濃度および薬物に対する癌細胞の持続的暴露が生じる、(b) 副作用の低下、(c) 投与頻度の低下、ならびに(d) 薬物の治療濃度域の全体的な改善である。
【０２５３】
ボルテゾミブは、プロテアソーム活性を阻害するために不可欠な求電子性弾頭ホウ素原子を含有する。X線回折研究は、上記阻害剤のホウ素原子が活性部位Thrl-Oγと共有結合的に反応して四面体ボロン酸付加物を形成することを示した(Chemical Reviews, 2007, 107, 687-717)。HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートの設計は、ボルテゾミブとHSP90阻害剤の間の連結単位としての立体的に遮蔽されたボロン酸エステルを作製することである。これは、対応する立体的に遮蔽されたジオール(HSP90阻害剤)をボルテゾミブにコンジュゲートすることによって生じる。立体的に遮蔽されたボロン酸エステルは2つの目的を果たす。1つの目的は、立体障害が、ボルテゾミブ(ペイロード)をHSP90阻害剤から最終的に放出するボロン酸エステルの加水分解を遅くすることである。2つめの目的は、立体障害が求電子性ホウ素原子を遮蔽し、これにより薬物がコンジュゲート(SDC-TRAP)から放出されるまで、上記薬物をその薬理学的活性(すなわちプロテアソーム阻害)に関して不活性化させることである。この場合、上記薬物の活性は、薬物が放出されるまでコンジュゲート中で弱められる。この設計は、ボルテゾミブに関連する毒性プロファイル(上記)の多くを最終的に解決するものでなければならない。HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲート中の立体的に遮蔽されたホウ素原子はまた、ボルテゾミブが血漿中の急速な代謝に耐えることも可能とする。
【０２５４】
【化１５】
2017505777.tif 000025
【０２５５】
かかるコンジュゲートを調製するために必要な化学反応は、選択された実施例を用いて以下に示される。ボルテゾミブと関連の立体的に遮蔽されたジオール(HSP90阻害剤部分)との間に縮合反応が起こり、コンジュゲートを生じる。
【０２５６】
【化１６】
2017505777.tif 000026
【０２５７】
現在の設計に対する他の改善：
【０２５８】
現在の設計をさらに改善し、最終的には(ボルテゾミブの早期放出を妨ぐまたは低下させるために)より血漿安定性のコンジュゲートを生じさせ、またさらに弾頭(ホウ素原子)を遮蔽するための代替的方法は、ボロン酸単位に窒素を組み込むことにより、空のp軌道でホウ素との配位結合を形成することである。このホウ素とのさらなる相互作用は、ボロン酸エステルを安定化させ、in vitroおよびin vivoで求核性アミノ酸に対する任意のタイプの反応性からホウ素をさらに遮蔽するものでなければならない。
【０２５９】
【化１７】
2017505777.tif 000027
【０２６０】
現在の設計に対する代替的設計：
【０２６１】
HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートを調製するための他の方法は、ボルテゾミブ上のアミドの1つをHSP90阻害剤に対して官能化することである。結合の種類はカーバメート部分であろう。これらの種類の結合は、上記のボロン酸エステルより本質的に安定である。
【０２６２】
例示的実施形態のSDC-TRAPは、以下の様式で調製することができる：
【０２６３】
実施例2 - 例示的ボルテゾミブコンジュゲート
【０２６４】
SDC-TRAP-0236
【０２６５】
【化１８】
2017505777.tif 000028
【０２６６】
4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)安息香酸の合成プロトコル。
【０２６７】
化合物4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)安息香酸を、以下のスキ-ムおよび参考文献に従って調製した。
【０２６８】
【化１９】
2017505777.tif 000029
【０２６９】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンジル)ピペラジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２７０】
【化２０】
2017505777.tif 000030
【０２７１】
ステップ1：4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)安息香酸(0.3mmol)および4-(5-ヒドロキシ-4-(4-(ピペラジン-1-イルメチル)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-イル)-6-イソプロピルベンゼン-1,3-ジオ-ル塩酸塩(0.3mmol)のDMF(2mL)中混合物に、HATU(0.36mmol)を添加し、続いてジイソプロピルエチルアミン(1.2mmol)を添加した。反応混合物を室温で一晩撹拌し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルと水に分配した。有機相を分離し、ブラインで洗浄し、乾燥して(Na2SO4)、濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、(4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)フェニル)(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンジル)ピペラジン-1-イル)メタノンを白色固体として得た。ESMS C34H41N5O6の計算値：615.31；実測値：616.0(M+H+)。
【０２７２】
ステップ2：丸底フラスコに、(4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)フェニル)(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンジル)ピペラジン-1-イル)メタノン(0.1mmol)、ボルテゾミブ(0.1mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(100mg)を充填した。混合物を50℃で15時間撹拌し、その後ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)、次いで逆相クロマトグラフィ-(HCOOHを含むACN/H2O)により精製して、所望の生成物を白色固体として得た。ESMS C53H62BN9O8の計算値：963.48；実測値：964.1(M+H+)。
【０２７３】
SDC-TRAP-0237
【０２７４】
【化２１】
2017505777.tif 000031
【０２７５】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２７６】
【化２２】
2017505777.tif 000032
【０２７７】
ステップ1：丸底フラスコに、4-(2,3-ジヒドロキシ-3-メチルブタン-2-イル)安息香酸(1mmol)、ボルテゾミブ(1mmol)、DMF(10mL)および4Åモレキュラ-シ-ブを充填した。混合物を50℃で15時間撹拌し、その後ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)により精製し、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸 を白色固体として得た。ESMS C31H37BN4O6の計算値：572.3；実測値：573.0(M+H+)。
【０２７８】
ステップ2：4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸(0.06 mmol)および4-(5-ヒドロキシ-4-(1-(2-(ピペリジン-4-イル)エチル)-1H-インド-ル-5-イル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-イル)-6-イソプロピルベンゼン-1,3-ジオ-ル塩酸塩(0.06mmol)のDMF(1.5mL)中混合物に、HATU(0.072mmol)を添加し、続いてジイソプロピルエチルアミン(0.24mmol)を添加した。反応混合物を室温で一晩撹拌し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルと水に分配した。有機相を分離し、ブラインで洗浄し、乾燥して(Na2SO4)、濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、標記化合物を白色固体として得た。ESMS C57H66BN9O8の計算値：1015.51；実測値：1016.1(M+H+)。
【０２７９】
SDC-TRAP-0238
【０２８０】
【化２３】
2017505777.tif 000033
【０２８１】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェニル)ピペラジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２８２】
【化２４】
2017505777.tif 000034
【０２８３】
SDC-TRAP-0238の調製は、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0237と同様の手順に従った。1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 11.83 (s, 1H), 9.64-9.56 (m, 2H), 9.42 (s, 1H), 9.15-9.12 (m, 1H), 9.04-8.97 (m, 1H), 8.89-8.87 (m, 1H), 8.77-8.74 (m, 1H), 7.54-7.49 (m, 2H), 7.36-7.17 (m, 7H), 7.05-6.92 (m, 4H), 6.80 (s, 1H), 6.25 (s, 1H), 5.03-4.94 (m, 1H), 3.8-3.4 (m, 4H), 3.28-3.10 (m, 5H), 2.99-2.94 (m, 2H), 2.56-2.51(M, 1H), 1.67-1.57 (m,2H), 1.48-1.41(M,3H), 1.41 (s, 3H), 1.30-1.20 (m, 2H), 1.02-0.96 (m, 5H), 0.90-0.82 (m, 6H),0.63-0.62 (m, 3H)  ppm；ESMS C52H60BN9O8の計算値：949.47；実測値：950.0(M+H+)。
