含谷氨酰基的连接子、大分子偶联药物及其医药用途

摘要: 本公开属于药物化学领域,具体涉及含谷氨酰基的连接子-药物和大分子偶联药物,还涉及包含该大分子偶联药物的药物组合物,还涉及这些大分子偶联药物用于治疗疾病或病症或减...
含谷氨酰基的连接子、大分子偶联药物及其医药用途

本公开属于药物化学领域,具体涉及含谷氨酰基的连接子-药物和大分子偶联药物,还涉及包含该大分子偶联药物的药物组合物,还涉及这些大分子偶联药物用于治疗疾病或病症或减轻所述疾病或病症严重性的用途。

背景技术:

1、抗体偶联药物(antibody-drug conjugate, adc)是由抗体、效应分子经连接子共价偶联而成,其整合抗体的靶向性强和效应分子活性高的优势于一身,被誉为精准递送效应分子的“生物导弹”(signal transduction and targeted therapy, 2022, 7(1): 93)。

2、传统adc主要通过抗体介导的内吞作用进入细胞,并在溶酶体中经酶切解释放活性分子,从而实现靶向杀伤。然而,该机制高度依赖抗原的高表达与有效内吞,且由于抗体分子尺寸较大、组织穿透能力有限,其在实体瘤深部的分布受到制约。此外,肿瘤细胞可能通过内吞效率下降、抗原表达下调或溶酶体功能异常等途径产生耐药,进一步限制了此类adc的疗效。尤其对于某些不依赖内吞或抗原表达水平较低的肿瘤靶点,传统adc难以有效发挥作用。因此,开发能够在肿瘤细胞外微环境中响应特定酶或化学条件、实现连接子断裂及药物释放的adc,成为拓展adc应用范围及提升疗效的重要方向。

技术实现思路

1、γ-谷氨酰转肽酶(γ-glutamyl transpeptidase, ggt)及其同工酶是一种能识别并催化谷氨酰基团从催化底物(如谷胱甘肽)转移到受体的酶,其参与许多重要的生理过程,在多种癌症中过表达,包括卵巢癌和宫颈癌,与肿瘤细胞的侵袭和耐药密切相关。发明人将ggt识别的谷氨酰基化学片段应用到连接子中,构建了新型adc。该新型adc依赖细胞膜表达的ggt酶或存在于细胞质的同工酶释放活性药物,可扩大癌症靶点的适用范围,且与传统adc相比,它的小分子细胞毒素在细胞外的释放可以更深入地渗透到肿瘤中,这可以使旁观者效应最大化。

2、本公开提供一种包含一个谷氨酰基单元的连接子,还提供一种包含该连接子的连接子-药物偶联物,还提供一种包含该连接子的大分子偶联药物。所述大分子偶联药物包含大分子部分、连接子和药物部分,所述连接子被配置为当所述大分子偶联药物定位于肿瘤微环境时,所述谷氨酰基单元被γ-谷氨酰转肽酶(ggt)特异性识别并酶切,从而释放所述药物部分。在某些实施方案中,所述谷氨酰基单元通过其γ-位羧基与所述药物部分或与连接子中的其他片段相连。在某些实施方案中,所述谷氨酰基单元的γ-位羧基与所述药物部分或与连接子中的其他片段形成酰胺键或酯键。在某些实施方案中,所述连接子还包含一个自消除间隔子。所述自消除间隔子的一端与所述谷氨酰基单元相连,另一端与所述药物部分相连。当所述谷氨酰基单元被ggt酶切后,所述自消除间隔子能够自发降解,释放所述药物部分。

3、具体地,本公开涉及以下几个方面。

4、1. 连接子-药物偶联物

5、本公开的第一方面涉及一种如式i所示的化合物、其盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物,其中

6、

7、l为自消除间隔子;

8、r为用于连接大分子的接头;

9、d为0或1;

10、c为活性分子基团,选自药物基团、细胞毒素基团、检测试剂基团、诊断试剂基团和靶向载体基团。

11、在某些实施方案中,式i中作为一个整体为或,其中l1端连接至谷氨酰基的羰基,另一端连接至c;ar为5-6元芳基或5-6元杂芳基;每个r1各自独立地为氢、c1-6烷基、氟、氯、溴、碘、羟基、硝基或氰基;r为0、1、2或3;l1为-nh-或-n(ra)(ch2)nn(ra)-c(o)-o-,其中ra各自独立地为h或c1-6烷基,n为1、2、3或4;r为-x-l2-l3-r2,其中x为-c(o)-、-o-、-nh-、-c(o)nh-、-nhc(o)-、-nch3-、-ch2o-、-ch(rb)o-、-c(rb)2o-、-ch2nh-、-ch(rb)-、-c(rb)2nh-、-s-、-s(o)-或-s(o)2-,其中rb各自独立地为c1-6烷基,或者x不存在;l2为-(ch2ch2o)k-(ch2)l-、-ch[-(ch2)l-nhc(o)-(ch2ch2o)k-ch3]-、-(ch2)m-或,其中每个k各自独立地为1到12之间的整数,每个l各自独立地为1到12之间的整数,m为1到30之间的整数,或者l2不存在;l3为、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、或,其中每个i各自独立地为0到6之间的整数,每个j各自独立地为0到8之间的整数,或者l3不存在;r2为、,、、、、、、、、、、、、、、、、、、、或h,其中e为0-12之间的整数,v为0-48之间的整数。

