(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-01-06
(45)【発行日】2023-01-17
(54)【発明の名称】黒色腫の治療用放射性化合物およびこの用途
(51)【国際特許分類】
C07D 213/81 20060101AFI20230110BHJP
C07D 401/12 20060101ALI20230110BHJP
C07D 401/14 20060101ALI20230110BHJP
C07D 487/04 20060101ALI20230110BHJP
A61K 31/44 20060101ALI20230110BHJP
A61K 31/4427 20060101ALI20230110BHJP
A61K 31/4439 20060101ALI20230110BHJP
A61K 31/555 20060101ALI20230110BHJP
A61K 33/244 20190101ALI20230110BHJP
A61P 17/00 20060101ALI20230110BHJP
A61P 35/00 20060101ALI20230110BHJP
A61K 51/04 20060101ALI20230110BHJP
C07F 5/00 20060101ALN20230110BHJP
C07D 257/02 20060101ALN20230110BHJP
【FI】
C07D213/81 CSP
C07D401/12
C07D401/14
C07D487/04 157
A61K31/44
A61K31/4427
A61K31/4439
A61K31/555
A61K33/244
A61P17/00
A61P35/00
A61K51/04 100
C07F5/00 D
C07D257/02
(21)【出願番号】P 2020572824
(86)(22)【出願日】2019-04-11
(86)【国際出願番号】 KR2019004396
(87)【国際公開番号】W WO2020004785
(87)【国際公開日】2020-01-02
【審査請求日】2021-02-25
(31)【優先権主張番号】10-2018-0074766
(32)【優先日】2018-06-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】513218905
【氏名又は名称】インダストリー、ファウンデーション、オブ、チョンナム、ナショナル、ユニバーシティ
【氏名又は名称原語表記】INDUSTRY FOUNDATION OF CHONNAM NATIONAL UNIVERSITY
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100156144
【氏名又は名称】落合 康
(74)【代理人】
【識別番号】100103230
【氏名又は名称】高山 裕貢
(72)【発明者】
【氏名】ミン・ジョンジュン
(72)【発明者】
【氏名】キム・ドンヨン
(72)【発明者】
【氏名】ピョ・アヨン
【審査官】三木 寛
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2008/012782(WO,A1)
【文献】国際公開第2009/129573(WO,A1)
【文献】独国特許出願公開第19519508(DE,A1)
【文献】国際公開第2018/131911(WO,A1)
【文献】Dittmann, Helmut; Coenen, Heinz H.; Zolzer, Friedo; et al,"In vitro studies on the cellular uptake of melanoma imaging aminoalkyl-iodobenzamide derivatives (ABA)",Nuclear Medicine and Biology,1999年,Vol.26(1),p.51-56
【文献】Billaud, Emilie M. F.; Vidal, Aurelien; Vincenot, Amelie; Besse, Sophie; et al,"Development and Preliminary Evaluation of TFIB, a New Bimodal Prosthetic Group for Bioactive Molecule Labeling",ACS Medicinal Chemistry Letters,2015年,Vol.6(2),p.168-172
【文献】Liu, Hongguang,"Development of18F-Labeled Picolinamide Probes for PET Imaging of Malignant Melanoma",Journal of Medicinal Chemistry,2013年,Vol.56(3),p.895-901
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07D
A61P
A61K
C07F
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