【０２８４】
SDC-TRAP-0239
【０２８５】
【化２５】
2017505777.tif 000035
【０２８６】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(7-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1,2,3,4-テトラヒドロイソキノリン-2-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２８７】
【化２６】
2017505777.tif 000036
【０２８８】
SDC-TRAP-0239の調製は、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0237と同様の手順に従った。ESMS C51H57BN8O8の計算値：920.44；実測値：921.0(M+H+)。
【０２８９】
SDC-TRAP-0240
【０２９０】
【化２７】
2017505777.tif 000037
【０２９１】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２９２】
【化２８】
2017505777.tif 000038
【０２９３】
SDC-TRAP-0240の調製は、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0237と同様の手順に従った。ESMS C60H71BN10O8の計算値：1070.55；実測値：1071.10(M+H+)。
【０２９４】
SDC-TRAP-0241
【０２９５】
【化２９】
2017505777.tif 000039
【０２９６】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ピペリジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０２９７】
【化３０】
2017505777.tif 000040
【０２９８】
SDC-TRAP-0241の調製は、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0237と同様の手順に従った。ESMS C56H66BN9O9の計算値：1019.51；実測値：1020.10(M+H+)。
【０２９９】
SDC-TRAP-0242
【０３００】
【化３１】
2017505777.tif 000041
【０３０１】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-(4-((4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)メチル)ピペリジン-1-カルボニル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３０２】
【化３２】
2017505777.tif 000042
【０３０３】
SDC-TRAP-0242の調製は、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0237と同様の手順に従った。ESMS C54H63BN8O9の計算値：978.48；実測値：979.1(M+H+)。
【０３０４】
SDC-TRAP-0243
【０３０５】
【化３３】
2017505777.tif 000043
【０３０６】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(4-((2-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンズアミド)エチル)(メチル)カルバモイル)フェニル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３０７】
【化３４】
2017505777.tif 000044
【０３０８】
ステップ1：4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸(1mmol)、tert-ブチル(2-アミノエチル)(メチル)カ-バメ-ト(1.1mmol)のDMF(10mL)中混合物に、HATU(1.25mmol)を添加し、続いてジイソプロピルエチルアミン(4mmol)を添加した。反応混合物を室温で一晩撹拌し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルと水に分配した。有機相を分離し、ブラインで洗浄し、乾燥して(Na2SO4)、濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、tert-ブチル(2-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンズアミド)エチル)(メチル)カ-バメ-トを白色固体として得た。ESMS C35H42BN6O7の計算値：658.31；実測値：659.0 (M+H+)。
【０３０９】
ステップ2：tert-ブチル(2-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンズアミド)エチル)(メチル)カ-バメ-ト(0.91mmol)のDCM(5mL)中溶液に、ジオキサン(5mL)中4M HClを添加した。混合物を室温で一晩撹拌した。窒素を溶液中にバブリングして過剰のHClを除去した。ジエチルエ-テルを添加し、得られた5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(4-((2-(メチルアミノ)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド塩酸塩をろ過し、高真空上で乾燥した。
【０３１０】
ステップ3：5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(4-((2-(メチルアミノ)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド塩酸塩(0.073mmol)、4-(4,5,5-トリメチル-2-((R)-3-メチル-1-((S)-3-フェニル-2-(ピラジン-2-カルボキサミド)プロパンアミド)ブチル)-1,3,2-ジオキサボロラン-4-イル)安息香酸(90.07mmol)、EDCI(0.087mmol)のDMF(1.5mL)中混合物に、HOBt(0.087mmol)を添加し、続いてDIPEA(0.23mmol)を添加した。
【０３１１】
反応混合物を室温で一晩撹拌し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルと水に分配した。有機相を分離し、ブラインで洗浄し、乾燥して(Na2SO4)、濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、標記化合物を白色固体として得た。ESMS C61H69BN10O10の計算値1112.53；実測値：1113.10 (M+H+)。
【０３１２】
化合物2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタノ-ルおよび化合物2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)酢酸を、以下のスキ-ムおよび参考文献WO 2005/119255における手順に従って調製した。
【０３１３】
【化３５】
2017505777.tif 000045
【０３１４】
SDC-TRAP-0244
【０３１５】
【化３６】
2017505777.tif 000046
【０３１６】
N-((S)-1-(((R)-1-((3aR,4R,6R,7aS)-3a-(2-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-N-メチルベンズアミド)エチル)-5,5-ジメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3,2]ジオキサボロ-ル-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３１７】
【化３７】
2017505777.tif 000047
【０３１８】
ステップ1：2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタノ-ル(1mmol)のDCM(6mL)中溶液に、0℃にてEt3N(2.2mmol)を添加し、続いてMsCl(1.1mmol)を添加した。反応混合物を0〜5℃で2時間撹拌した。混合物を水で急冷し、DCMで抽出し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過し、濃縮して高真空上で乾燥し、粗メシラ-トを得た。
【０３１９】
ステップ2：THF(20mL)中の上記粗メシラ-トおよび2M MeNH2をマイクロ波チュ-ブにとり、マイクロ波中で100℃にて2時間加熱した。溶液を濃縮し、残留物をDCMと水性NaHCO3に分配した。有機層を分離し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過し、濃縮して高真空上で乾燥した。
【０３２０】
ステップ3：上記の粗アミンおよび4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)安息香酸(0.5mmol)をDMF(5mL)に溶解し、HATU(0.6mmol)およびDIPEA(1.5mmol)で処理した。反応混合物を室温で一晩撹拌して、濃縮した。残留物を酢酸エチルに溶解し、水で洗浄し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過して濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(メチル(2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エチル)カルバモイル)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミドを得た。
【０３２１】
