一種抑制腫瘤生長的抗體藥物衍生物及其制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種抗ErbB2受體并抑制腫瘤生長的抗體藥物偶聯(lián)物及其制備方法 和用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 乳腺癌是一種嚴(yán)重影響婦女身心健康甚至危及生命的最常見的惡性腫瘤之一。在 女性中，乳腺癌發(fā)病率高居惡性腫瘤的第一位。胃癌是另一種嚴(yán)重危害人類健康的惡性腫 瘤之一。胃癌的擴散及轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者死亡的重要原因。在中國，每年死于胃癌患者超過 20萬人，死亡率高居各種癌癥之首。因此，尋找高效低毒的抗腫瘤藥物刻不容緩。很多研究 表明原癌基因 ErbB2基因表達(dá)水平、基因拷貝數(shù)目在許多上皮腫瘤，尤其是乳腺癌、胃癌、 卵巢癌、前列腺癌、非小細(xì)胞肺癌和鼻咽癌等中過度升高。如人類乳腺癌中，有25%?30% 存在HER2的過高表達(dá)。而HER2過高表達(dá)的乳腺癌患者對標(biāo)準(zhǔn)化療和內(nèi)分泌治療反應(yīng)較 差。已知HER2介導(dǎo)的癌形成和在腫瘤組織中高水平表達(dá)及它的細(xì)胞表面定位，使得這個癌 蛋白成為一個理想的抗腫瘤治療祀點。目前，國際上已有針對HER2祀點的抗體藥物上市， 如美國基因技術(shù)公司開發(fā)的人源化單克隆抗體一曲妥珠單抗（trastuzumab)，在治療乳腺 癌和胃癌均具有一定的療效，被FDA批準(zhǔn)用于治療乳腺癌和胃癌。
[0003] ErbB2 (也稱之為Neu，HER2)是人類表皮生長因子（EGFR，也稱之為ErbB)家族中 的一員，具有跨膜酪氨酸激酶活性，包括能與配體結(jié)合的細(xì)胞外功能區(qū)和細(xì)胞內(nèi)部的具有 酪氨酸激酶活性部分以及跨膜區(qū)。HER2主要在胚胎時開始表達(dá)，在調(diào)控細(xì)胞的生長發(fā)育和 分化起著重要作用。成年后在少數(shù)正常組織中低表達(dá)或不表達(dá)。但研究發(fā)現(xiàn)，在25% -30% 的乳腺癌、10% -15%卵巢癌、5% -10%的胃癌、結(jié)腸癌以及非小細(xì)胞肺癌這幾種腫瘤細(xì)胞 中發(fā)現(xiàn)HER2過表達(dá)。
[0004] ErbB2過表達(dá)或與EGFR家族其它成員形成異源二聚體時，在沒有配體的情況下也 可被激活，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶的蛋白活化，發(fā)生酪氨酸自身的磷酸化，進(jìn)而活化多種信 號傳導(dǎo)通路，包括絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase, MAPK)、磷脂 酰肌醇3激酶（phosphatidylinositol 3kinases，PI3K)等，MAPK途徑可促進(jìn)細(xì)胞增殖， 而PI3K途徑的磷酸化作用可激活A(yù)KT以抑制細(xì)胞凋亡。ErbB2過表達(dá)產(chǎn)生的效應(yīng)主要是 促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖加快、細(xì)胞周期加速、細(xì)胞的惡性表現(xiàn)強，并有抗凋亡及對多種化療藥 物的耐藥現(xiàn)象，從而使ErbB2(+)患者在疾病進(jìn)展時間、生存期、化療有效率等方面均明顯 差于ErbB2(_)患者。因此，ErbB2與腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移、化療耐藥及預(yù)后不良有明顯的相關(guān) 性。由于ErbB2蛋白位于細(xì)胞膜表面，容易被抗體接近，而在腫瘤（特別是乳腺癌）的表達(dá) 水平及基因拷貝數(shù)遠(yuǎn)高于正常組織，使靶向治療藥物更具有特異性，并有效降低了藥物分 子的毒性，因此，ErbB2成為乳腺癌治療的靶分子熱門。盡管曲妥珠單抗廣泛應(yīng)用于臨床已 有近十年，且對ErbB2陽性乳腺癌有一定療效，患者的無病生存期有延長，但有將近50%的 ErbB2陽性患者對曲妥珠單抗治療不敏感。除此之外，曲妥珠單抗單藥治療的客觀有效率并 不高，為12 - 34%，且大部分初始接受曲妥珠單抗治療有效的病人常在1年內(nèi)產(chǎn)生耐藥的 現(xiàn)象。產(chǎn)生這種耐藥性的原因是有可能是患者體內(nèi)ErbB2下游信號的成分發(fā)生突變，這樣， 雖然抗體或小分子抑制劑阻止了 ErbB2胞內(nèi)酪氨酸激酶的激活，但下游信號的成分發(fā)生突 變，產(chǎn)生了不依賴ErbB2的信號通路。由此可見，很有必要研究更為有效安全的針對ErbB2 靶點但獨立于其信號傳遞發(fā)揮作用的藥物。