下前記化学式1または2の構造を有する新規放射性化合物またはその許容可能な塩:
【化1】
(化学式1)
【化2】
(化学式2)
(前記化学式において、X
1
は炭素であり、X
2
は窒素で
あり、L
1
はなかったり
、エステル結合、アミド結合、エーテル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、またはジスルフィド結合からなる群から選択される結合または炭素数1ないし20
のアルキレン
、炭素数2ないし60の(ポリ)アルキレングリコール、
【化3】
から構成された群から選択される一つまたは二
つのリンカーであり、L
2
は炭素数1ないし5
のアルキレン基であり、R
1は、
80mBr、
123I、
124I、
125I、
131I、および
32Pで構成される群から選択される放射性同位元
素であり、Lは、DOTA(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸)、DOTA-NCS、DOTA-NHSエステル、DOTA-Bz-NCS、トリス(t-bu)DOTA、HBED-CC-TFPエステル、DTPA(ジエチレントリアミンペンタ酢酸)、DO3A(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7-三酢酸)、NOTA(1,4,7-トリアザシクロノナン-1,4,7-三酢酸)、NODAGA(1,4,7-トリアザシクロノナン、1-グルタル酸-4,7-酢酸)、TETA(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-N,N’,N’’,N’’’-四酢酸)、TE3A(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-1,4,8-三酢酸)、TE2A(1,4,8,11-テトラアザビシクロヘキサデカン-4,11-二酢酸)、PCTA(3,6,9,15-テトラアザビシクロ[9.3.1]ペンタデカ-1,11,13-トリエン-3,6,9,-三酢酸)、サイクレン(Cyclen)、サイクラム(cyclam)またはDFO(Deferrioxamine)から構成される群から選択されるキレーターであり、Mは、
64Cu、
67Cu、
90Cu、
68Ga、
99mTc、
85Sr、
89Sr、
86Y、
90Y、
99mTc、
111In、
114mIn、
149Tb、
152Tb、
153Sm、
165Dy、
166Ho、
169Er、
177Lu、
186Re、
188Re、
198Au、
211At、
212Pb、
223Ra、
224Ra、
225Acおよび
255Fmで構成される群から選択される放射性金属であり、R
2およびR
3は
、水素である)。
【請求項2】
N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)-5-([
125I]ヨードメチル)ピコリンアミド
【化4】
(化学式 5
)
(S)-5-(4-(4-(2-(2-アミノ-3-(4-ヒドロキシ-3-[
125I]ヨードフェニル)プロパンアミド)エチル)-1H-1,2,3-トリアゾール-1-イル)ブタンアミド)-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ピコリンアミド
【化5】
(化学式 8
)
(6-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)ピリジン-3-イル)メチルジハイドロジェン[
32P]ホスフェート)
【化6】
(化学式 10
)
177
Lu-DOTA-DMPY2
【化7】
(化学式 13
)
177
Lu-DOTA-NCS-DMPY2
【化8】
(化学式 15
)
177
Lu-DOTA-NCS-トリアゾール-PEG-DMPY2
【化9】
(化学式 17
)
177
Lu-DOTA-NCS-ADIBO-DMPY2
【化10】
(化学式 19
)
177
Lu-DOTA-トリアゾール-DMPY2
【化11】
(化学式 21
)
177
Lu-DOTA-トリアゾール-PEG-DMPY2
【化12】
(化学式 23
)
177
Lu-DOTA-ADIBO-DMPY2
【化13】
(化学式 25)
から構成される群から選択される請求項1に記載の新規放射性化合物またはその許容可能な塩。
【請求項3】
請求項1
又は請求項
2に記載の放射性化合物またはこの許容可能な塩を有効成分として含む黒色腫の治療用薬学的組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2018年6月28日付に出願された韓国特許出願第2018-0074766号に対する優先権を主張し、前記出願書に記載された内容は、本文書に参照として挿入される。
【0002】
本発明は、新規化合物およびこの用途に関するものとして、より具体的には、新規黒色腫の治療用放射性化合物およびこの用途に関するものである。
【背景技術】
【0003】
