蛋白酶可切割的前药制造技术

本申请涉及前药，这些前药包含通过蛋白酶可切割的肽接头连接至结合物的药物分子，该结合物可逆地抑制该药物分子的生物活性，并且涉及抑制性结合物本身

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蛋白酶可切割的前药
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于
2021
年3月9日提交的
US 63/158,785
和于
2021
年3月
10
日提交的
US 63/159,043
的优先权权益
。
这些专利申请的公开内容以引用方式整体并入本文用于所有目的
。


[0003]本申请涉及前药，这些前药包含通过蛋白酶可切割的肽接头连接至结合物的药物分子，该结合物可逆地抑制该药物分子的生物活性，并且涉及抑制性结合物本身
。
还描述了编码本文所述的重组蛋白的核酸，和制备所述重组蛋白的方法，以及这些重组蛋白的治疗方法和医学用途
。

技术介绍

[0004]药物候选物必须满足某些功效标准，但它们也必须表现出可接受的安全特性
。
许多药物分子具有一些不良的脱靶
(off
‑
target)
和
/
或靶上
(on
‑
target)
副作用，并且一些药物分子也可能由于对药物分子的预期靶标的夸大的和不良的药理学作用而导致不利的靶上作用
。
对于某些药物种类，不良作用不能避免，因此它们必须被减轻
。
对此有几种选择
。
例如，非类固醇类抗炎药
(NSAID)
可损害胃的内层，因此它们通常与保护胃的药剂
(
>诸如质子泵抑制剂奥美拉唑
(omeprazole))
共施用
。
对于其他药物分子，不良作用或其风险可使用特定剂量方案来减轻，使得药物以多剂量或在较长时间内连续地施用于患者
。
这种情况的示例可以包括每天多次服用药物，或静脉内
(IV)
输注药物
。
[0005]尽管分次剂量和
IV
药物输注是公认的和可接受的给药方式，但它们并非没有缺点
。
对患者而言繁重的剂量方案，诸如在相对短的时间段内需要多次用药的那些剂量方案，与差的患者依从性以及因此更差的治疗结果相关
。
尽管
IV
输注方法不太可能遭受差的患者依从性，但患者必须在医疗护理下
。
这对于患者是破坏性的，并且导致对医疗保健系统增加的负担
。
因此，本领域需要减轻不良药物作用的改进方式
。
[0006]一类通常与不良作用相关的药物是抗癌剂
。T
细胞接合剂药物
(TCE)
通过同时与靶细胞上的肿瘤相关抗原
(TAA)
和
T
细胞上的
CD3
受体结合，从而形成人工免疫突触，来引导细胞毒性
T
细胞对肿瘤细胞的应答
。
它们已被证明是非常有效的抗肿瘤药物，如通过博纳吐单抗
(blinatumomab)(
一种
α
‑
CD19
×
α
‑
CD3
双特异性抗体
)
所例示的
。
然而，针对血液肿瘤和实体瘤的
TCE
的开发受到几个因素的阻碍
。
除了抗肿瘤活性外，
TCE
也与全身性内皮活化和大量淋巴细胞再分布以及神经毒性相关，特别是在首次剂量施用后
(Velasquez,Blood,2018,131(1),30
‑
38)。TCE
还与由
T
细胞的靶上
/
肿瘤外募集和细胞因子释放综合征
(CRS)
和高细胞因子血症
(
也称为“细胞因子风暴”)
引起的严重毒性相关
。
[0007]CRS
或高细胞因子血症通常在第一剂药物后迅速发生，并且其特征在于体内细胞因子的不受控制的过量释放
。
虽然细胞因子释放是正常免疫功能的关键部分，但是过多的细胞因子过快地释放到血液中会导致诸如高热
、
发炎
、
严重疲劳
、
恶心以及有时甚至是多器
官衰竭和死亡的症状
。
在参与者发展出严重的高细胞因子血症后，不得不放弃意欲用于治疗
B
细胞慢性淋巴细胞白血病和类风湿关节炎的药物西拉利珠单抗
(Theralizumab)
的临床试验
。
症状的发作在给药一小时内发生，并且试验中的所有参与者都需要紧急的医院护理
。CRS
还由受免疫疗法影响的免疫细胞向血液中大量
、
快速释放细胞因子引起
。CRS
的症状包括发烧
、
恶心
、
头痛
、
皮疹
、
快速心跳
、
低血压和呼吸困难
。
有时，
CRS
可能是严重的或威及生命的
。
[0008]在肿瘤和健康组织两者上表达靶抗原的患者中出现了由于靶上
/
肿瘤外毒性导致的免疫疗法的严重不良作用
。
这种表达模式对于用于靶向癌症疗法的许多靶抗原是典型的，诸如例如表皮生长因子受体
(EGFR)
家族的某些成员
。
这种抗原的一个示例是
Her2
，其是用于癌症疗法的有吸引力的靶标，因为它可以在肿瘤中过表达
40
倍至
100
倍
。
长期以来，使用单克隆抗体诸如曲妥珠单抗对
Her2
进行靶向治疗
。Her2
也已被免疫疗法靶向
。
一种基于曲妥珠单抗序列的
Her2 CAR
‑
T
细胞疗法被用于治疗患有结肠直肠癌的患者，并且不幸的是，对患者的心肺系统的肿瘤外靶向引起致死毒性
(Morgan
等人
,Mol Ther.,2010
；
18(4):843
–
851)。
细胞输注后的血清样品显示出各种细胞因子的显著增加，这与细胞因子风暴一致，并且这种细胞因子风暴可能是由所施用的细胞对肺上皮细胞上低水平的
Her2
的识别所触发的
。
基于曲妥珠单抗的临床研究或基于临床前动物研究，没有预见到这种不良作用
。
[0009]这些毒性经常影响临床试验设计和剂量递增策略，并且已经证明尤其是在具有高疾病负荷的患者中，由于严重程度而具有剂量限制
