[发明专利]一种抗体偶联药物的制备方法、抗体偶联药物及应用

说明书

本发明公开了一种抗体偶联药物的制备方法、抗体偶联药物及应用。所述制备方法先在Sortase A酶催化下，LPXTG序列与寡甘氨酸接头发生转肽反应，使所述抗CD20单克隆抗体连接第一连接臂；然后所述叠氮基接头与炔基接头发生环加成反应，使所述第一连接臂连接第二连接臂。利用酶‑化学法制备抗体偶联药物，降低价格昂贵药物的用量，节省成本。采用双功能小分子，减小Sortase A酶转肽反应时的空间位阻，灵活性好。有效控制抗体上药物的偶联位点和个数，增强均一性，在保持原有抗体亲和性的基础上提高其体内外抗肿瘤活性。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及一种抗体偶联药物的制备方法、抗体偶联药物及应用。

背景技术

癌症作为最严重的疾病之一，威胁着人类的生命健康，由于传统的化学疗法靶向选择性差，毒副作用大；而常见的单抗疗法又因为肿瘤杀伤能力弱，肿瘤患者使用后常常疗效不佳。抗体偶联药物(antibody-drug conjugates，ADCs)作为一种创新的治疗选择，由抗体或其片段和细胞毒性药物连接而成，兼具生物药和化学药的优势，即同时利用抗体独特的靶向性和小分子化学药物极强的细胞毒性，在癌症治疗中展示了独特的优势。

早在一个世纪前，德国免疫学者Paul Ehrlich就提出了“魔术子弹”的概念(PerezHL,Cardarelli PM,Deshpande S,et al.Antibody-drug conjugates:Current statusand future directions[J].Drug Discov Today,2014,19,869-881.)。ADCs由抗体、细胞毒性药物、以及连接物(linker)三部分组成，以抗体为载体，选择性将“弹头”药物送至靶细胞，与抗原结合，并通过细胞内吞作用进入溶酶体，在溶酶体内被组织蛋白酶等水解酶水解，释放出细胞毒性药物，特异性杀死肿瘤细胞。与化疗和联合治疗相比，ADCs选择性好，能显著减少脱靶毒性，拓宽治疗窗。近年来，Brentuximab vedotin(SGN-35)和Trastuzumab emtansine(T-DM1)等ADCs在临床上取得了显著的成功，再一次证实ADCs是一种对抗癌症的强大武器。

目前上市的ADCs都是通过抗体上赖氨酸残基或链间二硫键还原产生的半胱氨酸残基共价连接细胞毒素药物来实现药物与抗体的偶联。由于抗体包含多个赖氨酸或半胱氨酸残基，这种方式所获得的ADCs的药物抗体偶联比(drug to antibody ratio，DAR)为0到8个不等，且偶联位点变动性较大，具有较大的异质性，这对ADCs的批次间一致性提出了严峻的挑战。此外，这些混合物往往具有不同的药效、药动学性质(PK)以及安全问题，给ADCs质量控制和临床使用带来了巨大的困难。

近年来，为实现ADCs的均一性，各种各样的定点偶联技术得到进一步发展。其中一个方法就是在不影响抗体亲和性的前提下，通过基因工程突变抗体上某一氨基酸为半胱氨酸，再与马来酰胺修饰的毒素药物形成硫醚键进行定点偶联，产生均一性的ADCs。但是临床试验发现该连接物在循环系统中不稳定，可与血浆中游离半胱氨酸的反应性巯基发生交换，导致细胞毒素药物的提前释放。因此，在ADCs定点偶联设计中，不仅要实现ADC的均一性，而且要保证linker在体外和循环系统中稳定以避免ADCs带来的系统毒性，只有当ADCs被内吞后，连接物能有效地断开并释放出有活性的细胞毒素药物从而杀伤肿瘤细胞。此外，合适的突变位点对ADCs的活性和耐受性至关重要，这些位点会随抗体不同而变化，需要PHESELECTOR技术重新筛选，通用性大大降低。