悪性黒色腫(malignant melanoma)は、高い全身性転移能力のために最も致命的な癌の一つとして知られている。悪性黒色腫は、全体の皮膚癌の5%程度を占めるが、皮膚癌関連死亡の50%以上を占めている。また、前記の疾患の発生率は、過去20年間に2倍に増加し、着実に増加している。現在までに、黒色腫に対する効果的な治療剤は開発されていないのが実情である。ただし、早期診断や病気の病期に対する正確な決定が悪性黒色腫患者の生存率を向上させる重要な接近方法として提示されている。
【0004】
最近、転移性黒色腫の検出のためのメラニンを目標としたPET用造影剤として18F-N-[2-(ジエチルアミノ)エチル)-4-フルオロ-ベンズアミド(18F-FBZA)が開発され報告されているが、(Ren et al., J. Nucl. Med. 50(10):1692-1699,2009)。しかし、前記の黒色腫検出用PET用放射性化合物の場合には、ベンザアミド構造の化学的変換を利用して黒色腫の選擇的摂取を誘導する原理や、黒色腫に対する摂取率が低く、映像の質が良くないので、これを改善しなければなら問題があるだけでなく、現在までに黒色腫に対する治療は、外科的手術による病巣の切除および薬物を利用した方法しかないのが実情である。しかし、手術の場合、位置的制限が多いだけでなく、藥物は再発リスクおよび治療反応の効率が非常に低い欠点を有している。したがって、悪性黒色腫を選択的摂取を通じた放射線治療が最も効果的であるものと考えられるが、今のところ黒色腫を標的とする有効な放射性医薬品は、開発されたことがない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、前記のような問題点を含めて、いくつかの問題点を解決するためのものとして、黒色腫標的能が向上された新規放射性治療用化合物を提供することを目的とする。
【0006】
また、本発明は、前記化合物を含む黒色腫の治療用薬学的組成物を提供することを目的とする。
【0007】
しかし、これらの課題は、例示的なもので、これにより本発明の範囲が限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の他の一観点によれば、下前記化学式1または2の構造を有する新規放射性化合物またはその許容可能な塩が提供される:
【化1】
(化学式1)
【化2】
(化学式2)
(前記化学式において、X
1およびX
2はそれぞれ独立して、炭素または窒素として、少なくとも二つのうち一つは窒素であり、L
1はなかったり結合または炭素数1ないし20の置換または非置換アルキレン、炭素数6ないし14の置換または非置換アリルレン、炭素数1ないし20の置換または非置換ヘテロアルキレン、炭素数2ないし60の(ポリ)アルキレングリコール、
【化3】
から構成された群から選択される一つまたは二つ以上のリンカーであり、L
2は結合または炭素数1ないし5の置換または非置換アルキレン基であり、R
1は、
80mBr、
123I、
124I、
125I、
131I、および
32Pで構成される群から選択される放射性同位元素または前記放射性同位元素を含む官能基であり、Lは、DOTA(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸(tetraacetic acid))、DOTA-NCS、DOTA-NHSエステル、DOTA-Bz-NCS、トリス(t-bu)DOTA、HBED-CC-TFPエステル、DTPA(ジエチレントリアミンペンタ酢酸)、DO3A(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7-三酢酸)、NOTA(1,4,7-トリアザシクロノナン-1,4,7-三酢酸(triacetic acid))、NODAGA(1,4,7-トリアザシクロノナン、1-グルタル酸-4,7-酢酸(acetic acid))、TETA(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-N,N’,N’’,N’’’-四酢酸)、TE3A(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-1,4,8-三酢酸)、TE2A(1,4,8,11-テトラアザビシクロヘキサデカン-4,11-二酢酸(diaceticacid))、PCTA(3,6,9,15-テトラアザビシクロ[9.3.1]ペンタデカ-1,11,13-トリエン-3,6,9,-三酢酸)、サイクレン(Cyclen)、サイクラム(cyclam)またはDFO(Deferrioxamine)から構成された群から選択されるキレーターであり、Mは、
64Cu、
67Cu、
90Cu、
68Ga、
99mTc、
85Sr、
89Sr、
86Y、
90Y、
99mTc、
111In、
114mIn、
149Tb、
152Tb、
153Sm、
165Dy、
166Ho、
169Er、
177Lu、
186Re、
188Re、
198Au、
211At、
212Pb、
223Ra、
224Ra、
225Acおよび
255Fmで構成されている群から選択される放射性金属であり、R
2およびR
3は、それぞれ独立して水素、ヒドロキシ基、炭素数1ないし3のアルキル基、アセトアミド基または炭素数1ないし3のアルコキシ基である)。