。
也可能需要预先用药和
/
或主动干预，最终导致复杂的临床试验设计
。
已经本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种重组蛋白，所述重组蛋白包含
(i)
结合部分和
(ii)
药物分子；其中所述结合部分可逆地结合至所述药物分子；其中所述结合部分当结合时抑制所述药物分子的生物活性；其中所述结合部分和所述药物分子通过肽接头连接；并且其中所述肽接头包含蛋白酶切割位点
。2.
根据权利要求1所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含抗体
、
替代性支架或多肽
。3.
根据权利要求1或2所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含免疫球蛋白分子或其片段
。4.
根据权利要求1或2所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含非免疫球蛋白分子
。5.
根据权利要求1至4中任一项所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含衍生自单克隆抗体
、
多克隆抗体
、
重组抗体
、
嵌合抗体
、
人抗体
、
人源化抗体
、
单结构域抗体
、
重链可变结构域
(VH)、
轻链可变结构域
(VL)
或可变结构域
(VHH)
的抗原结合结构域
。6.
根据权利要求1至4中任一项所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含抗原结合结构域，所述抗原结合结构域衍生自以下项或与以下项相关：阿德耐汀
、
单抗体
、
亲和体
、
阿菲林
、
阿菲默
、
适体
、
阿非汀
、
α
抗体
、
抗运载蛋白
、
重复蛋白结构域
、
犰狳重复结构域
、
阿去默
、
阿维默
、
锚蛋白重复结构域
、
非诺莫
、
打结素
、
库尼兹结构域或
T
细胞受体
(TCR)。7.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子的所述生物活性是所述药物分子与生物靶标的结合
。8.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子的所述生物活性是酶活性
。9.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中当将所述重组蛋白施用于哺乳动物时，所述肽接头在所述蛋白酶切割位点处的切割允许所述药物分子从所述结合部分释放
。10.
根据权利要求9所述的重组蛋白，其中所述哺乳动物是人
。11.
根据权利要求9和
10
中任一项所述的重组蛋白，其中所述肽接头的所述切割发生在肿瘤组织中
。12.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述蛋白酶切割位点是被肿瘤组织中存在的蛋白酶识别的位点
。13.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述结合部分以小于约1μ
M
，诸如小于约1μ
M、
小于约
500nM、
小于约
250nM、
小于约
100nM
或小于约
50nM
的解离常数
(K
D
)
结合所述药物分子
。14.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述结合部分以约1μ
M
与约
10pM
之间，诸如约1μ
M
与约
10pM
之间
、
约1μ
M
与约
20pM
之间
、
约1μ
M
与约
50pM
之间或约1μ
M
与约
100pM
之间的离解常数
(K
D
)
结合所述药物分子
。15.
根据权利要求
13
或
14
所述的重组蛋白，其中所述解离常数
(K
D
)
是在磷酸盐缓冲盐水
(PBS)
中测量的
。16.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述结合部分包含经设计的锚蛋白重复结构域
。17.
根据权利要求
16
所述的重组蛋白，其中所述经设计的锚蛋白重复结构域包含锚蛋白重复模块，所述锚蛋白重复模块包含选自由以下组成的组的氨基酸序列：
(1)SEQ ID NO:45
至
64
，以及
(2)
其中
SEQ ID NO:45
至
64
中的任一者中的至多9个氨基酸被其他氨基酸取代
的序列
。18.
根据权利要求
16
和
17
中任一项所述的重组蛋白，其中所述经设计的锚蛋白重复结构域包含选自由以下组成的组的氨基酸序列：
(1)SEQID NO:1
至
12
，以及
(2)
与
SEQ ID NO:1
至
12
中的任一者具有至少
85
％氨基酸序列同一性的序列
。19.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含抗体
、
替代性支架或多肽
。20.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含免疫球蛋白分子或其片段
。21.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含非免疫球蛋白分子
。22.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含衍生自单克隆抗体