ステップ4：上記の5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(メチル(2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エチル)カルバモイル)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド(0.23mmol)をTHF(1mL)に溶解し、TFA/H2O(1/1、5mL)で処理した。混合物を50℃で3時間加熱し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルに溶解し、水性NaHCO3で洗浄し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過して濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-((2-((1R,2R,3S,5R)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エチル)(メチル)カルバモイル)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミドを得た。
【０３２２】
ステップ5：丸底フラスコに、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-((2-((1R,2R,3S,5R)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エチル)(メチル)カルバモイル)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド(0.076mmol)、ボルテゾミブ(0.091mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(100mg)を充填した。混合物を50℃で15時間撹拌し、その後ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)、次いで逆相クロマトグラフィ-(HCOOHを含むACN/H2O)により精製し、標記生成物を白色固体として得た。ESMS C52H64BN9O8の計算値：953.50；実測値：954.1(M+H+)。
【０３２３】
SDC-TRAP-0245
【０３２４】
【化３８】
2017505777.tif 000048
【０３２５】
N-((S)-1-(((R)-1-((3aR,4R,6R,7aS)-3a-(2-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-イル)-2-オキソエチル)-5,5-ジメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3,2]ジオキサボロ-ル-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３２６】
【化３９】
2017505777.tif 000049
【０３２７】
ステップ1：2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)酢酸(0.5mmol)およびTSTU(90.75mmol)のCH3CN中20％H2O(2.8mL)中混合物に、DIPEA(1.5mmol)を添加した。混合物を室温で1時間撹拌し、その後4-(5-ヒドロキシ-4-(1-(2-(ピペリジン-4-イル)エチル)-1H-インド-ル-5-イル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-イル)-6-イソプロピルベンゼン-1,3-ジオ-ル塩酸塩(0.62mmol)およびDIPEA(1.5mmol)のDMF(92.8mL)中混合物で処理した。反応混合物を室温で一晩撹拌して、濃縮した。残留物を酢酸エチルに溶解し、水で洗浄し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過して濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、1-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-イル)-2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタノンを白色固体として得た。
【０３２８】
ステップ2：上記の1-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-イル)-2-((3aR,4R,6R,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタノン(0.23mmol)をTHF(3mL)に溶解し、TFA/H2O(1/1、4mL)で処理した。混合物を60℃で4時間加熱し、その後濃縮した。残留物を酢酸エチルに溶解し、水で洗浄し、乾燥し(Na2SO4)、ろ過して濃縮した。粗生成物を、溶出剤としてDCM/MeOHを用いるISCOにより精製し、1-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-イル)-2-((1R,2R,3S,5R)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エタノンを白色固体として得た。
【０３２９】
ステップ3：丸底フラスコに、1-(4-(2-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)エチル)ピペリジン-1-イル)-2-((1R,2R,3S,5R)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エタノン(0.079mmol)、ボルテゾミブ(0.1mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(100mg)を充填した。混合物を50℃で15時間撹拌し、その後ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)、次いで逆相クロマトグラフィ-(HCOOHを含むACN/H2O)により精製し、標記生成物を白色固体として得た。ESMS C56H68BN9O8の計算値：1005.53；実測値：1006.1(M+H+)。
【０３３０】
化合物9-アミノ-2,3-ジメチルノナン-2,3-ジオ-ルを、WO 2011/146638中で参照される手順に従って調製した。
【０３３１】
SDC-TRAP-0246
【０３３２】
【化４０】
2017505777.tif 000050
【０３３３】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(6-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンズアミド)ヘキシル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３３４】
【化４１】
2017505777.tif 000051
【０３３５】
4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸(0.20mmol)をDMF(1mL)に溶解し、その後9-アミノ-2,3-ジメチルノナン-2,3-ジオ-ル(0.26mmol)、HATU(0.30mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(0.60mmol)を添加した。この溶液を23℃で5.5時間撹拌した。溶液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)により精製し、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-((7,8-ジヒドロキシ-7,8-ジメチルノニル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミドを白色固体として得た。
【０３３６】
丸底フラスコに、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-((7,8-ジヒドロキシ-7,8-ジメチルノニル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド(0.11mmol)、ボルテゾミブ(0.09mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(106mg)を充填した。混合物を50℃の油浴中で15時間撹拌し、その後溶媒を減圧下で除去した。得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)により精製し、SDC-TRAP-0246を白色固体として得た。
【０３３７】
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6), δ 10.47 (s, 1H), 9.80 (s, 1H), 9.11 (dd, J = 1.2 Hz, 1H), 8.97 (dd, J = 6.0, 6.0 Hz, 1H), 8.90 - 8.85 (m, 2H), 8.78 - 8.72 (m, 2H), 8.41 - 8.39 (m, 1H), 7.89 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.38 (d, J= 8.8 Hz, 2H), 7.25 - 7.19 (m, 4H), 7.17 - 7.15 (m, 1H), 7.10 - 7.05 (m, 4H), 6.67 (s, 1H), 6.35 (s, 1H), 4.86 (ddd, J= 7.2, 7.2, 7.2 Hz, 1H), 3.24 - 3.17 (m, 4H), 3.12 - 3.09 (m, 2H), 2.97 (ddd, J = 6.8, 6.8, 6.8 Hz, 1H), 2.64 - 2.57 (m, 1H), 1.56 - 1.17 (m, 13H), 1.12 (s, 3H), 1.10 (s, 3H), 1.07 (s, 3H), 1.05 (d, J  = 6.8 Hz, 6H), 0.92 (d, J = 6.8 Hz, 6H), 0.81 (t, J = 6.0 Hz, 3H) ppm；ESMS C57H70BN9O9の計算値：1035.5；実測値：1036.0 (M+H+)。
【０３３８】
SDC-TRAP-0247
【０３３９】
【化４２】
2017505777.tif 000052