12、在某些实施方案中,c为抗肿瘤药物、抗病毒药物、抗生素(antibiotics)、抗菌药(antibacterial drug,例如利福平及其类似物(例如rifalogue,krm-1657))或免疫调节剂药物,并且通过c分子中的n原子或o原子连接至与之相邻的羰基或l上,或者通过c分子中的n原子以季铵基团的形式连接至与之相邻l上。

13、在某些实施方案中,ar为苯基、吡啶基、嘧啶基、呋喃基、咪唑基、吡咯基、噻唑基、吡唑基或噻吩基。

14、在某些实施方案中,ra各自独立地为h或c1-4烷基。在某些实施方案中,ra各自独立地为h、甲基、乙基、正丙基或正丁基。在某些实施方案中,ra为h或-ch3。

15、在某些实施方案中,n为1、2或3。在某些实施方案中,n为1或2。

16、在某些实施方案中,l1为-nh-或-n(ra)(ch2)2n(ra)-c(o)-o-,其中ra的定义如本公开任意实施方案所述。

17、在某些实施方案中,x为-c(o)-、-o-、-nh-、-c(o)nh-或-nhc(o)-,或者x不存在。

18、在某些实施方案中,x为-c(o)-、-o-、-nh-或者不存在。

19、在某些实施方案中,l2为-(ch2ch2o)k-(ch2)l-,-ch[-(ch2)l-nhc(o)-(ch2ch2o)k-ch3]-或-(ch2)m-,其中k、l、m的定义如本公开任意实施方案所述。

20、在某些实施方案中,k为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在某些实施方案中,k为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。在某些实施方案中,k为1、2、3、4、5、6、7或8。在某些实施方案中,k为2、3、4、5、6、7或8。

21、在某些实施方案中,l为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在某些实施方案中,l为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。某些实施方案中,l为1、2、3、4、5、6、7或8。某些实施方案中,l为1、2、3、4、5或6。某些实施方案中,l为1、2、3或4。在某些实施方案中,l为1。在某些实施方案中,l为2。在某些实施方案中,l为3。在某些实施方案中,l为4。在某些实施方案中,l为5。在某些实施方案中,l为6。

22、在某些实施方案中,m为1到20之间的整数。在某些实施方案中,m为1到15之间的整数。在某些实施方案中,m为1到10之间的整数。在某些实施方案中,m为1到8之间的整数。在某些实施方案中,m为1到6之间的整数。在某些实施方案中,m为1到4之间的整数。在某些实施方案中,m为1、2、3或4。

23、在某些实施方案中,l2为-(ch2)m-或不存在,m的定义如本公开任意实施方案所述。

24、在某些实施方案中,l3为、或,或者l3不存在,其中i和j的定义如本公开任意实施方案所述。

25、在某些实施方案中,r2为,,,,,,,其中e的定义如本公开任意实施方案所述。

26、在某些实施方案中,r2为,或,其中e的定义如本公开任意实施方案所述。

27、在某些实施方案中,e为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在某些实施方案中,e为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。在某些实施方案中,e为1、2、3、4、5或6。在某些实施方案中,e为1、2、3或4。e为1、2或3。

28、在某些实施方案中,r2为、、、、、、、、或。

29、在某些实施方案中,每个r1各自独立地为氢、c1-4烷基、氟、氯、溴、碘、羟基、硝基或氰基。在某些实施方案中,r1为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。在某些实施方案中,r1为氟、氯、溴、碘、羟基、硝基或氰基。

30、在某些实施方案中,r为0或1。

31、在某些实施方案中,c为细胞毒素、微管蛋白抑制剂(例如mmae)、dna烷化剂、dna嵌合剂、rna聚合酶抑制剂、激酶抑制剂、拓扑异构酶抑制剂、纺锤体驱动蛋白抑制剂、抗代谢药物、toll样受体激动剂(例如tlr7激动剂)或sting激动剂。

32、在某些实施方案中,ar为苯基、呋喃基、咪唑基或噻吩基。在某些实施方案中,ar为苯基、呋喃基、咪唑基或噻吩基。

33、在某些实施方案中,l1为-nh-或-n(ra)(ch2)2n(ra)-c(o)-o-,其中ra为h或-ch3;