[0005] 類美登素是抑制微管蛋白聚合高度細(xì)胞毒化合物（Remillard等，Sciencel89， 1002-1005(1975))。美登素最早由Kupchan等從東非灌木Maytenus serrata分離得到 (J. Am. Chem. Soc. 94 :1354-1356 (1972))。類美登素，包括美登醇及美登醇C-3酯也可由某 些微生物產(chǎn)生（U. S. Pat. No. 4, 151，042)。具有不同細(xì)胞毒性的美登醇的各種類似物也可 由合成化學(xué)制備（for review see Chem. Pharm. Bull. 52(1) 1-26(2004))。類美登素的實 例包括美登素、DM1、DM3及DM4。美登素為一種強有力的有絲分裂抑制劑并且在實體 鼠源腫瘤模型中對多種腫瘤，包括路易斯（Lewis)肺癌和B-16黑素瘤展現(xiàn)顯著的抑制活 性。據(jù)報道，美登素在濃度低至10_ 7yg/mL可以抑制人類急性淋巴細(xì)胞白血病C.E.M.系 (Wolpert-DeFillippes 等，Biochem. Pharmacol. 1735-1738 (1975))。業(yè)已證明，其細(xì)胞毒 性比傳統(tǒng)化療試劑如甲氨蝶呤（methotrexate)、柔紅霉素（daunorubicin)和長春新堿 (vincristine)高 100 到 1000 倍（U. S. Pat. No. 3, 896, 111)。
[0006] 由于其高毒性性質(zhì)及體外抗多種癌細(xì)胞系活性，類美登素有望能治療多種不同的 癌癥。然而，其毒性也使得這類化合物在人類臨床試驗中不是令人滿意的，因為其副作用對 很多患者是無法忍受的（Issel等，Cancer Treat. Rev. 199-207(1978))。因此，將高毒性化 合物偶聯(lián)到抗體以抗體靶向到腫瘤組織可降低毒性副作用?，F(xiàn)已有多種抗體藥物偶聯(lián)體進(jìn) 入臨床或臨床前研究。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了美登素藥物衍生物與抗ErbB2抗體的偶聯(lián)物及抗ErbB2的抗體。抗 體藥物偶聯(lián)物（ADC)由三個關(guān)鍵元件組成：抗體、連接子和藥物。抗體和藥物的選擇取決 于具體疾病，其對藥物的有效性和安全性有重大影響。連接子的穩(wěn)定性及藥物偶聯(lián)到抗體 的方法對ADC藥物開發(fā)成功或失敗起決定性作用。
[0008] 抗體藥物偶聯(lián)物的療效部分取決于多種參數(shù)的組合，不僅包括抗體的特異性和藥 物的藥效強度，而且包括連接子的穩(wěn)定性或其對斷裂的敏感性、細(xì)胞表面激發(fā)內(nèi)化、轉(zhuǎn)運 和隨后有效細(xì)胞毒性"彈頭"的釋放。因此，即便針對同一靶點，不同的藥物，或不同的連接 子，或針對同一靶標(biāo)的不同抗體，ADC的應(yīng)用性和有效性顯著不一樣。
[0009] 本發(fā)明也提供美登素藥物衍生物與抗ErbB2抗體的偶聯(lián)物的以及此類藥物偶聯(lián) 物在治療ErbB2抗原陽性細(xì)胞癌癥的用途。偶聯(lián)物中抗ErbB2抗體部分能靶向結(jié)合至致病 細(xì)胞或組織的抗原上，偶聯(lián)物的藥物對抗原表達(dá)細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒、抑制細(xì)胞生長或阻止抗 原陽性癌癥的復(fù)發(fā)。
[0010] 本發(fā)明提供了類美登素衍生物化合物。在一些實施方案中，連接子修飾的類美登 素化合物為N2' -去乙酰基-N2' -(6-馬來酰亞胺基-1-氧代-己基）美登素（N2' -deacet yl_N2' -(6-maleimid〇-l-〇x〇-hexyl)maytansine)或其衍生物。其中連接子對酸不敏感、 對肽酶組織蛋白酶不敏感以及不含二硫鍵。此類連接子預(yù)期可為偶聯(lián)物在進(jìn)入細(xì)胞之前提 供穩(wěn)定性，例如在體循環(huán)中，阻止偶聯(lián)物過早降解和釋放毒性藥物，因而將藥物的毒性作用 最小化。在有些實例中，
[0011] 本發(fā)明提供了式la、Ib或Ic的抗HER2抗體的連接子美登素藥物衍生物的偶聯(lián) 物：
[0012]
【主權(quán)項】
1. 式Va的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物：
其中 X為氫或鹵素； Y選自氫、C1-C6烷基、（：3-(：6環(huán)烷基和-C( = 0)R5; R1選自 H、-OH、-OC ( = 0) R 5和-OR 5基團(tuán)； R2為H或C rC6烷基； R3為甲基、-CH 20H 或-CH2OC ( = 0) R6; R4 為-OH 或-SH ; 妒為C ^C6烷基或芐基； R6SC1-C6烷基、苯基或芐基； R7為氫或氨基酸側(cè)鏈； R8為氫或者C η烷基； P為3、4、5、6、7、8、9 或者 10 ; Anti-HER2 為抗 ErbB2 抗體。
2. 權(quán)利要求1的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物，其中所述Va的化合物為式 Vb的化合物：