【０３４０】
N-((2S)-1-(((1R)-1-(4-(6-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンズアミド)ヘキシル)-4,5,5-トリメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３４１】
【化４３】
2017505777.tif 000053
【０３４２】
SDC-TRAP-0247の調製は、4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0246と同様の手順に従った。
【０３４３】
ESMS C51H66BN9O8の計算値：943.5；実測値：944.2 (M+H+)。
【０３４４】
SDC-TRAP-0248
【０３４５】
【化４４】
2017505777.tif 000054
【０３４６】
N-((S)-1-(((R)-1-((3aR,4S,6S,7aS)-3a-(2-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンズアミド)エチル)-5,5-ジメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3,2]ジオキサボロ-ル-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３４７】
【化４５】
2017505777.tif 000055
【０３４８】
2-((3aR,4S,6S,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタノ-ル(0.88mmol)をTHF(5.5mL)に溶解し、0℃に冷却した。冷却した溶液に、トリフェニルホスフィン(2.64mmol)、ジイソプロピルアゾジカルボキシレ-ト(2.64mmol)およびジフェニルホスホリルアジド(2.64mmol)を添加し、その後同じ温度で3.5時間撹拌した。混合物を飽和水性NaHCO3(20mL)で希釈し、室温に温めた。混合物をEtOAcで抽出した(10mL×2)。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥し、ろ過して減圧下で濃縮した。得られた粗残留物をシリカゲルクロマトグラフィ-精製(EtOAc/ヘキサン)に供し、(3aR,4S,6S,7aS)-3a-(2-アジドエチル)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ルを得た。
【０３４９】
丸底フラスコに、(3aR,4S,6S,7aS)-3a-(2-アジドエチル)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル(0.60mmol)、MeOH(1mL)および炭素上パラジウム(10重量％負荷、0.03mmol)を充填した。フラスコを水素でフラッシュし、水素雰囲気下で保持した。13.5時間撹拌した後、反応混合物をろ紙を通してろ過し、ろ液を減圧下で濃縮して、2-((3aR,4S,6S,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタンアミンを得た。
【０３５０】
4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸(0.10mmol)をDMFに溶解し、その後2-((3aR,4S,6S,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エタンアミン(0.60mmol)、HATU(0.50mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(0.30mmol)を添加した。溶液を23℃で4時間撹拌した。溶液を減圧下で濃縮し、得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(CH2Cl2/MeOH)により精製し、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(4-((2-((3aR,4S,6S,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミドを得た。
【０３５１】
5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-N-エチル-4-(4-(4-((2-((3aR,4S,6S,7aS)-2,2,5,5-テトラメチルヘキサヒドロ-4,6-メタノベンゾ[d][1,3]ジオキソ-ル-3a-イル)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド(0.06mmol)をTHF/H2O/TFAの溶液(1：1：1 v/v/v；2mL)に溶解し、60℃の油浴中で2時間撹拌し、その後減圧下で濃縮した。粗混合物をシリカゲルクロマトグラフィ-精製(CH2Cl2/MeOH)に供し、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-((2-((1S,2R,3S,5S)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミドを得た。
【０３５２】
丸底フラスコに、5-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-4-(4-(4-((2-((1S,2R,3S,5S)-2,3-ジヒドロキシ-6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-2-イル)エチル)カルバモイル)フェノキシ)フェニル)-N-エチル-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-3-カルボキサミド(0.04mmol)、ボルテゾミブ(0.05mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(123mg)を充填した。混合物を50℃の油浴中で12時間撹拌し、その後溶媒を減圧下で除去した。得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-(2％Et3N/MeOHを含むCH2Cl2)、続いて逆相C18クロマトグラフィ-(H2O/MeCN)により精製し、その後所望の画分を凍結乾燥して、SDC-TRAP-0248を白色固体として得た。
【０３５３】
1H NMR (400 MHz, CD3CN), δ 9.07 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 8.65 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 8.42 (ddd, J = 1.6, 1.6, 1.6 Hz, 1H), 8.14 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.75 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.64 - 7.59 (m, 2H), 7.55 - 7.52 (m, 2H), 7.33 - 7.29 (m, 2H), 7.21 - 7.10 (m, 4H), 7.07 - 7.00 (m, 4H), 6.47 (s, 1H), 6.35 (s, 1H), 4.80 - 4.75 (m, 2H), 4.25 (dd, J = 8.8, 1.6 Hz, 1H), 3.88 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 3.44 - 3.40 (m, 2H), 3.21 (ddd, J = 13.6, 7.2, 7.2 Hz, 2H), 3.05 (ddd, J = 13.6, 6.0, 6.0 Hz, 2H), 2.88 - 2.81(M, 2H), 1.81 - 1.21(M, 11H), 1.05 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.89 (d, J= 6.8 Hz, 6H), 0.85 (s, 3H), 0.84 (s, 3H), 0.74 (d, J = 6.8 Hz, 6H)；ESMS C57H66BN9O9の計算値：1031.5；実測値：1032.2 (M+H+)。
【０３５４】
SDC-TRAP-0249
【０３５５】
【化４６】
2017505777.tif 000056
【０３５６】
化合物4-(2-ヒドロキシプロパン-2-イル)ピペリジン-4-オ-ル塩酸塩を、以下のスキ-ムおよび手順に従って調製した。
【０３５７】
【化４７】
2017505777.tif 000057
【０３５８】
ヨ-ド(イソプロピル)トリフェニルホスホラン(90g、208mmol)のトルエン(400mL)中溶液に、KHMDS(192mL、208mmol)を室温で添加した。混合物を室温で10分間撹拌した。1-ベンジルピペリジン-4-オン(20g、104mmol)のトルエン(250mL)中溶液を添加した。混合物を2時間還流し、その後室温に冷却し、EtOAc(250mL)で希釈した。混合物をH2O(100mL)で洗浄し、乾燥して減圧下で濃縮した。残留物をSGCにより精製し、1-ベンジル-4-(プロパン-2-イリデン)ピペリジンを得た。
【０３５９】
NMO(8.3g、96.8mmol)のアセトン(120mL)および水(10mL)中溶液にOsO4(94.5mg、0.37mmol)をN2雰囲気下で添加し、次いで1-ベンジル-4-(プロパン-2-イリデン)ピペリジン(8g、37.2mmol)を添加した。混合物を一晩還流し、その後アセトンを減圧下で除去した。得られた混合物をEtOAcで抽出し(x3)、乾燥して減圧下で濃縮した。残留物をSGCにより精製し、1-ベンジル-4-(2-ヒドロキシプロパン-2-イル)ピペリジン-4-オ-ルを得た。
【０３６０】
1-ベンジル-4-(2-ヒドロキシプロパン-2-イル)ピペリジン-4-オ-ル(3.85g、16mmol)のMeOH(65mL)中溶液に、10％Pd/C(0.8g)を添加した。混合物を室温にてH2下、1Mpaで一晩撹拌し、濃HCl(1.5mL)を添加した。混合物を2Mpaで一晩撹拌した。さらなる10％Pd/C(0.3g)および濃HCl(2mL)を添加した。混合物を4Mpaで一晩撹拌し、その後ろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、4-(2-ヒドロキシプロパン-2-イル)ピペリジン-4-オ-ル塩酸塩を得た。