34、在某些实施方案中,x为-c(o)nh-或-nhc(o)-,或者x不存在。

35、在某些实施方案中,l2不存在。

36、在某些实施方案中,l3不存在。

37、在某些实施方案中,r2为、、或。

38、在某些实施方案中,l3为或不存在,其中i的定义如本公开任意实施方案所述。

39、在某些实施方案中,i为1、2、3、4、5或6。在某些实施方案中,i为1。在某些实施方案中,i为2。在某些实施方案中,i为3。在某些实施方案中,i为4。在某些实施方案中,i为5。在某些实施方案中,i为6。

40、在某些实施方案中,j为1、2、3、4、5、6、7或8。在某些实施方案中,j为2、3、4、5、6、7或8。在某些实施方案中,j为1。在某些实施方案中,j为2。在某些实施方案中,i为3。在某些实施方案中,j为4。在某些实施方案中,j为5。在某些实施方案中,j为6。

41、在某些实施方案中,r2为,l3为,通过在马来酰亚胺近端引入环己烷基团,可增强马来酰亚胺衍生的硫醚的稳定性(eur. j. biochem. 101,395-399 (1979),减少反迈克尔加成加成造成的脱靶。

42、在某些实施方案中,r2为,l3为 ,通过环己烷基团中引入氧原子,能进一步增加马来酰亚胺衍生的硫醚的稳定性,而且能增加连接子的水溶性(sci rep. 2016 aug 9:6:30835.)。

43、在某些实施方案中,r2为,l3为其中i的定义如本公开任意实施方案所述,通过在马来酰亚胺近端引入氨基基团,诱导马来酰亚胺自发水解开环,形成稳定的开环偶联形式(bioconjugate chem. 2015, 26, 1, 145–152)。

44、在某些实施方案中,每个r1各自独立地为氢或硝基。

45、在某些实施方案中,r为1。

46、在某些实施方案中,d为1。

47、在某些实施方案中,c为奥里斯他汀(auristatin)、单甲基奥里斯他汀e(mmae)、一甲基澳瑞他汀f(mmaf)及其衍生物、美登木素(maytansine)及其衍生物(例如类美登木素、dm1、dm3、dm4、紫杉醇、卡里奇霉素、倍癌霉素、多柔比星、喜树碱、pbd(pyrrolobenzodiazepines)类细胞毒素及其衍生物、sn-38、依喜替康(exatecan)、阿霉素(doxorubicin)、cas为1821304-87-3的tlr7 agonist或拉帕替尼。

48、在某些实施方案中,ar为苯基。

49、在某些实施方案中,l3为-nh-。

50、在某些实施方案中,x不存在。

51、在某些实施方案中,r2为。

52、在某些实施方案中,r1为氢。

53、在某些实施方案中,所述式i所示化合物选自:

54、

55、

56、

57、

58、。

59、2. 连接子-药物偶联物的用途

60、本公开的第二方面涉及本公开第一方面所述的式i所示的化合物、其盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物在制备大分子偶联药物中的用途。

61、3. 大分子偶联药物

62、本公开的第三方面涉及一种大分子偶联药物、其药学上可接受的盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物,由大分子和本公开第一方面所述的式i所示的化合物、其盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物偶联形成,所述大分子为蛋白、抗体、多肽、酶、蛋白质配体或蛋白质支架。

63、在某些实施方案中,所述大分子偶联药物如式ii所示,其中

64、

65、c、d的定义如本公开任意实施方案所述;

66、作为一个整体为或,其中ar、l1、r1、r的定义如本公开任意实施方案所述;r’为-x-l2-l3-r2’-,其中x、l2、l3的定义如本公开任意实施方案所述;r2’为, ,, , ,,,,,,,,,,,,或h,其中v为0-48之间的整数,k1为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12;

67、a为大分子,选自白蛋白、抗体、多肽、酶、蛋白质配体和蛋白质支架;

68、e为1至20之间的整数或小数。

69、在某些实施方案中,a为白蛋白或抗体或其抗原结合片段。

70、在某些实施方案中,a通过大分子中的 s 原子或n原子偶联至r2’基团的位点上,或者a通过大分子中的羰基与r2’基团中的羟胺基团反应形成肟键偶联至r2’基团的位点上。

71、在某些实施方案中,r2’为, ,,, ,,或,其中k1的定义如本公开任意实施方案所述。

72、在某些实施方案中,e为1至15之间的整数或小数。在某些实施方案中,e为1至12之间的整数或小数。在某些实施方案中,e为1至10之间的整数或小数。在某些实施方案中,式ii所示化合物中,e为1至8之间的整数或小数,例如约1、约2、约3、约4、约5、约6、约7、约8。

73、在某些实施方案中,a为白蛋白、单克隆抗体(mab)、双特异性抗体、多特异性抗体或其抗原结合片段。

74、在某些实施方案中,a 是以巯基或氨基为偶联位点的单克隆抗体、双特异性抗体或多特异性抗体,或以巯基或氨基为偶联位点的定点突变或修饰的单克隆抗体、双特异性抗体或多特异性抗体,或以乙酰苯丙氨酸(paf)中的羰基为偶联位点的定点突变的单克隆抗体、双特异性抗体或多特异性抗体。