其中 P為3、4、5、6、7、8、9 或者 10 ; Anti-HER2 為抗 ErbB2 抗體。
3. 制備權(quán)利要求1-2中任一項化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物的方法，其中 抗HER2抗體部分選自曲妥珠單抗或帕妥珠單抗。
4. 包含權(quán)利要求1-2任一項的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑合物的藥物組合 物。
5. 權(quán)利要求1-2任一項的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療癌癥或增生 、炎癥或免疫疾病的藥物的用途。
6. 式IVa的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療增生、炎癥或免疫疾病或 病癥的藥物的用途：
其中式IVa的化合物是通過給HER2陽性病人治療劑量的權(quán)利要求1的化合物在病人 體內(nèi)代謝產(chǎn)生。 其中 X為氫或鹵素； Y選自氫、C1-C6烷基、（：3-(：6環(huán)烷基和-C( = 0)R5; R1選自 H、-OH、-OC ( = 0) R 5和-OR 5基團(tuán)； R2為H或C rC6烷基； R3為甲基、-CH 20H 或-CH2OC ( = 0) R6; R4 為-OH 或-SH ; 妒為C ^C6烷基或芐基； R6SC1-C6烷基、苯基或芐基； R7為氫或氨基酸側(cè)鏈； R8為氫或者C η烷基； η為0、1、2、3、4、5、6、7 或者 8 ; AA為氨基酸或硫化氨基酸。
7. 式IVb的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療增生、炎癥或免疫疾病或 病癥的藥物的用途：
其中式IVb的化合物是通過給HER2陽性病人治療劑量的權(quán)利要求2的化合物在病人 體內(nèi)代謝產(chǎn)生。 其中 X為氫或鹵素； Y選自氫、C1-C6烷基、（：3-(：6環(huán)烷基和-C( = 0)R5; R1選自 H、-OH、-OC ( = 0) R 5和-OR 5基團(tuán)； R2為H或C rC6烷基； R3為甲基、-CH 20H 或-CH2OC ( = 0) R6; R4 為-OH 或-SH ; 妒為C ^C6烷基或芐基； R6SC1-C6烷基、苯基或芐基； R7為氫或氨基酸側(cè)鏈； R8為氫或者C η烷基； AA為氨基酸或硫化氨基酸。
8. 式IVc的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療增生、炎癥或免疫疾病或 病癥的藥物的用途：
其中式IVc的化合物是通過給HER2陽性病人治療劑量的權(quán)利要求3的化合物在病人 體內(nèi)代謝產(chǎn)生； 其中AA為氨基酸或硫化氨基酸。
9. 式Vc的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療增生、炎癥或免疫疾病或病 癥的藥物的用途：
其中式Vc的化合物是通過給HER2陽性病人治療劑量的權(quán)利要求5的化合物在病人體 內(nèi)代謝產(chǎn)生。 其中 X為氫或鹵素； Y選自氫、C1-C6烷基、（：3-(：6環(huán)烷基和-C( = 0)R5; R1選自 H、-OH、-OC ( = 0) R 5和-OR 5基團(tuán)； R2為H或C rC6烷基； R3為甲基、-CH 20H 或-CH2OC ( = 0) R6; R4 為-OH 或-SH ; 妒為C ^C6烷基或芐基； R6SC1-C6烷基、苯基或芐基； R7為氫或氨基酸側(cè)鏈； R8為氫或者C η烷基； AA為氨基酸。
10. 式Vd的化合物或者其藥學(xué)上可接受的鹽用于制備治療增生、炎癥或免疫疾病或 病癥的藥物的用途：
其中式Vd的化合物是通過給HER2陽性病人治療劑量的權(quán)利要求6的化合物在病人體 內(nèi)代謝產(chǎn)生； 其中AA為氨基酸。
11. 權(quán)利要求6-8中任一化合物，其中AA選自
為與分子其余部分 的連接位點。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種抗ErbB2/Neu/HER2受體并抑制腫瘤生長的抗體藥物偶聯(lián)物的制備方法和用途。
【IPC分類】A61P35-02, A61P35-00, C07K16-28, A61P19-02, A61P3-10, A61K31-537, A61P37-00, A61P37-06, A61P29-00, A61K47-48, A61P1-00
【公開號】CN104530235
【申請?zhí)枴緾N201410763957
【發(fā)明人】湯偉佳, 鄧小斌, 包財
【申請人】百奧泰生物科技(廣州)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2013年3月14日
【公告號】CN103288957A, CN103288957B, US20140178413, WO2014094527A1