药物-蛋白质缀合物的制作方法
【专利说明】药物-蛋白质缀合物
[0001] 本发明涉及新的药物-蛋白质缀合物。
[0002] 结合蛋白对靶细胞和分子的表面上的特定标志物的特异性已经导致了它们作为 多种诊断和治疗试剂的载体的广泛用途。例如，发现这类缀合至标记物和报告基团（例如 荧光基团、放射性同位素和酶）的蛋白质可用于在标记和成像应用中，而与细胞毒性试剂 和化疗药物的缀合使得能够将这类试剂靶向递送至特定的组织或结构（例如特定的细胞 类型或生长因子），从而将对正常健康组织的影响降到最低并显著降低与化疗治疗相关的 副作用。这类缀合物在一些疾病领域尤其在癌症领域中具有广泛的潜在的治疗性应用。
[0003] 水溶性的合成的聚合物，尤其是聚烧二醇（polyalkarleneglycol)，被广泛用于 缀合治疗活性分子，例如肽或蛋白配体，包括抗体。这些治疗性缀合物已被证明可通过延长 循环时间和降低清除率而有利地改变药物代谢动力学，从而降低全身毒性并且在一些情况 下展示出增加的临床效力。将聚乙二醇（PEG)共价缀合至蛋白质的过程通常被称为"PEG 化"。
[0004] 对于最佳效力和保证剂量间的一致性来说重要的是：每个结合蛋白的缀合部分 的数目是相同的，并且每个部分被特异性地缀合至每个结合蛋白中相同的氨基酸残基。 因此，已经开发了很多方法来提高这类缀合物的均一性。Liberatoreetal,Bioconj. Cheml990, 1，36-50，和delRosarioetal,Bioconj.Chem. 1990, 1，51-59 描述了可用于交 联蛋白质（包括抗体）中的二硫键的试剂的用途。WO2005/007197描述了将聚合物缀合至 蛋白质的方法，其使用能够与源自蛋白质中二硫键的两个硫原子缀合以产生新硫醚缀合物 的新缀合试剂。
[0005] 美登素是一类细胞毒性化合物，其包括美登素本身（一种从东非灌木齿叶美登木 (Maytenusserrata)中分离的天然产品）以及相关的称作类美登素的化合物（例如DM1， 安丝菌素P-3)。美登素及其类似物是有效的微管靶向化合物，其在有丝分裂时抑制细胞 的增殖。然而，由于它们的细胞毒性，已将研宄转向包含美登素的缀合物的开发，目的是减 少副作用/毒性、改善药物递送或提高功效。例如，W02009/134976公开了包含具有聚乙 二醇间隔基的亲水性接头的抗体-药物缀合物，其中在其他可能性中，药物可为类美登素。 W02011/039721公开了类美登素及其用于制备与抗体的缀合物的用途。目前正在开发包含 美登素的抗体-药物缀合物例如曲妥珠单抗-美坦辛（trastuzumabemtansine，T-DM1)， 用于治疗多种疾病，包括治疗癌症。
[0006] 两种抗体药物缀合物已经得到监管机构批准：一种是贝伦妥单抗-维多 汀（brentuximabvedotin)，其中的药物为澳瑞他汀；一种是曲妥珠单抗-美坦辛 (trastuzumabemtansine)，其中的药物为美登素（maytansine)。在这两种市售缀合物中， 药物与抗体的连接都使用了基于马来酰亚胺的接头。马来酰亚胺在缀合试剂中被广泛使 用。然而，与许多其他缀合试剂相同的是，马来酰亚胺的使用存在许多困难：缀合反应的控 制是困难的，导致具有低均一性的产物，并且所得到的缀合物的稳定性可能是一个问题。
[0007] 因此，本发明提供了一种含有美登素的缀合物，其具有以下通式：
[0008] (((Dq-Lk1)m_P)J5-Lk2-Lk3)n_Ab (I)
[0009] 其中D代表美登素部分；
[0010] q代表从1至10的整数；
[0011]Lk1代表接头；
[0012] m代表从1至10的整数；
[0013]P代表键或z价基团-P1-NH-,其中z为2-11，并且P1为含有至少一个亚乙基单 元-CH2-CH2-或乙二醇（ethyleneglycol)单元-O-CH2-CH2-的基团；
[0014] p代表从1至10的整数；
[0015]Lk2代表键或y价接头，其中y为2-11，并且其由1-9个天冬氨酸和/或谷氨酸残 基组成；
[0016] Lk3代表具有以下通式的接头：
[0017] -CO-Ph-X-Y- (II)
[0018] 其中Ph为任选地取代的苯基；X代表CO基团或CH.OH基团；并且Y代表具有下式 的基团：
【主权项】