【0009】
本発明の他の一観点によれば、前記化学式1または2の化合物またはその許容可能な塩を有効成分として含む悪性黒色腫の治療用造影剤が提供される。
【発明の効果】
【0010】
本発明の一実施例により新規放射性化合物およびその許容可能な塩は、黒色腫の治療薬としての使用が可能である。本発明の一実施例による放射性化合物は、黒色腫に対する標的能が向上しただけでなく、黒色腫の成長が非常に顕著に抑制することができる利点を有している。しかし、本発明の範囲は、前記の効果によって制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】
図1は、本発明の一実施例による放射性化合物を、放射線薄膜クロマトグラフィー(radio thin layer chromatography)に分離して標識収率および放射化学的純度を分析した結果を示すクロマトグラムである。
【
図2】
図2は、本発明の一実施例により
177Lu-DOTA-NCS-DMPを黒色腫小動物モデルに投与時の時間の経過に伴う腫瘍の成長の変化を示したグラフである。
【
図3】
図3は、本発明の一実施例により
177Lu-DOTA-NCS-DMFBを黒色腫小動物モデルに投与時の時間の経過に伴う体重の変化を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の他の一観点によれば、下前記化学式1または2の構造を有する新規放射性化合物またはその許容可能な塩が提供される:
【化4】
(化学式1)
【化5】
(化学式2)
(前記化学式において、X
1およびX
2はそれぞれ独立して、炭素または窒素であって、少なくとも二つのうち一つは窒素であり、L
1はなかったり結合または炭素数1ないし20の置換または非置換アルキレン、炭素数6ないし14の置換または非置換アリルレン、炭素数1ないし20の置換または非置換ヘテロアルキレン、炭素数2ないし60の(ポリ)アルキレングリコール、
【化6】
から構成された群から選択される一つまたは二つ以上のリンカーであり、L
2は結合または炭素数1ないし5の置換または非置換アルキレン基であり、R
1は、
80mBr、
123I、
124I、
125I、
131I、および
32Pで構成される群から選択される放射性同位元素または前記放射性同位元素を含む官能基であり、Lは、DOTA(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸)、DOTA-NCS、DOTA-NHSエステル、DOTA-Bz-NCS、トリス(t-bu)DOTA、HBED-CC-TFPエステル、DTPA(ジエチレントリアミンペンタ酢酸)、DO3A(1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7-三酢酸)、NOTA(1,4,7-トリアザシクロノナン-1,4,7-三酢酸)、NODAGA(1,4,7-トリアザシクロノナン、1-グルタル酸-4,7-酢酸(acetic acid))、TETA(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-N,N’,N’’,N’’’-四酢酸)、TE3A(1,4,8,11-テトラアザシクロテトラデカン-1,4,8-三酢酸)、TE2A(1,4,8,11-テトラアザビシクロヘキサデカン-4,11-二酢酸)、PCTA(3,6,9,15-テトラアザビシクロ[9.3.1]ペンタデカ-1,11,13-トリエン-3,6,9,-三酢酸)、サイクレン(Cyclen)、サイクラム(cyclam)またはDFO(Deferrioxamine)から構成される群から選択されるキレーターであり、Mは、
64Cu、
67Cu、
90Cu、
68Ga、
99mTc、
85Sr、
89Sr、
86Y、
90Y、
99mTc、
111In、
114mIn、
149Tb、
152Tb、
153Sm、
165Dy、
166Ho、
169Er、
177Lu、
186Re、
188Re、
198Au、
211At、
212Pb、
223Ra、
224Ra、
225Acおよび
255Fmから構成される群から選択されるキレーターであり、Mは、
64Cu、
67Cu、
90Cu、
68Ga、
99mTc、
85Sr、
89Sr、
86Y、
90Y、
99mTc、
111In、
114mIn、
149Tb、
152Tb、
153Sm、
165Dy、
166Ho、
169Er、
177Lu、
186Re、
188Re、
198Au、
211At、
212Pb、
223Ra、
224Ra、
225Acおよび
255Fmで構成される群から選択される放射性金属であり、R
2およびR
3は、それぞれ独立して水素、ヒドロキシ基、炭素数1ないし3のアルキル基、アセトアミド基または炭素数1ないし3のアルコキシ基であり、Xはハロゲン原子であり、R
4およびR
5はそれぞれ独立に水素、ヒドロキシ基、アセトアミド基、炭素数1ないし3のアルキル基または炭素数1ないし3のアルコキシ基である)。
【0013】