75、在某些实施方案中,r2’为, ,,或,其中k1的定义如本公开任意实施方案所述。

76、在某些实施方案中,a 选自:抗her2 人源化单克隆抗体 mil40、曲妥珠单抗(herceptin)、帕妥珠单抗(perjeta)、佐妥昔单抗(zolbetuximab, imab362)、莫洛利单抗(magrolimab)、西妥昔单抗(erbitux)、帕尼单抗(vectibix)、利妥昔单抗(rituxan)、阿仑单抗(campath)、替伊莫单抗(zevalin)、托西莫单抗(bexxar)、奥法木单抗(arzerra)、贝伐单抗(avastin)、伊匹单抗(yervoy)、地诺单抗(xgeva)、派姆单抗(keytruda)、纳武单抗(opdivo)、avelumab(bavencio)、atezolizumab( tecentriq )、 durvalumab( imfinzi )、sacituzumab、rovalpituzumab及其抗原结合片段。

77、在某些实施方案中,式ii所示化合物中,a 为曲妥珠单抗。

78、在某些实施方案中,式ii所示化合物中,a 为佐妥昔单抗。

79、在某些实施方案中,式ii所示化合物中,a 为莫洛利单抗。

80、在某些实施方案中,a为白蛋白。在某些实施方案中,a为人血清白蛋白。

81、在某些实施方案中,a为抗体或其抗原结合片段,包含:

82、(a)下述3个重链可变区互补决定区:

83、(i)vh cdr1,其具有如seq id no: 1所示的重链中含有的cdr1的序列,或者与所述重链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

84、(ii)vh cdr2,其具有如seq id no: 1所示的重链中含有的cdr2的序列,或者与所述重链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

85、(iii)vh cdr3,其具有如seq id no: 1所示的重链中含有的cdr3的序列,或者与所述重链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

86、和/或

87、(b)下述3个轻链可变区(vl)cdr:

88、(iv)vl cdr1,其具有如seq id no: 2所示的轻链中含有的cdr1的序列,或者与所述轻链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

89、(v)vl cdr2,其具有如seq id no: 2所示的轻链中含有的cdr2的序列,或者与所述轻链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

90、(vi)vl cdr3,其具有如seq id no: 2所示的轻链中含有的cdr3的序列,或者与所述轻链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列。

91、在某些实施方案中,a为抗体或其抗原结合片段,包含:

92、(a)下述3个重链可变区互补决定区:

93、(i)vh cdr1,其具有如seq id no: 3所示的重链中含有的cdr1的序列,或者与所述重链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

94、(ii)vh cdr2,其具有如seq id no: 3所示的重链中含有的cdr2的序列,或者与所述重链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

95、(iii)vh cdr3,其具有如seq id no: 3所示的重链中含有的cdr3的序列,或者与所述重链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

96、和/或

97、(b)下述3个轻链可变区(vl)cdr:

98、(iv)vl cdr1,其具有如seq id no: 4所示的轻链中含有的cdr1的序列,或者与所述轻链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

99、(v)vl cdr2,其具有如seq id no: 4所示的轻链中含有的cdr2的序列,或者与所述轻链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

100、(vi)vl cdr3,其具有如seq id no: 4所示的轻链中含有的cdr3的序列,或者与所述轻链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列。

101、在某些实施方案中,a为抗体或其抗原结合片段,包含:

102、(a)下述3个重链可变区互补决定区:

103、(i)vh cdr1,其具有如seq id no: 5所示的重链中含有的cdr1的序列,或者与所述重链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

104、(ii)vh cdr2,其具有如seq id no: 5所示的重链中含有的cdr2的序列,或者与所述重链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

105、(iii)vh cdr3,其具有如seq id no: 5所示的重链中含有的cdr3的序列,或者与所述重链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

106、和/或

107、(b)下述3个轻链可变区(vl)cdr:

108、(iv)vl cdr1,其具有如seq id no: 6所示的轻链中含有的cdr1的序列,或者与所述轻链中含有的cdr1的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;

109、(v)vl cdr2,其具有如seq id no: 6所示的轻链中含有的cdr2的序列,或者与所述轻链中含有的cdr2的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列;和

110、(vi)vl cdr3,其具有如seq id no: 6所示的轻链中含有的cdr3的序列,或者与所述轻链中含有的cdr3的序列相比具有一个或几个氨基酸的置换、缺失或添加(例如1个或2个氨基酸的置换、缺失或添加)的序列。

111、在某些实施方案中,(i)-(vi)任一项中所述的置换为保守置换。

112、在某些实施方案中,所述重链可变区中含有的cdr1、cdr2及cdr3,和/或所述轻链可变区中含有的cdr1、cdr2及cdr3由kabat、chothia、abm或imgt编号系统定义。