【０３６１】
N-((S)-1-(((R)-1-(8-(4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)ベンゾイル)-4,4-ジメチル-1,3-ジオキサ-8-アザ-2-ボラスピロ[4.5]デカン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３６２】
【化４８】
2017505777.tif 000058
【０３６３】
丸底フラスコに、4-(2-ヒドロキシプロパン-2-イル)ピペリジン-4-オ-ル塩酸塩(0.30mmol)、ボルテゾミブ(0.35mmol)、DMF(1mL)および4Åモレキュラ-シ-ブ(110 mg)を充填した。混合物を50℃の油浴中で3時間撹拌し、その後4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸(0.30mmol)、HATU(0.45mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(0.90mmol)を添加した。溶液を23℃で2時間撹拌し、その後減圧下で濃縮した。得られた残留物を、シリカゲルクロマトグラフィ-精製(CH2Cl2/MeOH)に供し、SDC-TRAP-0249を白色固体として得た。
【０３６４】
1H NMR (400 MHz, CDCl3), δ 11.6 (s, 1H), 9.33 (s, 1H), 8.75 (s, 1H), 8.58 - 8.47 (m, 1H), 8.33 (s, 1H), 7.45 (d, J = 8.8 Hz, 2H, 7.41 - 7.35 (m, 2H), 7.30 - 7.23 (m, 6H), 7.13 - 7.10 (m, 4H), 6.51 (s, 1H), 6.43 (s, 1H), 4.92 -4.87 (m, 1H), 4.73 - 4.61(M, 1H), 3.77 - 3.68 (m, 1H), 3.41 (ddd, J = 13.6, 7.2, 7.2 Hz, 2H), 3.20 (ddd, J = 13.6, 6.4, 6.4 Hz, 2H), 2.97 (dq, J = 13.6, 6.8 Hz, 1H), 2.87 - 2.78 (m, 1H), 1.95 - 1.52 (m, 10H), 1.25 (s, 3H), 1.24 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.22 (s, 3H), 0.84 (d, J = 6.8 Hz, 6H), 0.80 (d, J= 6.0 Hz, 6H)；ESMS C54H62BN9O9の計算値：991.5；実測値：992.1(M+H+)。
【０３６５】
SDC-TRAP-0250
【０３６６】
【化４９】
2017505777.tif 000059
【０３６７】
N-((S)-1-(((R)-1-(8-(3-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)プロパノイル)-4,4-ジメチル-1,3-ジオキサ-8-アザ-2-ボラスピロ[4.5]デカン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３６８】
【化５０】
2017505777.tif 000060
【０３６９】
SDC-TRAP-0250の調製は、4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸の代わりに3-(5-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-ヒドロキシ-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)-1H-インド-ル-1-イル)プロパン酸から出発して、SDC-TRAP-0249と同様の手順に従った。
【０３７０】
ESMS C49H58BN9O8の計算値：911.5；実測値：912.1(M+H+)。
【０３７１】
SDC-TRAP-0251
【０３７２】
【化５１】
2017505777.tif 000061
【０３７３】
N-((S)-1-(((R)-1-(8-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンゾイル)-4,4-ジメチル-1,3-ジオキサ-8-アザ-2-ボラスピロ[4.5]デカン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３７４】
【化５２】
2017505777.tif 000062
【０３７５】
SDC-TRAP-0251の調製は、4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸の代わりに4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)安息香酸から出発して、SDC-TRAP-0249と同様の手順に従った。
【０３７６】
ESMS C48H58BN9O8の計算値：899.5；実測値：900.0 (M+H+)。
【０３７７】
SDC-TRAP-0252
【０３７８】
【化５３】
2017505777.tif 000063
【０３７９】
N-((S)-1-(((R)-1-(8-(1-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンジル)ピペリジン-4-カルボニル)-4,4-ジメチル-1,3-ジオキサ-8-アザ-2-ボラスピロ[4.5]デカン-2-イル)-3-メチルブチル)アミノ)-1-オキソ-3-フェニルプロパン-2-イル)ピラジン-2-カルボキサミド
【０３８０】
【化５４】
2017505777.tif 000064
【０３８１】
SDC-TRAP-0252の調製は、4-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)フェノキシ)安息香酸の代わりに1-(4-(3-(2,4-ジヒドロキシ-5-イソプロピルフェニル)-5-(エチルカルバモイル)-4H-1,2,4-トリアゾ-ル-4-イル)ベンジル)ピペリジン-4-カルボン酸から出発して、SDC-TRAP-0249と同様の手順に従った。
【０３８２】
ESMS C54H69BN10O8の計算値：996.5；実測値：997.0 (M+H+)。
【０３８３】
コンジュゲ-トの合成スキ-ムは例示的なものである。他の合成法、リンカ-、および結合部分は、上記のエフェクタ-分子に連結することができる。
【０３８４】
実施例3 - 他のHSP90阻害剤-プロテアソーム阻害剤コンジュゲートの設計：イキサゾミブ。
【０３８５】
イキサゾミブは、様々な適応症のために開発中のプロテアソーム阻害剤である。この薬物は第III相試験中であり、化学的にはクエン酸のボロン酸エステルであって、体循環中で容易に切断される。このため、イキサゾミブのSDC-TRAPを作製するための合理的な方法は、立体的に遮蔽されたジオールのエステルを作成することによりボロン酸が安定化されて血漿中の急速な代謝に耐えることができる上記活性成分を用いることである。下記は代表的な設計である：
【０３８６】
【化５５】
2017505777.tif 000065
【０３８７】
実施例4 - 他のHSP90阻害剤-プロテアソーム阻害剤コンジュゲートの設計：デランゾミブ。
【０３８８】
デランゾミブはベルケイドのボロン酸類似体であり、ヒト細胞中のプロテアソーム阻害および腫瘍細胞に対する細胞毒性に関して、ベルケイドと比較して類似のまたはより優れたin vitro活性を示した。デランゾミブは、強力で、選択的であり、且つ経口で有効な第2世代プロテアソーム阻害剤である。デランゾミブは、現在、多発性骨髄腫の治療のための第II相臨床試験にある。Ethical Oncology Science(EOS)社(上記化合物のライセンシー)において、固形腫瘍および非ホジキンリンパ腫(NHL)の治療のためのさらなる早期臨床研究が進行中であった。ベルケイドとは異なり、デランゾミブは、カーバメートリンカーまたはエステルリンカーを介して本発明者らのHsp90阻害剤にコンジュゲートすることができるヒドロキシル「ハンドル」を有する。以下は代表的な設計である：
【０３８９】
【化５６】
2017505777.tif 000066
2017505777.tif 000067
【０３９０】
HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートの代替的設計は、HSP90阻害剤部分のコンジュゲーション部位としての役割を果たすハンドル(アルコール官能基またはアミン官能基)部分の導入を介する。この場合、上記薬物はもはやボルテゾミブではないが、ボルテゾミブの類似体である。ボルテゾミブ中で、アルコール官能基またはアミン官能基が分子の末端に導入される(ピラジン単位を修飾する)か、またはフェニルアラニンの代わりにチロシン単位を組み込む。上記部位は、このような修飾がペイロードの放出時にプロテアソーム阻害活性を決して妨げないことを示す利用可能なSARデータに基づいて選択された。下記は代表的な設計である：
【０３９１】
【化５７】
2017505777.tif 000068
【０３９２】
実施例5 - マウス血漿中のSDC-TRAPの安定性の評価
【０３９３】
SDC-TRAPをマウス血漿中で37℃にて1時間インキュベートし、例えばエフェクターおよび標的化化合物と比較してSDC-TRAPの安定性を評価するため、0時間、0.25時間、0.5時間および1時間の時点で完全性についてアッセイした。フローサイトメーター(FACS)装置を使用して化合物安定性を決定した。
【０３９４】
マウス血漿中のHSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートの安定性データ。
【０３９５】
1時間の時点で収集されたデータは以下の表に示される。
【０３９６】
【表１】
2017505777.tif 000069
【０３９７】
0分、15分、30分および1時間の時点で採取されたデータは、以下に図表的に示される。
【０３９８】
【表２】
2017505777.tif 000070
【０３９９】
実施例6 - BT-474細胞株によるHER2分解アッセイ
【０４００】