1. 一种具有以下通式的包含美登素的缀合物： (((Dq-Lk1) m_P) J5-Lk2-Lk3) n_Ab (I) 其中D代表美登素部分； q代表1至10的整数； Lk1代表接头； m代表1至10的整数； P代表键或Z-价基团-P1-NH-,其中z为2-11并且P1是包含至少一个亚乙基单元-CH 2-CH2-或乙二醇单兀-O-CH2-CH2-的基团； P代表1至10的整数； Lk2代表键或y-价接头，其中y为2-11并且其是由1至9个天冬氨酸和/或谷氨酸残 基组成； Lk3代表具有以下通式的接头： -CO-Ph-X-Y- (II) 其中Ph是任选地取代的苯基基团；X代表CO基团或CH. OH基团；并且Y代表具有下式 的基团：
其中A和B中的每一个均代表CV4亚烷基或亚烯基基团； Ab代表能够结合靶标上的结合伴侣的结合蛋白或肽，所述结合蛋白或肽经由源自所述 结合蛋白或肽中的二硫键的两个硫原子被键合至Lk3上；并且 η代表从1至s的整数，其中s是缀合至Lk3之前存在于所述结合蛋白或肽中的二硫键 的数目； 选择m、n、p、q、y和ζ的含义使得所述缀合物包含1至10个D基团。
2. 权利要求1所述的缀合物，其中所述美登素部分包含
3. 前述权利要求中任一项所述的缀合物，其中Lk1为可降解的接头。
4. 权利要求3所述的缀合物，其中Lk1包括下述基团中一个：
其中R、R'、R"和R"'中的每一个均代表氢原子或烷基基团，并且AA代表蛋白酶特异 性的氨基酸序列。
5. 权利要求4所述的缀合物，其中Lk 1包括：
6. 权利要求1或权利要求2所述的缀合物，其中q为2至10的整数，并且Lk 1SmA 一个或多个天冬氨酸或谷氨酸残基的多价接头。
7. 权利要求1至6中任一项所述的缀合物，其中P代表键，或P代表-P ^ΝΗ-，其中P1 包含2至10个乙二醇单元。
8. 权利要求1至6中任一项所述的缀合物，其中P代表聚乙二醇。
9. 权利要求1至8中任一项所述的缀合物，其中Lk 3中的苯基基团Ph是未取代的。
10. 权利要求1至9中任一项所述的缀合物，其中Y具有下式：
11. 权利要求1至10中任一项所述的缀合物，其中Ab代表全长抗体或包含全长抗体的 抗原结合区的抗体片段。
12. 权利要求11所述的缀合物，其中Ab代表1gGl或IgG4或者IgGl或IgG4的片段。
13. -种制备权利要求1至12中任一项所述的缀合物的方法，其包括其包括还原结合 蛋白中的一个或多个二硫键并随后与具有以下通式的缀合试剂反应： ((DrLkVP)p-Lk2-Lk3a (VIII) 其中Dak^Pak2和m、p和q具有权利要求1中给出的含义，并且Lk3a代表下式基团： -CO-Ph-Xa-Ya (IX) 其中Ph具有权利要求1中给出的含义，Xa代表CO基团，以及Ya代表下述基团：
其中A和B具有权利要求1中给出的含义，每个L独立地代表离去基团，并且X代表1 至4的整数，从而制备其中X代表CO的式I缀合物；并且任选地还原所述最初形成的CO基 团X以生成具有CH. OH基团X的缀合物。
14. 权利要求13所述的方法，其中Y a代表：
15. -种具有以下通式的化合物： ((DrLkVP)p-Lk2-Lk3a (VIII) 其中D具有权利要求1至3中任一项给出的含义；Lk1具有权利要求1和4至7中任一 项给出的含义；P具有权利要求1、8和9中任一项给出的含义；Lk2、m、p和q具有权利要求 1给出的含义，并且Lk 3a代表具有下式的基团： -CO-Ph-Xa-Ya (IX) 其中Ph具有权利要求1或权利要求10给出的含义，Xa代表CO基团，并且Y 3代表以下 基团：
其中A和B具有权利要求1给出的含义，每个L独立地代表离去基团，并且X代表1至 4的整数。
16. 权利要求15中所述的化合物，其中Y a代表：
17. -种药物组合物，其包含权利要求1至12中任一项所述的缀合物，以及药学上可接 受的载体，以及任选的额外的治疗试剂。
18. 权利要求1至12中任一项所述的缀合物或权利要求17所述的组合物用于治疗。
19. 一种治疗患者的方法，其包括给予患者药学上有效量的权利要求1至12中任一项 所述的缀合物或权利要求17所述的药物组合物。
【专利摘要】本发明记载了包含美登素和结合蛋白或肽的特异性缀合物及制备其的方法。所述缀合物使用特异性接头技术，其给出了优于已知抗体-药物缀合物的优势。
【IPC分类】A61K47-48
【公开号】CN104755106
【申请号】CN201380055945
【发明人】J·伯特, A·戈德温, M·弗里赫里奥, G·巴蒂斯库
【申请人】宝力泰锐克斯有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年10月11日
【公告号】CA2884359A1, EP2911696A1, WO2014064424A1