113、在某些实施方案中,所述抗体的重链的氨基酸序列如seq id no:1所示,所述抗体的轻链的氨基酸序列如seq id no:2所示。在某些实施方案中,所述抗体的重链的氨基酸序列如seq id no:3所示,所述抗体的轻链的氨基酸序列如seq id no:4所示。在某些实施方案中,所述抗体的重链的氨基酸序列如seq id no:5所示,所述抗体的轻链的氨基酸序列如seq id no:6所示。

114、在某些实施方案中,所述的大分子偶联药物选自:

115、

116、

117、

118、

119、其中代表a,a和e的定义如本公开任意实施方案所述,k1定义如本公开任意实施方案所述。

120、在某些实施方案中,所述的大分子偶联药物选自:

121、

122、

123、

124、

125、

126、

127、

128、其中,代表抗体,e的定义如本公开任意实施方案所述,为白蛋白,优选为人血清白蛋白。在某些实施方案中,所述抗体或白蛋白通过分子中的n原子连接至#位点。在某些实施方案中,e为约4或约8。在某些实施方案中,e为约4。

129、4. 药物组合物

130、本公开的第四方面涉及一种药物组合物,其包含本公开第三方面任意实施方案所述的大分子偶联药物、其药学上可接受的盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物,以及一种或多种药学可接受的载体和/或赋型剂。

131、在某些实施方案中,所述药物组合物中所述的大分子偶联药物、其药学上可接受的盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物以有效量存在。

132、本公开的药物组合物可按本领域常规方法制备成各种剂型,包括但不限于片剂、胶囊、溶液、悬浮液、颗粒剂或注射剂等,经例如口服或非肠道例如静脉注射、腹腔注射、肌肉注射、皮下注射等途径给药。

133、5. 大分子偶联药物的医药用途

134、本公开的第五方面涉及本公开第三方面任意实施方案所述的大分子偶联药物、其药学上可接受的盐、溶剂合物、水合物、对映异构体、非对映异构体、外消旋体、互变异构体、多晶型或同位素标记物在制备用于治疗疾病或病症或减轻所述疾病或病症严重性的药物中的用途,其中所述疾病或病症选自肿瘤、感染性疾病、血液学疾病、代谢性疾病和炎症。

135、在某些实施方案中,所述疾病或病症选自癌症、淋巴瘤、淋巴样肿瘤、母细胞瘤、肉瘤和白血病。

136、在某些实施方案中,所述癌症选自:乳腺癌、鳞状细胞癌、肺癌、腹膜癌、胃癌、膜腺癌、胶质母细胞瘤、宫颈癌、卵巢癌、膀胱癌、尿道癌、肝细胞瘤、结肠直肠癌、子宫内膜癌、子宫癌、唾液腺癌、肾癌、前列腺癌、外阴癌、甲状腺癌、肝癌、肛门癌、阴茎癌、黑色素瘤、多发性骨髓瘤、b细胞淋巴瘤、脑癌、胆囊癌、食管癌、胆管癌、头颈癌和转移瘤。

137、在某些实施方案中,所述癌症选自上皮鳞状细胞癌、her2阳性的乳腺癌、结肠癌、直肠癌、胃肠癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、肺腺癌和肺鳞癌。

138、6. 制备方法

139、某些实施方案中,本公开所述的大分子偶联药物可通过以下路线合成。

140、

141、其中:c、e、定义如本公开任意实施方案所述,m代表-l2-l3-,l2、l3、k1的定义如本公开任意实施方案所述。

142、以化合物1(n-芴甲氧羰基-l-谷氨酸 5-(9-芴甲基)酯)为起始原料与化合物2经酰胺缩合制备得到化合物3,并经二(对硝基苯基)碳酸酯活化得到活化中间体4; 中间体4与活性分子c(包括微管蛋白抑制剂mmae, tlr7激动剂和拓扑异构酶抑制剂dxd)连接制备得到化合物5,并经哌啶脱除fmoc保护基制备得到荷载6;抗体的偶联反应经两步进行,第一步在抗体的裸露氨基上修饰上叠氮基团7,得到化合物8,第二步是将荷载6经click反应偶联至化合物8上,最终制备得到最终的大分子偶联药物9。

143、某些实施方案中,本公开所述的大分子偶联药物可通过以下路线合成。

144、

145、

146、

147、其中:c、e、定义如本公开任意实施方案所述,m代表-l2-l3-,l2、l3、k1的定义如本公开任意实施方案所述。

148、以n-芴甲氧羰基-l-谷氨酸 5-(9-芴甲基)酯为起始原料与2-(甲基氨基)乙基氨基甲酸叔丁酯(10)经酰胺缩合制备得到中间体11,并经盐酸脱除boc保护基制备得到中间体12; 以化合物2为起始原料与对硝基苯氯甲酸酯(13)反应制备得到中间体14,与中间体12反应制备得到中间体15;经二(对硝基苯基)碳酸酯活化制备得到活化中间体16, 与活性分子c反应制备得到中间体17, 并经哌啶脱除fmoc保护基制备得到荷载18;将荷载18经click反应偶联至化合物8上,最终制备得到最终的大分子偶联药物19。