この実施例は、HER2分解アッセイを、本発明のSDC-TRAPにおける使用に適したHsp90標的化部分を決定および選択するための試験としてどのように使用することができるかを示し、またさらに、SDC-TRAPが、Hsp90を優先的に発現する細胞を標的化する能力を示す。このような試験は、さらに本発明のSDC-TRAPのHsp90結合能を決定するため、また当技術分野で公知の競合結合アッセイおよび細胞ベースのHsp90クライアントタンパク質分解アッセイを介して使用することができる。
【０４０１】
本発明のSDC-TRAPによる処理後の細胞におけるHER2の分解
【０４０２】
HER2は、ホスファチジルイノシトール-3-キナーゼ-Akt/タンパク質キナーゼB(PI3K-Akt)経路およびマイトジェン活性化タンパク質キナーゼ(MAPK)経路(これらの経路はいずれもアポトーシスを抑制し、さらに腫瘍細胞生存、遺伝子転写、血管新生、細胞の増殖、移動、分裂および分化を促進する)へのその内因性関与により、抗癌薬の重要な標的として出現した。HER2の分解は、Hsp90を標的とする抗癌治療剤の有効性の尺度である。このため、Hsp90に結合する結合部分を含む本発明のSDC-TRAP分子を、下記のHER2分解アッセイにおいて試験した。
【０４０３】
BT-474細胞(ヒト乳癌細胞株ATCC HTB-20)をATCCから入手し、12ウェル組織培養プレートに0.2x106/1.8mL/ウェルで播種した。この細胞を、DMEM+10％FBS、+1％P/S、+1.5g/L重炭酸ナトリウム中で37℃にて6時間超インキュベートした。各試験化合物を、DMSOで5μMから78nMに4倍希釈液で滴定し、200μLの滴定液を細胞プレートの各ウェルに添加した。DMSO最終濃度は0.2％であった。細胞を、37℃にて5％CO2中一晩インキュベートした。
【０４０４】
培地をプレートからデカントし、細胞をPBS中で1×洗浄した。1ウェル当たり400μLのトリプシン(EDTA)を添加し、細胞を2〜3分間インキュベートした。細胞を、1ml培養培地を含むFACSチューブに回収してトリプシンを中和し、1200rpmで5分間遠心した。上清をデカントし、細胞を5μL FITC(抗HER2/nu)/200μL染色バッファー(1x PBS + 1％FBS + 0.05％アジ化ナトリウム)/チューブ中で再懸濁した。対照は、5μLのIgGアイソタイプ対照および染色バッファーのみであった。チューブを暗中、室温で30分間インキュベートした。1mL染色バッファーを各チューブに添加し、チューブを1200rpmで6分間遠心した。上清をデカントし、300μLの染色バッファーを各チューブに添加し、これをFACS(サイトメーター)分析のために4℃で保存した。サイトメーターの読み取り値を正規化し、XLfit(商標)ソフトウェアで計算したIC50により各化合物の効力を評価した。
【０４０５】
HSP90阻害剤-ボルテゾミブコンジュゲートのHer2分解アッセイの活性データ。
【０４０６】
【表３】
2017505777.tif 000071
【０４０７】
実施例7 - 例示的Hsp90結合部分の組織分布および代謝
Hsp90標的部分が、固形腫瘍に浸透し、毒性を低下させるための正常組織からの迅速なクリアランスを示す能力を、Hsp90結合部分として使用できる化合物ガネテスピブを用いた以下の組織分布試験で例示する。
【０４０８】
RERFヒトNSCLC異種移植片を担持する雌のCD-1nu/nuマウスにおけるガネテスピブの組織分布
目的:
RERFヒトNSCLC異種移植片を担持する雌のCD-1nu/nuマウスへのガネテスピブのIV投与後の血液、肝臓、腎臓、脳、心臓、肺及び腫瘍中のガネテスピブの分布を確認し、血漿、赤血球及び上記組織中でのガネテスピブの代謝プロファイルを試験するため。
【０４０９】
試験概要:
テスト品目:ガネテスピブ
動物:RERFヒトNSCLC異種移植片を担持する雌のCD-1nu/nuマウス(N=3/群)
経路:IV
投薬量:50mg/kg
用量レベル:10mL/kg
製剤:10%DMSO、18%Cremophor RH40、3.6%デキストロース溶液(DRD)
出血時間点:5min、6、24hr
採取した組織:血液(血漿及び赤血球(RBC))、肝臓、腎臓、脳、心臓、肺、腫瘍
【０４１０】
方法
サンプル調製
血漿及びRBC
タンパク質沈殿:50μLの10倍希釈血漿又はRBC+150μLのACN(10mM NH4OAc)、渦巻き撹拌し、10000rpmで8min遠心分離にかける;150μLの上澄み+150μLの水(10mM NH4OAc)
他の組織
タンパク質沈殿:100μLのホモジナイズした組織(1:3組織:PBS緩衝液)+100μLのACN(10mM NH4OAc)、渦巻き撹拌し、10000rpmで8min遠心分離にかける
【０４１１】
バイオ分析
HPLC(ChemStation)
カラム:Agilent Zorbax Eclipse XDB-C18、4.6×150mm、5μm
移動相:A:10mM NH4OAcを含む水;B:10mM NH4OAcを含む95%ACN
勾配:10minで95/5A/Bから5/95A/Bへ、合計稼働時間15min
流量:1mL/min
カラム温度:40℃
波長:254nm
注入量:100μL
較正曲線範囲:
血漿:1〜50μM(線形回帰;R2=0.9901);LLOQ=1μM
RBC:1〜50μM(線形回帰;R2=0.9987);LLOQ=1μM
腎臓:1〜100μM(線形回帰;R2=1.0000);LLOQ=1μM
肺:1〜100μM(線形回帰;R2=1.0000);LLOQ=1μM
心臓:1〜100μM(線形回帰;R2=0.9998);LLOQ=1μM
肝臓:1〜100μM(線形回帰;R2=1.0000);LLOQ=1μM
腫瘍:0.1〜10μM(線形回帰;R2=1.0000);LLOQ=0.1μM
LC-MS/MS(Q-Trap4000)
極性:ポジティブ(ESI)
カラム:Phenomenex Synergi、2.1×50mm、4μm
移動相:A:0.1%HCOOHを含む水;B:0.1%HCOOHを含むACN
勾配:0.5minで60/40A/Bから5/95A/Bへ、合計稼働時間4min
流量:0.5mL/min
カラム温度:室温
注入量:20μL
較正曲線範囲:
血漿:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9994);LLOQ=2.5nM
RBC:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9998);LLOQ=2.5nM
腎臓:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9993);LLOQ=2.5nM
肺:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9993);LLOQ=2.5nM
心臓:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9997);LLOQ=2.5nM
肝臓:2.5〜500nM(線形回帰;R2=1.0000);LLOQ=2.5nM
*0.5〜5μM(線形回帰;R2=0.9970);LLOQ=0.5μM
脳:2.5〜500nM(線形回帰;R2=0.9998);LLOQ=2.5nM
*0.5〜5μM(線形回帰;R2=0.9992);LLOQ=0.5μM
【０４１２】
結果
製剤(Formulation)
投与溶液は、HPLCで約98.1%の精度を有することが確認された。
【０４１３】
組織分布
各時点での血漿、RBC及び組織におけるガネテスピブの濃度を、図1にまとめる。
【０４１４】
IV注射後5minでのガネテスピブの平均血漿濃度は160μMであった。すべての組織のうち最も高いものを試験した。続いて、血漿ガネテスピブ濃度は急激に低下し、6hr後、それは0.12μMであった。24hrでそれは定量下限(LLOQ、<2.5nM)より低かった。
【０４１５】
IV注射後、ガネテスピブは、分析した正常組織に広く分布した。5minで、組織の中でガネテスピブの最高濃度が腎臓(57.8μM)において観察され、肝臓(46.3μM)及び心臓(36.2μM)がそれに続いた。脳では、0.53μMのガネテスピブが5minで検出され、これは組織の中で最低であった。すべての正常組織において、ガネテスピブの濃度は急速に低下した。
【０４１６】
5minでの腫瘍中のガネテスピブの濃度(2.35M)は、血漿及び試験した他の組織の大部分における濃度より低かったが、それは24hrまで比較的一定に保持された(24hrで0.85μM)。しかし、インビトロでのガネテスピブのIC50値は小さく、24hrでのガネテスピブの腫瘍濃度はインビトロでのHER2アッセイのIC50より著しく高かった(約30nM)。したがって、血流からガネテスピブが除去された後でも、長期にわたる効能が期待される。
【０４１７】
血漿中のガネテスピブの平均濃度は、RBCにおける5minの時点でのそれより約10倍高かった。これは、ガネテスピブがRBC中より、むしろ血漿中に留まる傾向があることを示している。
【０４１８】
結論
ガネテスピブは、血漿又は試験した他のどの組織の中より、腫瘍中により長く存続するようである。この試験による結果は、ガネテスピブも、正常細胞からのHsp90より腫瘍細胞からのHsp90に対してより高い結合親和性を有しており、ガネテスピブが、腫瘍中におけるHsp90とそのクライアントタンパク質の相対的タンパク質濃度を選択的に調節できることを示唆している。ガネテスピブの血漿濃度は腫瘍中の濃度と相関しなかった。
【０４１９】
【表４】
2017505777.tif 000072
【０４２０】
要約
ガネテスピブは、種々の組織に広く分配されていた。この化合物は、血漿及び他の組織と比較して腫瘍中に蓄積していた。これは、他の組織中のHsp90より、腫瘍中のHsp90に対するより高い、この化合物の結合親和性を示している。ヒト特異的であるとこれまで考えられてきた代謝産物M2がマウスの肝臓、腎臓、心臓及び肺の中でも検出されたが、血漿の中では検出されなかった。M2はマウスの血流中へ排出されていないようであり、他の種においても多分同様であろう。
【０４２１】
実施例8 - 細胞毒性アッセイ
【０４２２】
細胞株。ヒトH3122 NSCLC細胞を入手し、ウシ胎児血清(10％)、2mM L-グルタミンおよび抗生物質(100 IU/mlペニシリンおよび100μg/mlストレプトマイシン、Sigma Aldrich社)の存在下、RPMI中で増殖させる。細胞を37℃、5％CO2雰囲気下で保持する。
【０４２３】
