细胞毒性CD44抗体免疫偶联物制造技术

技术编号:614912 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是关于细胞毒性化合物与抗体的新偶联物,包含该偶联物的药物组合物,及它们在癌症疗法中的用途。具体而言,本发明专利技术是关于美登木素生物碱与CD44特异性抗体的偶联物,所述美登木素生物碱优选是N↑[2]′-去乙酰基-N↑[2]′-(3-巯基-1-氧代丙基)-美登素(DM1)。在尤其优选的实施方案中,所述抗体/美登木素生物碱偶联物可制备自式(Ⅱ)的美登木素生物碱,其中R↓[1]代表H或SR↓[4],其中R↓[4]代表甲基、乙基、直链烷基、分支的烷基、环烷基、简单的或经取代的芳基或杂环基;R↓[2]代表Cl或H;R↓[3]代表H或CH↓[3];且m代表1,2或3。优选,R↓[1]是H或CH↓[3],R↓[2]是Cl,R↓[3]是CH↓[3]且m=2。R↓[1]=H,R↓[2]=Cl,R↓[3]=CH↓[3]且m=2的化合物在文献中被命名为DM1。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于细胞毒性化合物与抗体的新的偶联物。包含此种化合物的药物组合物,及其在肿瘤疗法上的用途。有许多研究企图将此种药物与抗肿瘤相关抗原的抗体偶联,以求用针对目标的方式输送至肿瘤,来提升药物的局部浓度,增进抗肿瘤药物的效能。有许多这类方法已臻至有限的成功,并且在文献中也已经对数种原因进行讨论来解释失败的结果。为了使诸如14-羟基柔红霉素(doxorubicin)或甲氨喋呤(methotrexate)的抗癌药物以化学计量的方式作用,因此较高的细胞内浓度对于呈现所需细胞毒性而言是必需的。这些浓度被认为以许多抗体-药物偶联物很难达成,因为(a)有许多普通的抗癌药物的效力不足,(b)抗原目标物在细胞表面的浓度太低,(c)抗原-抗体复合物未有效内化进入目标细胞,和(d)来自目标细胞内部偶联物的游离药物不能有效释出(Chari等人,1992年)。先前提到的两种缺点,亦即(a)与(b)已由Chari及其共事者说明过(Chari等人,1992年;Liu等人,1996年;美国专利案第5,208,020号)。他们制备的抗体偶联物中的抗体是经由一种二硫键与美登木素生物碱(maytansinoid)连接。美登素属于安沙(Ansa)大环内酯类抗生素,其得自奴卡氏菌(Nocardiasp.)。由细菌发酵所生产的美登素安沙分裂素(ansamitocin)P-3,被用做制造美登木素生物碱DM1的前体分子。美登素及其衍生物的作用为抗有丝分裂剂(微管蛋白聚合的抑制剂),类似于长春新碱,但具有显著高于长春新碱或其他已建立的化疗剂的效力(DM1在体外以~10-10M浓度即对细胞具有毒性)。相对于游离的美登木素生物碱的高细胞毒性,该抗体偶联物具有的毒性在抗原阴性细胞上要低于抗原阳性细胞数个数量级。二硫键连接具有的优点是这些键可以很容易被细胞内的谷胱甘肽在目标细胞中切断,释出具高毒性的游离药物。这一方法已被应用到对抗肿瘤相关抗原的抗体上,例如C242-DM1偶联物(Liu等人,1996年;Lambert等人,1998年),和HuN901-DM1(Chari等人,2000年)。然而,这些偶联物的应用却受到限制,因为,相对应的目标抗原的表达有限。例如,被N901(CD56,N-CAM)识别的抗原主要是由神经内分泌来源的肿瘤所表达,而C242抗原(CanAg)的表达则大多受限于来源于肠胃道(GI)的肿瘤。然而,吾人仍需藉由发现具有较佳抗原表达形式的适当的肿瘤相关抗体、在目标组织中高且具特异性的细胞表面抗原浓度、和有效的内化过程使与抗原复合的抗体偶联物被输送到细胞内部,来改进此方法。CD44是一种蛋白质,其以数种相异的同种型表达在许多种细胞类型的表面。最小的同种型,亦即标准的CD44(CD44s),是由各种不同的细胞表达,而被认为是介导细胞与细胞外培养基成份粘附,并且可以在淋巴细胞和单核细胞的活化中辅助刺激。相对的,在细胞外区域含v6结构域的CD44剪接变体(CD44v6)的表达则被限制在上皮细胞的亚系中。CD44v6的生理角色尚未完全被了解。CD44v6以及其他变体的外显子(CD44v3,CD44v5,CD44v7/v8,CD44v10)等经显示为一种肿瘤相关抗原,在人类肿瘤和正常组织中有可利用的表达形式(Heider等人,1995年;Heider等人,1996年;Dall等人,1996年;Beham-Schmid等人,1998年;Tempfer等人,1998年;Wagner等人,1998年),且被用于以抗体为基础的诊断和治疗方法中,尤其是肿瘤的放射免疫疗法(RIT)上(stromer等人,2000年,WO95/33771,WO97/21104)。