149、某些实施方案中,本公开所述的大分子偶联药物可通过以下路线合成。

150、

151、其中:c、e、定义如本公开任意实施方案所述,m代表-l2-l3-,l2、l3、k1的定义如本公开任意实施方案所述。

152、以n-芴甲氧羰基-l-谷氨酸 5-(9-芴甲基)酯为起始原料与(4-氨基-3-硝基苯基)甲醇(20)缩合制备得到中间体21,并经铁粉在酸性条件下还原制备得到中间体22;中间体22经酰胺缩合制备得到中间体23,并经二(对硝基苯基)碳酸酯活化制备得到活化中间体24, 与活性分子c反应制备得到中间体25, 并经哌啶脱除fmoc保护基制备得到荷载26;将荷载26经click反应偶联至化合物8上,最终制备得到最终的大分子偶联药物27。

153、定义

154、在本文中,除非另有说明,否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。同时,为了更好地理解本发明,下面提供相关术语的定义和解释。

155、如本文中所使用的,术语“例如”、“如”、“诸如”、“包括”、“包含”或其变体时,这些术语将不被认为是限制性术语,而将被解释为表示“但不限于”或“不限于”。

156、除非本文另外指明或根据上下文明显矛盾,否则术语“一个”和“一种”以及“该”和类似指称物在描述本技术的上下文中(尤其在以下权利要求的上下文中)应被解释成覆盖单数和复数。

157、如本文中所使用的,术语“和/或”应被认为是两个或更多个指定特征或要素中的每一个特征或要素的具体公开,以及两个或更多个特征或要素的任意组合。因此,在短语中使用的术语“和/或”,例如本文的“a和/或b”旨在包括“a和b”、“a或b”、“a”(单独)和“b”(单独)。

158、如本文中所使用的,术语“互补决定区”或“cdr”是指抗体可变区中负责抗原结合的氨基酸残基。在纳米抗体中含有三个cdr,命名为cdr1、cdr2和cdr3。这些cdr的精确边界可根据本领域已知的各种编号系统进行定义,例如可按照kabat编号系统(kabat et al.,sequences of proteins of immunological interest, 5th ed.public healthservice, national institutes of health, bethesda,md.,1991)、chothia编号系统(chothia&lesk (1987)j.mol.biol.196:901-917;chothia等人(1989)nature 342:878-883)、abm编号系统(martin acr, cheetham jc, rees ar (1989) modelling antibodyhypervariable loops: a combined algorithm. proc natl acad sci usa 86:9268–9272)或imgt编号系统(lefranc et al., dev. comparat. immunol. 27:55-77, 2003)中的定义。对于给定的抗体,本领域技术人员将容易地鉴别各编号系统所定义的cdr。并且,不同编号系统之间的对应关系是本领域技术人员熟知的(例如,可参见lefranc et al.,dev. comparat. immunol. 27:55-77, 2003)。

159、如本文中所使用的,术语“约”可理解为在所述值的+/-20%、+/-18%、+/-15%、+/-12%、+/-10%、+/-9%、+/-8%、+/-7%、+/-6%、+/-5%、+/-4%、+/-3%、+/-2%、+/-1%、+/-0.5%、+/-0.4%、+/-0.3%、+/-0.2%、+/-0.1%以内。除非另外根据上下文显而易见,否则本文提供的所有数值都由术语“约”修饰。

160、如本文中所使用的,术语“保守置换”意指不会不利地影响或改变包含氨基酸序列的蛋白/多肽的必要特性的氨基酸置换。例如,可通过本领域内已知的标准技术例如定点诱变和pcr介导的诱变引入保守置换。保守氨基酸置换包括用具有相似侧链的氨基酸残基替代氨基酸残基的置换,例如用在物理学上或功能上与相应的氨基酸残基相似(例如具有相似大小、形状、电荷、化学性质,包括形成共价键或氢键的能力等)的残基进行的置换。已在本领域内定义了具有相似侧链的氨基酸残基的家族。这些家族包括具有碱性侧链(例如,赖氨酸、精氨酸和组氨酸)、酸性侧链(例如天冬氨酸、谷氨酸)、不带电荷的极性侧链(例如甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、色氨酸)、非极性侧链(例如丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸)、β分支侧链(例如,苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸)和芳香族侧链(例如,酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸)的氨基酸。因此,保守置换通常是指,用来自相同侧链家族的另一个氨基酸残基替代相应的氨基酸残基。鉴定氨基酸保守置换的方法在本领域内是熟知的(参见,例如,brummell等人,biochem.32:1180-1187 (1993); kobayashi等人protein eng. 12(10):879-884 (1999); 和burks等人proc. natl acad. set usa 94:412-417 (1997),其通过引用并入本文)。