細胞生存率アッセイ。細胞生存率を、CellTiter-Glo(登録商標)アッセイ(Promega社)を用いて測定する。手短に言えば、細胞を、最適播種密度(経験的に決定した)で96ウェルプレートに3連でプレーティングし、薬物またはビヒクル(0.3％DMSO)の培養培地への添加の前に、37℃、5％CO2雰囲気で24時間インキュベートする。アッセイの終わりに、CellTiter-Glo(登録商標)を製造者の推奨に従ってウェルに添加し、2分間振盪し、室温で10分間インキュベートする。Victor IIマイクロプレートリーダー(Perkin Elmer社(登録商標))で発光(0.1秒)を測定し、得られたデータを用いて細胞生存率を計算し、ビヒクル対照に対して正規化する。
【０４２４】
上記の細胞を例示的SDC-TRAPで処理し、それらの生存率も上記のとおりに決定する。これらのアッセイは、SDC-TRAPのエフェクター成分および標的化成分が、コンジュゲート中で癌細胞に対する細胞毒性活性を維持することを示す。
【０４２５】
実施例9 - 異種ヒト腫瘍マウスモデルにおけるSDC-TRAPの抗腫瘍活性の評価
【０４２６】
ヒト腫瘍が免疫応答性マウスに植え込まれている異種ヒト腫瘍マウスモデルは、当技術分野において周知である。様々な薬剤が、腫瘍縮小の促進におけるそれらの有効性について試験される。このようなモデルにおいて使用するためのヒト腫瘍細胞株としては、例えば、限定するものではないが、HCT-116結腸癌モデルおよびMCF-7乳癌モデルが挙げられる。他の細胞株は当技術分野で公知であり、少なくとも、薬物コンジュゲート中の薬物および/または薬物コンジュゲート中の標的化部分に応じて使用のために選択され得ることが理解される。エフェクターAおよびエフェクターBのそれぞれを同じ結合ドメインと組み合わせて含む不特定のSDC-TRAP-AおよびSDC-TRAP-Bについて、例示的研究が提供される。SDC-TRAPの有効性を分析するための実験的設計のバリエーションは容易に想定し得ることが理解される。
【０４２７】
異種移植腫瘍モデルを使用して、SDC-TRAP-AおよびSDC-TRAP-Bの抗腫瘍有効性を評価する。腫瘍モデルは、同等数のヒト腫瘍細胞(例えばHCT-116細胞)をマウスに移植し、腫瘍体積および腫瘍体積の変化に対するSDC-TRAPの効果を試験することによって確立される。
【０４２８】
目的の腫瘍細胞(例えば、HCT-116ヒト結腸直腸腺癌腫瘍細胞)はATCCから購入する。細胞を、in vitroでマッコイ5a培地に単層培養として保持する。ウシ胎児血清を培地に添加する。ウシ胎児血清の最終濃度は10％である。細胞を37℃、5％CO2で培養する。腫瘍細胞をトリプシン-EDTA処理により週2回、常法に従って継代培養する。指数増殖期の細胞を収集し、腫瘍接種について計数する。
【０４２９】
100匹の、18〜22g、5〜7週齢の雌BALB/cAヌードマウスに、目的の適切な腫瘍細胞株(例えばHCT116細胞(2.0 x 106、Matrigelと1：1))を、各動物の背中に皮下接種する(0.1mL/マウス)。平均腫瘍体積が約150〜250mm3に達したら、60匹の接種マウスを腫瘍増殖に基づいて選択し、下記の表に従って無作為に6つの処置群(群当たり10匹のマウス)にグループ化する。処置にかけなかったマウスは安楽死させる。動物は、Shanghai SINO-British SIPPR/BK Lab Animal Ltd社(中国、上海)を通して供給される。マウスは、以下の表に示されるとおりに処置する：
【０４３０】
例示的処置群
【０４３１】
【表５】
2017505777.tif 000073
【０４３２】
用量調製および処置スケジュール
【０４３３】
SDC-TRAP-A、SDC-TRAP-B、非コンジュゲートエフェクター部分および非コンジュゲート結合部分(例えば、ガネテスピブ)の投与溶液を、適切な製剤プロトコルに従って調製し、日常的な方法を用いて投与する。
【０４３４】
抗腫瘍活性の評価
【０４３５】
処置期間の間、植え込まれた腫瘍をノギスで週2回測定する。腫瘍を最大幅(X)および長さ(Y)について測定し、腫瘍体積(V)を式：V=(X2Y)/2を用いて計算する。対照群と処置群との腫瘍体積の差を、不対両側スチューデントt検定を用いて有意性について分析する。P<0.05は、統計的に有意であると考えられる。動物の体重も計量し、週2回記録する。化合物による処置に後続する日々における腫瘍体積および体重の変化を決定する。SDC-TRAPの効果を、相互に、SDC-TRAPを作製するために用いられるエフェクターおよび結合部分、ならびに未処理の対照と比較し、有害作用(例えば、過剰な体重減少)を伴うことなく腫瘍増殖の阻害において改善された有効性を有するSDC-TRAPを同定する。
【０４３６】
実施例10 - 様々なSDC-TRAPが腫瘍縮小に与える影響を評価することによるIC50の決定
【０４３７】
適切な細胞株(例えばH3122細胞)を、7,500細胞/90μL/ウェルで96ウェルプレートに播種し、24時間インキュベートする。SDC-TRAP、さらに対照としての結合部分単独(例えば、ガネテスピブ)を、各96ウェルプレートの6つのウェルのそれぞれの中へ、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で連続希釈する(例えば、3000nM、1000nM、333.3nM、111.1nM、37.0nM、12.3nM)。2連プレートの第1セットの各ウェルに145μLの培地を添加し、細胞をインキュベートする。2連プレートの第2セット(パルスプレート)のウェルを1時間インキュベートし、次いでウェルを新たな培地で2Xすすいでコンジュゲートを除去し、その後145μLの培地を各洗浄ウェルに添加する。薬物暴露の48時間後および72時間後に、IC50を顕微鏡下で目視により判定する。また、72時間の時点で、50μLの細胞培養上清を50μLのCellTiter-Glo(登録商標)と混合して発光を測定し、その発光から各コンジュゲートについてのIC50を計算する。
【０４３８】
実施例11 - SDC-TRAPに対する連続暴露およびパルス暴露のIC50
【０４３９】
IC50毒性を、実施例12に示されるプロトコルに従って、H3211細胞を用いて、3連で実施したSDC-TRAPに対する72時間連続暴露、また2連のパルス暴露(コンジュゲート化合物に対して1時間「パルス」暴露、その後コンジュゲート非含有培地中で72時間インキュベーション)について測定する。
【０４４０】
実施例12 - Hsp90α結合アッセイプロトコル
【０４４１】
Hsp90組換え酵素、FITC標識ゲルダナマイシン、アッセイバッファーおよび低結合384ウェルプレートを含むBPS Bioscience社製のHsp90α蛍光アッセイキット(カタログ番号50294)を、Hsp90α結合をアッセイするために使用する。ジチオスレイトール(DTT)(カタログ番号D0643)およびウシ血清アルブミン(BSA)(カタログ番号A2153)を、Sigma-Aldrich社から入手する。蛍光偏光を、PHERAstar(登録商標)マイクロプレートリーダー(BMG LABTECH GmbH社、ドイツ、オルテンベルク)を用いて測定する。
【０４４２】
SDC-TRAPおよび対照化合物をDMSO中で1mMに希釈し、化合物希釈プレートにロードし、3倍希釈を作製して合計8つの濃度を得る。1μLの化合物を、希釈プレートから、アッセイキット中で提供される低結合アッセイプレートへ移す。7ng/μLの最終濃度のHsp90α、5nMのFITC標識ゲルダナマイシン、2mM DTTおよび0.1mg/mL BSAを含む5mLのHsp90α結合溶液を調製する。49μLの結合溶液を各マイクロプレートウェルに添加し、室温で1時間インキュベートし、その後PHERAstar(登録商標)マイクロプレートリーダーを用いて読み取る。高い対照サンプルは、化合物を含まず、Hsp90αを含み；低い対照サンプルは化合物もHsp90αも含まない。阻害率パーセントを、高い対照を100％阻害率として、低い対照を0％阻害率として用いて計算する。IC50を、GraphPad Prism(登録商標)4ソフトウェアを用いて計算する。
【０４４３】
実施例13 - 癌細胞株での細胞毒性アッセイ
SDC-TRAP分子の細胞毒性を、本明細書に示す3つの例示的癌細胞株等の多数の癌細胞株で測定する。5000細胞/100μL/ウェルのヒト乳癌細胞株BT-474(ATCC #HTB-20)並びにヒト膀胱癌細胞株SW780(ATCC# CRL-2169)及び5000細胞/ウェルのヒト膀胱癌細胞株RT-112を96ウェル平底組織培養プレートに播種し、5%CO2中、37℃で終夜インキュベートする。BT-474及びSW780細胞をDMEM+10%FBS+1%P/S+1.5g/L重炭酸ナトリウム中で培養し;RT-112細胞をEMEM+10%FBS+1%P/S中で培養する。SDC-TRAP-0178を10倍希釈で10μMから10nMに希釈し、10μL/ウェルでプレートに加える。細胞プレート中のDMSOの最終濃度は0.25%である。プレートを5%CO2中、37℃で72時間インキュベートする。80μLのCellTiter-Gloを各ウェルに加え、続いて暗所中で15分間、室温でのインキュベーションを行う。細胞をルミネセンスにより測定した。IC50をXLfit(商標)ソフトウェアを用いて計算する。
【０４４４】
実施例14 - SDC-TRAP腫瘍サンプルのための組織分布抽出手順
SDC-TRAP分子は、所望の細胞を特異的に標的化する能力を有している。例えば、SDC-TRAP分子を、癌を処置するために、腫瘍及び腫瘍細胞へ標的化することができる。この実施例は、腫瘍サンプルから本発明のSDC-TRAP分子を抽出するためのプロトコルを示す。
【０４４５】
メタノール中のSDC-TRAPの150ng/mL溶液を、内部スパイキング溶液(DMSO中に500μg/mL SDC-TRAP-0002)を用いて調製する。DMSO中のSDC-TRAP分子並びにそのHsp90i結合部分及びエフェクター部分の10mMストック溶液を用いて、スパイキング溶液をDMSO中に0.025、0.05、0.1、0.5、1、5、10、50、100、250及び500μMで調製する。5μLの各スパイキング溶液を96-ディープウェルプレートに加える。
【０４４６】
品質管理標準液を、5μLの0.1、1及び10μMの較正標準スパイキング溶液から調製し、3連で96-ディープウェルプレートに加え、50μLのマトリックス(血漿又はホモジナイズした腫瘍)を加える。
【０４４７】
テストサンプルを調製するために、テスト血漿を、必要に応じて、ブランク血漿を用いて希釈する。腫瘍サンプルを、液体窒素中で粉砕し、計量し、サンプル重量に対して5×容積のPBS中でホモジナイズする。50μLの未知の血漿又はホモジナイズした腫瘍サンプルを5μLのDMSOと混合する。サンプルを、較正標準液、QC標準液及び未知のサンプルを200μLの内部標準液で沈澱させることによって抽出する。サンプルを室温で約1.5分間渦巻き混合させ、次いで2〜8℃で遠心分離にかける。150μLの上澄みを回収し、25μLの水を加える。サンプルを混合しLC-MS/MSで分析する。