然而,有效地用抗体-美登木素生物碱偶联物杀死肿瘤细胞的先决条件是目标抗原充分内化。只有极少关于CD44进入细胞内部的数据可获得。Bazil和Horejsi报告过在以PMA刺激时,白细胞上CD44的下调乃是因为抗原的脱落而非内化所致(Bazil和Horejsi,1992年)。CD44的脱落亦被数项报导支持,该报导是关于肿瘤患者和正常个体的血清中的可溶性CD44(Sliutz等人,1995年;Guo等人,1994年,Martin等人,1997年)。在最近Aguiar等人的论文中,CD44在培养基完整的软骨细胞上内化的量大约为4小时内6%(Aguiar等人,1999年)。相似的肿瘤细胞上CD44v6低量内化的结果在以BIA实行的实验中被发现。把这些数据汇集,它们提出CD44受体较可能脱落而非内化,因此CD44特异性抗体并不被认为是美登木素生物碱偶联物的方法的适当候选者。这点业已由体外细胞增殖检验结果支持,其中AbCD44v6-DMI显示与缺乏该抗原的细胞相比较,其对抗原呈递细胞仅有些微提高的细胞毒性。目前已出人意料地发现CD44特异性抗体藉由在细胞内可被切断的连接体连接至其高度细胞毒性的药物,在体内是非常有效的肿瘤疗法。本专利技术提供包含CD44特异性抗体分子,而该分子经由在细胞内条件下可切断的连接体连接至具高度细胞毒性的药物的新的化合物。尤其,本专利技术提供一种式A(LB)n(式(I))的化合物,其中A是对CD44具特异性的抗体分子;L是连接体分子部分;B是对细胞具有毒性的化合物;且n是n=1至10的十进位数字。所述抗体分子A对于CD44具有高度的结合特异性,优选对变体CD44有结合特异性。“抗体分子”一词涵盖由淋巴细胞产生的完整免疫球蛋白,例如存在于血清者、以及由杂交瘤细胞系分泌的单克隆抗体、由重组表达在宿主细胞中生产的多肽,其具有免疫球蛋白或单克隆抗体的结合特异性、以及经由进一步加工而得自所述免疫球蛋白、单克隆抗体或多肽,而能保留其结合特异性者。尤其,“抗体分子”一词包括包含两条重链和两条轻链的完整的免疫球蛋白,此种免疫球蛋白的片段如Fab,Fab′或F(ab)2片段(Kreitman等人,1993年),重组方式生产的多肽,嵌合的、人类化的或完全的人类抗体(Breitling和Duebel,1999年;Shin等人,1989年;Gussow和Seemann,1991年;Winter等人,1994年,EP0 239 400,EP0 519 596;WO90/07861 EP0 368684;EP0 438 310;WO92/07075,WO92/22653,EP0 680 040,EP0 451 216)单链抗体(scFv,Johnson和Bird,1991年)及类似者。目前抗体亦可不必对实验室动物进行免疫接种即生产,例如藉由噬菌体展示法(Aujame等人,1997年;US5,885,793;US5,969,108;US6,300,064;US6,248,516;US6,291,158)。完全的人抗体可使用携带功能性人Ig基因的转基因小鼠来制备(EP0,438,474;EP0,463,151;EP0,546,073)。从先前提到的文献参考中,专家可从其知道如何生产这些型式的抗体分子,采用典型的方法像自动的肽和核酸合成、实验室动物免疫接种,杂交瘤技术,聚合酶链反应(PCR),载体和表达技术、宿主细胞培养和蛋白质纯化方法。以下“抗体”和“抗体分子”可互换使用。“对CD44具特异性”意指抗体分子对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种式A(LB)↓[n]的化合物,其中A是对CD44具特异性的抗体分子;L是一种连接体分子部分;B是对细胞具有毒性的化合物;且n是十进位数字,n=1至10。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:冈瑟阿道夫卡尔海因茨海德埃里克帕特泽尔特马利斯斯普罗尔
申请(专利权)人:贝林格尔英格海姆国际有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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