161、如本文中所使用的,术语“药学上可接受的”是指其描述的物质不但是受试者生理学上可接受,而且还可指在药学上有使用价值的物质。例如在描述“药学上可接受的盐”时,表示该盐其不但是受试者生理学上可接受,而且还可指在药学上有使用价值的合成物质,例如在为进行手性拆分时所形成的作为中间体的盐,虽然这种中间体的盐并不能直接给予受试者,但该盐可在为获得本技术终产物中起作用。

162、在本公开中,化合物(包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物)既可以其本身也可以其盐(例如药学上可接受的盐)的形式使用。术语“药学上可接受的盐”指在制药上可接受的并且具有母体化合物的所需药理学活性的本技术化合物的盐。式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物的药学上可接受的盐包括与药学上可接受的无机酸或有机酸、或者与药学上可接受的无机碱或有机碱形成的盐。合适的酸加成盐的例子包括与盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、硝酸、高氯酸、富马酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、羟基乙酸、甲酸、乳酸、马来酸、酒石酸、柠檬酸、扑酸、丙二酸、羟基马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、富马酸、甲苯磺酸、甲磺酸、萘-2-磺酸、苯磺酸、羟基萘甲酸、氢碘酸、苹果酸或鞣酸等形成的盐。其它的酸,如草酸,虽然其本身并非药学上可接受的,但可以用于制备用作中间体的盐,以获得本技术化合物及其药学上可接受的盐。合适的碱加成盐的例子包括与钠、锂、钾、镁、铝、钙、锌、n,n'-二苄基乙二胺、氯代普鲁卡因、胆碱、二乙醇胺、乙二胺、n-甲基葡糖胺或普鲁卡因等形成的盐。用于制备本技术化合物的药学上可接受的盐的方法为本领域技术人员已知的。本文中涉及到本公开化合物时,包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物及其药学上可接受的盐。

163、如本文中所使用的,术语“药学上可接受的载体和/或赋形剂”是指在药理学和/或生理学上与受试者和活性成分相容的载体和/或赋形剂,其是本领域公知的(参见例如remington's pharmaceutical sciences. edited by gennaro ar, 19th ed.pennsylvania: mack publishing company, 1995),包括但不限于粘合剂、稀释剂、填充剂、崩解剂、润湿剂、润滑剂、着色剂、调味剂、增溶剂、渗透压调节剂或其它常规添加剂。典型的药学上可接受的载体和/或赋形剂包括例如微晶纤维素、淀粉、交联聚维酮、聚维酮、聚乙烯吡咯烷酮、麦芽糖醇、柠檬酸、十二烷基磺酸钠或硬脂酸镁等。

164、如本文中所使用的,术语“烷基”是指饱和的直链或支链一价烃基,优选具有1-6,1-4或1-3个碳原子。例如,“c1-6烷基”是指具有1-6个碳原子的饱和的直链或支链一价烃基。“c1-4烷基”是指具有1-4个碳原子的饱和的直链或支链一价烃基。“烷基”的典型实例包括但不限于甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,异丁基,叔丁基,正戊基,叔戊基,新戊基,己基等。

165、如本文中所使用的,术语“5-6元芳基”是指具有共轭π电子体系的一个单环或两个或多个稠合环的5-6个碳原子的不饱和芳族碳环基。“5-6元芳基”的典型实例包括但不限于苯基。

166、如本文中所使用的,术语“5-6元杂芳基”是指至少一个环成员为选自氮、氧或硫的杂原子的如本文所定义的芳基。 “5-6元杂芳基”的典型实例包括但不限于吡啶基、嘧啶基、呋喃基、咪唑基、吡咯基、噻唑基、吡唑基、噻吩基等。

167、如本文中所使用的,术语“大分子偶联药物(macromolecular drug conjugates,mdcs)”是指将大分子载体(如白蛋白、抗体、多肽、酶、蛋白质配体和蛋白质支架等)与治疗活性分子(如细胞毒素、小分子药物、放射性核素等)通过化学连接子共价结合形成的复合型大分子药物。大分子偶联药物的典型代表包括抗体偶联药物(adc)、多肽偶联药物(pdc)、白蛋白偶联药物等。

168、如本文中所使用的,药物大分子偶联比是指每个大分子(如抗体或其抗原结合片段或白蛋白)上连接的治疗活性分子(有效载荷)的数量,例如在本公开的式ii中用字母e表示。

169、如本文中所使用的,术语“溶剂合物”是指式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物或它们的药学上可接受的盐与有机溶剂分子缔合形成的物质,所述有机溶剂包括但不限于甲醇、乙醇、丙醇、乙腈等。式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物或它们的药学上可接受的盐还可以与水形成水合物。