【０４４８】
実施例15 - SDC-TRAP化合物のための血漿安定性プロトコル
SDC-TRAPの血漿安定性を分析するための例示的アッセイを示す。メタノール中のSDC-TRAP-0002の150ng/mL溶液を、内部標準スパイキング溶液を用いて調製する。この溶液を、試験でのすべての血漿サンプルを沈澱させるために使用する。200μLを、ドライアイス上の96ディープウェルプレートにピペットで入れる。DMSO中の10μLの1mMストックを、1.5mLマイクロチューブに加え、次いで990μLの血漿を加える。サンプルを渦巻き混合させ、次いで50μLの各サンプルを3連で、内部標準液を含む96ウェルプレートに加える。これを0時間時点サンプルと指定する。250μLの残りの血漿サンプルを、4つ(時間点当たり1つ)の96ディープウェルプレートのそれぞれに加える。サンプルを、ゆるやかに振とうさせながら、37℃で0.25、0.5及び1時間インキュベートする。各時点の後、各サンプルの1つのプレートを振とう機から取り出し、湿潤氷上に約2分間置く。50μLの分量の血漿(3連で)を、内部標準液を含むディープウェルプレートに加える。最終時点のものを抽出した後、96ディープウェルプレートを渦巻き混合させ、次いで2〜8℃で遠心分離にかける。150μLの上澄みを回収し、25μLの水を加える。サンプルを混合し、LC-MS/MSで分析する。
【０４４９】
実施例16 - 皮膚癌及び日光性角化症の防止及び処置のためのSDC-TRAPの特定及び使用
皮膚癌(新生物)は、それらが発生してくる皮膚細胞の種類にちなんで呼ばれる。皮膚癌には、基底細胞癌腫、扁平上皮細胞癌腫、悪性黒色腫及びボーエン病が含まれる。日光性角化症は、常にではないが、扁平上皮細胞癌腫の前駆型である。
【０４５０】
皮膚癌の処置のために使用される薬物は、皮膚癌のタイプや重症度にもとづいて選択される。表在性の非黒色腫皮膚癌は、単独か、又は外科処置又は他の治療介入と組み合わせて局所剤で処置することができる。そうした薬剤には、これらに限定されないが、レチノイド、5-フルオロウラシル、ジクロフェナク、インゲノールメブテート及びイミキモドが含まれる。局所送達は、化学治療剤を、腫瘍又は皮膚病変の部位への直接投与を可能にする。しかし、活性薬剤の皮膚中への送達は困難なものである可能性がある。さらに、多くの局所治療剤は皮膚に対して刺激性があり、瘢痕形成をもたらし、さらには、活性薬剤のその部位への送達を阻害する可能性がある。
【０４５１】
イミキモド3-(2-メチルプロピル)-3,5,8-トリアザトリシクロ[7.4.0.02,6]トリデカ-1(9),2(6),4,7,10,12-ヘキサエン-7-アミン)は、皮膚癌(基底細胞癌腫、ボーエン病、表在性扁平上皮細胞癌腫、一部の表在性悪性黒色腫及び日光性角化症)並びに性器疣贅(尖圭コンジローム(condylomata acuminata))を含む特定の皮膚疾患を処置するために使用される患者用塗布クリーム剤である。イミキモド及びその類似体は、一般に病原体認識に関与するトール様受容体7(TLR7)を介して免疫細胞を活性化することによって、免疫系を活性化する。イミキモドは、SDC-TRAP分子を作製するために皮膚疾患を処置するのに使用される1つ以上の薬物と併用することができる。
【０４５２】
イミキモドSDC-TRAP分子は、例えば本明細書で提供させるものなどの任意の公知のリンカーを用いて、所望のエフェクター分子で形成させることができる。使用される具体的なリンカー及びコンジュゲート方法は、例えばエフェクター分子の化学的性質に依存することになる。
【０４５３】
イミキモドSDC-TRAP分子の細胞毒性を判定するためのアッセイを、実施例4で提供したのと同様の方法を用いて実施する。細胞生存率アッセイは、許容される毒性を有するSDC-TRAP、好ましくは、いずれの親化合物よりも低い毒性を有する化合物を特定するために、非形質転換細胞、好ましくは皮膚細胞で実施される。細胞毒性及び皮膚刺激アッセイは、例えば、常法に従う方法を用いた毒性/刺激アッセイにおいてヒト皮膚のためのモデルとしてしばしば用いられるブタの皮膚でも実施される。
【０４５４】
イミキモドSDC-TRAP分子について、それらの効能がコンジュゲートの生成によって阻害されていないのを確認することもテストする。多くの皮膚癌細胞系は当業界で周知である。癌細胞を死滅させることにおけるイミキモドSDC-TRAP分子の効能を実証するために、用量応答曲線を作成する。イミキモドSDC-TRAP分子は、イミキモド又はエフェクター分子単独より、皮膚癌細胞を死滅させるのにより効果的であることが好ましい。
【０４５５】
薬剤の薬物動態学的及び薬力学的特性を評価するための方法は当業界で周知である。上記したように、ブタの皮膚は、毒性/刺激アッセイの両方においてヒト皮膚のためのモデルとしてしばしば用いられるが、皮膚層及び細胞中への薬剤の取り込み及び送達をアッセイするのにも用いられる。イミキモド、エフェクター分子及びイミキモドSDC-TRAP分子の局所製剤を、常法に従う方法を用いて、皮膚を通した取り込み、輸送及び皮膚の中での持続性についてアッセイする。
【０４５６】
所望の活性、細胞毒性、薬物動態学的特性及び改善された組織送達を有するイミキモドSDC-TRAP分子が特定されたら、そのSDC-TRAPを、皮膚癌の適切な動物モデルでそれらの効能についてテストする。皮膚癌の動物モデルは当業界で周知である。例えば、扁平上皮細胞癌腫、基底細胞癌腫又は黒色腫細胞系を用いた異種移植片腫瘍モデルは、皮下に植え込まれた腫瘍で使用される。イミキモド、エフェクター分子及びイミキモドSDC-TRAP分子の局所製剤を塗布する。コンジュゲートの活性を、それぞれイミキモド及びエフェクター分子の単独での活性と比較する。親分子のいずれかと比較して1つ以上の改善された特性を有するイミキモドSDC-TRAP分子を、他の動物系及びヒトでさらに特性評価する。
【０４５７】
SDC-TRAPは、ヒトの処置において、これらに限定されないが、低い毒性、改善された投薬スケジュール又は代替の投与経路を含む1つ以上の改善された特性を有することが分かる。
【０４５８】
実施例17 - SDC-TRAP分子の透過性の測定
本発明のSDC-TRAP分子が細胞中へ進入する能力をテストするために、人工膜透過性アッセイ(「PAMPA」)を用いることができる。PAMPAは、受動輸送機序によって細胞に進入する薬物についてインビボでの薬物透過性を予測するための有用なツールである。本発明のSDC-TRAP分子が細胞へ透過する能力を測定するために、PAMPAアッセイと一緒にLC/MSを使用する。
【０４５９】
アッセイ成分を加える前に、プレコートしたPAMPAプレートを、室温で少なくとも30分間加温する。
【０４６０】
テストするSDC-TRAP分子でストック溶液を調製する。作業溶液(working solution)を作製するために、50μLのDMSO中の100μMストック+950μLのPBSか、又は50μLの200μMストックを96ディープウェルプレートに加え、それぞれ5μMの最終濃度又は10μMの最終濃度を得る。テストする各化合物を含む300μLの作業溶液を、ドナーPAMPAプレートの適切なウェルに加える。200μLのPBSを、アクセプターPAMPAプレートの対応するウェルに加える。
【０４６１】
アクセプタープレートをドナープレート上に降ろし、5時間インキュベートさせる。5時間後、50μLの分量を各プレートの各ウェルから取り出し、新しい96ディープウェルプレートに加える。
【０４６２】
内部標準を含む100μLのメタノールを各分量に加え、LC/MSで分析する。
【０４６３】
各SDC-TRAP分子及び対照分子についての透過性を計算するために、以下の式を使用した:
透過性(cm/sの単位で):
【０４６４】
【数１】
2017505777.tif 000074
質量保持率:
【数２】
2017505777.tif 000075
C0=ドナーウェル中での初期化合物濃度(mM)
CD(t)=時間tでのドナーウェル中の化合物濃度(mM)
CA(t)=時間tでのアクセプターウェル中の化合物濃度(mM)
VD=ドナーウェル容積=0.3mL
VA=アクセプターウェル容積=0.2mL
A=フィルター面積=0.3cm2
t=インキュベーション時間=18000s(5h)
【０４６５】
実施例18 - 異種移植腫瘍におけるSDC-TRAPの薬力学
【０４６６】
SDC-TRAPは、特定の腫瘍型における強力且つ恒久的な抗腫瘍活性について同定することが可能であり、この薬物が腫瘍中でその滞留時間にわたってゆっくりと切断され、長期的な活性を与えることを示唆している。これらの効果が、結合部分(例えば、Hsp90阻害をもたらすHSP90結合部分)、エフェクター剤活性、すなわち抗癌活性(例えばキナーゼ阻害活性)、またはその両方を通じた効果であるのか否かを決定するため、Hsp90クライアントタンパク質の安定性ならびにキナーゼ基質のリン酸化が、エフェクター分子活性の読み取りとして利用される。読み取りは、組織分布およびクリアランスにおける変化ならびに活性を決定するため(例えば、優れた腫瘍標的化による毒性低減機構を理解するため)、様々な組織ならびに腫瘍組織において評価することができる。
【０４６７】
Hsp90阻害およびキナーゼ活性阻害の動態は、SDC-TRAPの成分薬剤の既知の代謝に関連する時点でアッセイされる。時点および様々な薬剤の濃度の選択は、十分に当業者の能力の範囲内である。この分析は、コンジュゲート形成の結果としての、SDC-TRAPの各成分の相対的活性ならびに動態および/または組織分布の変化を示す。
【０４６８】
本明細書で引用したすべての出版物、特許出願、特許及び他の文献を、それらの全体において参照により本明細書に組み込む。一致しない場合、定義を含む本明細書が優先されるものとする。
【０４６９】
本明細書は、文脈による別段の指定のない限り、記載した態様、実施形態及び実施例の可能なすべての置換及び組合せを開示し包含しているものと理解されるべきである。当業者は、本発明を、例示の目的で示した、集約し記載した態様、実施形態及び実施例以外のものにより実施でき、且つ本発明が以下の特許請求の範囲によってのみ限定されることを理解されよう。
【図１】
2017505777.tif 000076
【図２】
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【国際調査報告】
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