[发明专利]包含蒽环类衍生物的结合蛋白药物缀合物

说明书

本发明涉及蒽环类(PNU)衍生物缀合物，其包含具有式(i)或式(ii)的蒽环类PNU‑159682的衍生物，其进一步还包含接头结构X–L1–L2–L3–Y(图3A)。

技术领域

本发明涉及包含蒽环类毒素衍生物的结合蛋白药物缀合物。

背景技术

小分子量毒素(MW优选2'500道尔顿)与蛋白质(特别是特异于肿瘤细胞的抗体)的共价缀合物是特异性地靶向癌细胞对其进行破坏的有力工具。因此，此类结合蛋白药物缀合物(BPDC)，特别是抗体药物缀合物(ADC)，对于用于癌症的治疗而言有着高度的医疗和商业兴趣。为了开发有效且安全的BPDC或ADC以用于癌症治疗，需要解决若干方面：首先，所述结合蛋白或抗体需要特异于几乎不会(或理想情况下不会)由正常或健康组织细胞表达的给定的肿瘤特异性抗原(TSA)。其次，药物和结合蛋白之间的共价键(或连接)需要具有在环化中足够稳定的功能性，防止毒素载荷在血流中不期望的释放，但是其在结合至和/或内化至癌细胞中时必需要有效释放药物。第三，毒素载荷必需要具有足够高的毒性或效力，以便有效破坏癌细胞，即便是假如可能只有有限量的TSA在癌细胞上得到表达因而只有有限量的 ADC得以内化、或者说假如在结合至癌细胞时(或内化至癌细胞内时)毒素载荷的释放效率不够高。

经TSA而成功靶向癌症的第一个方面依赖于对于靶向生物学和开发用于其特异性结合的靶向分子的深入理解，而与最佳接头以及毒素载荷相关的第二和第三方面，则一般适用于结合蛋白药物缀合物(BPDC)或抗体药物缀合物(ADC)的有效性。

所有目前用于临床试验的ADC，以及经FDA许可用于癌症治疗的两种 ADC(来自Takeda的抗-CD30ADC(本妥昔单抗 (brentuximab)-Vedotin)、和来自Roche/Genentech的抗-HER-2ADC (曲妥珠单抗(trastuzumab)-Emtansine，或T-DM1)(参见Perez等人2014))，是通过将包括马来酰亚胺接头化学的毒性载荷化学缀合至抗体赖氨酸残基的伯氨基、或游离硫醇基(通过抗体链内二硫键桥的温和还原而产生的)而产生的。所述化学缀合具有两种局限：首先，已经发现基于化学马来酰亚胺的接头在人血清白蛋白的存在下与不期望的不稳定性相关联，并因而导致在用含马来酰亚胺-接头的ADC治疗的患者血液循环中毒素的释放(参见 Alley等人,2008)。第二，通过马来酰亚胺接头化学的典型化学缀合会导致异质性的BPDC或ADC，因为不能控制与哪个氨基或硫醇基发生缀合。因此，会获得每个抗体共价结合药物数目的高斯分布，从而缀合的ADC具有范围在3.5至4之间的平均药物抗体比(DAR)。然而，个别缀合物可以不具有附着至抗体的药物(DAR＝0)、或者在半胱氨酸缀合物的情形具有达8个缀合至抗体的药物(DAR＝8)，甚至是在赖氨酸缀合物的情形具有每个抗体更多药物(DAR 10)。因此典型的化学缀合的ADC代表了展现出不同功能特性的不同分子的异质性混合物(参见Panowski等人,2014)，这在开发用于治疗癌症患者的ADC时的监管角度来看，显然是不期望的。

因此，对于提供经位点特异性缀合的(且因而在药物抗体比方面是均质的)ADC或BPDC是具有商业和医疗方面的需求的。

此外，对于提供具有更稳定的药物抗体连接的ADC或BPDC(其在血液循环中比传统的基于马来酰亚胺接头化学更稳定)是具有商业和医疗方面的需求的。

另外，对于提供比目前市售的ADC或BPDC有更高的效力且更低的副作用的ADC或BPDC是具有商业和医疗方面的需求的。

本发明的一般特征

本发明解决了这些问题。其提供了用于结合蛋白药物缀合物的新的毒素，以及任选外加将这些毒素通过避免典型的马来酰亚胺接头化学而以位点特异性的方式缀合至所述结合蛋白的新技术。

这两种特征的一般优势将在下文进行讨论：

接头技术