、
多克隆抗体
、
重组抗体
、
嵌合抗体
、
人抗体
、
人源化抗体
、
单结构域抗体
、
重链可变结构域
(VH)、
轻链可变结构域
(VL)
或可变结构域
(VHH)
的抗原结合结构域
。23.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含抗原结合结构域，所述抗原结合结构域衍生自以下项或与以下项相关：阿德耐汀
、
单抗体
、
亲和体
、
阿菲林
、
阿菲默
、
适体
、
阿非汀
、
α
抗体
、
抗运载蛋白
、
重复蛋白结构域
、
犰狳重复结构域
、
阿去默
、
阿维默
、
锚蛋白重复结构域
、
非诺莫
、
打结素
、
库尼兹结构域或
T
细胞受体
(TCR)。24.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子对
CD3
具有结合特异性
。25.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含至少一个对肿瘤相关抗原
(TAA)
具有结合特异性的结合结构域
。26.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含经设计的锚蛋白重复结构域
。27.
根据权利要求
26
所述的重组蛋白，其中所述经设计的锚蛋白重复结构域对
CD3
具有结合特异性
。28.
根据权利要求
26
和
27
中任一项所述的重组蛋白，其中所述经设计的锚蛋白重复结构域包含选自由以下组成的组的氨基酸序列：
(1)SEQID NO:13
至
17
，以及
(2)
与
SEQ ID NO:13
至
17
中的任一者具有至少
85
％氨基酸序列同一性的序列
。29.
根据权利要求
27
和
28
中任一项所述的重组蛋白，其中所述经设计的锚蛋白重复结构域以小于约
100nM
的解离常数
(K
D
)
结合至
CD3。30.
根据权利要求1至
25
中任一项所述的重组蛋白，其中所述药物分子包含抗体
。31.
根据权利要求
30
所述的重组蛋白，其中所述抗体对
CD3
具有结合特异性
。32.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述药物分子是
T
细胞接合剂药物分子
(TCE)。33.
根据权利要求
32
所述的重组蛋白，其中所述
TCE
包含结合至
CD3
的结合结构域并且还包含结合肿瘤相关抗原
(TAA)
的结合结构域
。34.
根据权利要求
32
和
33
中任一项所述的重组蛋白，其中所述结合部分与所述
TCE
药物分子的结合抑制所述
TCE
药物分子与
T
细胞的结合和
/
或
T
细胞的活化
。35.
根据权利要求
32
至
34
中任一项所述的重组蛋白，其中所述
TCE
是双特异性或多特异
性抗体
。36.
根据权利要求
32
至
34
中任一项所述的重组蛋白，其中所述
TCE
是双特异性或多特异性锚蛋白重复蛋白
。37.
根据权利要求
33
至
36
中任一项所述的重组蛋白，其中所述结合至
CD3
的结合结构域位于所述结合肿瘤相关抗原
(TAA)
的结合结构域的
C
‑
末端侧
。38.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述结合部分是所述药物分子的抗独特型结合物
。39.
根据权利要求书
38
所述的重组蛋白，其中所述结合部分是对
CD3
具有结合特异性的所述经设计的锚蛋白重复结构域的抗独特型结合物
。40.
根据权利要求书
38
所述的重组蛋白，其中所述结合部分是对
CD3
具有结合特异性的所述抗体的抗独特型结合物
。41.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，其中所述结合部分
、
所述药物分子和所述肽接头从
N
‑
末端至
C
‑
末端按以下格式排列：药物分子
–
肽接头
–
结合部分
。42.
根据权利要求1至
41
中任一项所述的重组蛋白，其中所述结合部分
、
所述结合至
CD3
的结合结构域
、
所述结合肿瘤相关抗原
(TAA)
的结合结构域和所述肽接头从
N
‑
末端至
C
‑
末端按以下格式排列：结合肿瘤相关抗原
(TAA)
的结合结构域
–
结合至
CD3
的结合结构域
–
肽接头
–
结合部分
。43.
根据任一前述权利要求所述的重组蛋白，所述重组蛋白还包含延长所述重组蛋白在哺乳动物中的血清半衰期的药剂
。44.
根据权利要求
43
所述的重组蛋白，其中所述延长所述重组蛋白在哺乳动物中的血清半衰期的药剂具有对血清白蛋白的结合特异性
。45.
根据权利要求
44
所述的重组蛋白，其中所述延长所述重组蛋白在哺乳动物中的血清半衰期的药剂包含对血清白蛋白具有结合特异性的经设计的锚蛋白重复结构域
。46.
根据权利要求
45
所述的重组蛋白，其中所述对血清白蛋白具有结合特异性的经设计的锚蛋白重复结构域包含选自由以下组成的组的氨基酸序列：
(1)SEQ ID NO:65
至
67
，以及
(2)
与
SEQ ID NO:65
至
67
中的任一者具有至少
85
％氨基酸序列同一性的序列
。47.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：分子合作伙伴股份公司，
类型：发明
国别省市：