170、除非另外指明,否则本公开的化合物(包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物)可以立体异构体的形式存在。术语“立体异构体”表示由于至少一个不对称中心形成的异构体。是指由分子中原子在空间上排列方式不同所产生的异构体,包括内消旋体、外消旋体、对映异构体、非对映异构体、顺反异构体、构象异构体或其混合物形式。类似地,本技术的化合物可以两种或更多种处于快速平衡的结构不同的形式的混合物(通常称作互变异构体)存在。互变异构体的代表性实例包括酮-烯醇互变异构体、苯酚-酮互变异构体、亚硝基-肟互变异构体、亚胺-烯胺互变异构体等。要理解,本技术的范围涵盖所有这样的以任意比例(例如60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%)的异构体或其混合物。

171、本公开的化合物(包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物)可表现一种以上类型的异构现象,且可由其混合物(例如外消旋混合物及非对映异构体对)组成。

172、本公开涵盖本公开的化合物(包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物)的所有可能的结晶形式或多晶型物,其可为单一多晶型物或多于一种多晶型物的任意比例的混合物。

173、如本文中所使用的,术语“同位素标记物”是指化合物中一个或多个原子用相同原子数但原子质量或质量数不同于自然界中占优势原子质量或质量数的原子替换。适于包含入本公开化合物(包括式i所示化合物或式ii所示大分子偶联药物)的同位素的实例包括但不限于氢同位素比如2h,3h;碳同位素比如11c,13c和14c;氯同位素比如36cl;氟同位素比如18f;碘同位素比如123i和125i;氮同位素比如13n和15n;氧同位素比如15o,17o和18o;和硫同位素比如35s。

174、如本文中所使用的,术语“治疗”是指,为了获得有益或所需临床结果而实施的方法。为了本公开的目的,有益或所需的临床结果包括但不限于,减轻症状、缩小疾病的范围、稳定(即,不再恶化)疾病的状态,延迟或减缓疾病的发展、改善或减轻疾病的状态、和缓解症状(无论部分或全部),无论是可检测或是不可检测的。此外,“治疗”还可以指,与期望的存活期相比(如果未接受治疗),延长存活期。

175、如本文中所使用的,术语“有效量”是指足以获得或至少部分获得期望的效果的量。例如,治疗疾病有效量是指,足以治愈或至少部分阻止已患有疾病的患者的疾病和其并发症的量。测定这样的有效量完全在本领域技术人员的能力范围之内。例如,对于治疗用途有效的量将取决于待治疗的疾病的严重度、患者自己的免疫系统的总体状态、患者的一般情况例如年龄,体重和性别,药物的施用方式,以及同时施用的其他治疗等等。

176、另外需要指出,本公开的大分子偶联药物的使用剂量和使用方法取决于诸多因素,包括患者的年龄、体重、性别、自然健康状况、营养状况、化合物的活性强度、服用时间、代谢速率、病症的严重程度以及诊治医师的主观判断。优选的使用剂量介于0.01-1000 mg/kg体重/天。在本公开中,可调整给药方案以获得最佳目的治疗或预防。例如,可以单次给药,可以在一段时间内多次给药,或者可以随治疗情况的紧急程度按比例减少或增加剂量。

177、缩写/缩略语

178、adc(antibody-drug conjugate):抗体偶联药物;

179、eedq(ethyl 1,2-dihydro-2-ethoxy-1-quinolinecarboxylate):2-乙氧基-1-乙氧基羰基-1,2-二氢喹啉;

180、dcm(dichloromethane):二氯甲烷;

181、thf(tetrahydrofuran):四氢呋喃;

182、hobt(1-hydroxybenzotriazole):1-羟基苯并三唑;

183、dipea(

n,n-diisopropylethylamine):二异丙基乙胺;

184、dmf(

n,n-dimethylformamide):

n,n-二甲基甲酰胺;

185、thpta(tris(3-hydroxypropyltriazolylmethyl)amine ):三(3-羟丙基三氮基甲基)胺;

186、fmoc(9-fluorenylmethyloxycarbonyl):9-芴基甲氧基羰基;

187、mmae(monomethyl auristatin e):单甲基奥里斯他汀e;

188、ea(ethyl acetate):乙酸乙酯;

189、boc(

t-butyloxycarbonyl);叔丁氧羰基;

190、edci(1-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimide hydrochloride):1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐;

191、acoh(acetic acid):冰醋酸;

192、dma(

n,n-dimethylacetamide):

n,n-二甲基乙酰胺;

193、dar(drug antibody ratio):药物抗体偶联比。

194、有益效果

195、本公开所提供的连接子-药物偶联物中含有谷氨酰基片段,具有良好酶裂解性能。本公开提供的含有所述连接子的大分子偶联药物结构稳定性良好,酶解释药性能理想,具备较为理想的体内外药效及安全性。

196、序列信息

197、本公开涉及的序列的描述提供于下表中。

198、表1:序列信息

199、