前記新規放射性化合物またはその許容可能な塩において、化学式1の場合R1および化学式2の場合[M←L]部分が、放射性同位元素部分であり、L1が、前記放射性同位元素部分および黒色腫標的のモイエティ(moiety)を連結するリンカーに該当し、前記R1または[M←L]部分およびL1を除く右側の構造が前記の黒色腫標的のモイエティに該当する。
【0014】
前記新規放射性化合物またはその許容可能な塩において、前記リンカーL
1は、一般的な有機合成のほかに、クリック化学(click chemistry)によってアジド-アルキン環化付加(Azide-Alkyne Cycloaddition)反応、アルキン-ニットロン環化付加(alkyne-nitrone cycloaddition)反応、アルキンおよびアジド[3+2]環化付加(Alkene and azide [3+2] cycloaddition)反応、アルキンおよびテトラジンインバース-ディマンドディールス-アルダー(Alkene and tetrazine inverse-demand Diels -Alder)反応、またはアルキンおよびテトラゾール光クリック反応(Alkene and tetrazole photoclick reaction)によりトリアゾール(triazole)またはジベンゾトリアゾールロアゾシン(dibenzotriazoloazocine)が形成されることにより、モジュール式に前記キレーターを黒色腫標的モイエティに付着させるリンカーであることができる。前記モジュールは、前記放射性同位元素部分と前記黒色腫標的のモイエティの間に一定の距離を置くことで、スペーサの役割を修行する炭化水素鎖リンカー(-[CH
2]
n-)、またはポリエチレングリコール(-[C
2H
4O]
n-)や、前記放射性化合物またはその許容可能な塩の親水性を低減するための疎水性のモイエティ
【化7】
体内安定性向上のためのアルブミン結合のモイエティ
【化8】
などがモジュール式で1つ以上に連結された形態で付加的な機能性を付与することができる。
【0015】
前記新規放射性化合物またはその薬学的に許容可能な塩において、前記結合は、エステル結合、アミド結合、エーテル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、またはジスルフィド結合であることができ、前記L2は、さらに好ましいには、炭素数1ないし5のアルキル基(-(CH2)n-、nは1ないし5の整数)であることができ、最も好ましくは、エチレン基(-CH2CH2-)またはプロピレン基(-CH2CH2CH2-)であることがている。
【0016】
本発明の他の一観点によれば、前記化学式1または2の化合物またはその許容可能な塩を有効成分として含む黒色腫の治療用造影剤が提供される。
前記化学式1の化合物は、下記のような反応式によって製造することができている:
【化9】
(反応式1)
【0017】
また、一度、前記放射線化合物は、R1は、放射性同位ハロゲン元素ではなく、一般的なハロゲン元素の状態で合成された後、R1を80mBr、123Iなどの放射性同位ハロゲン元素が含まれている塩を利用した置換反応を介して製造されることが可能であり、前記放射性同位ハロゲン元素または放射性同位リンを含む機能基(例えば、リン酸基)を持っている化合物との反応によって、前記放射性同位ハロゲン元素または放射性同位リン元素を導入することも可能である。
【0018】
前記化合物またはその許容可能な塩の具体的な実施態樣は、下記の通りである:
(5-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)ピリジン-2-イル)ヨウ化カルバミン酸[
131I](carbamic[
131I]iodide)
【化10】
(化学式 3)
N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)-6-([
125I]ヨードメチル)ニコチンアミド
【化11】
(化学式 4)
N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)-5-([
125I]ヨードメチル(iodomethyl))ピコリンアミド
【化12】
(化学式 5)
N-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)-5-[
131I]ヨードピリジン(iodopyridine)-2-カルボキサミド
【化13】
(化学式 6)
(S)-5-(2-アミノ-3-(4-ヒドロキシ-3-[
131I]ヨードフェニル(iodophenyl))プロパンアミド)-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ピコリンアミド
【化14】
(化学式 7)
(S)-5-(4-(4-(2-(2-アミノ-3-(4-ヒドロキシ-3-[
125I]ヨードフェニル)プロパンアミド)エチル)-1H-1,2,3-トリアゾール-1-イル)ブータンアミド)-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ピコリンアミド
【化15】
(化学式 8)
(S)-6-(6-(3-(3-(2-アミノ-3-(4-ヒドロキシ-3-[
125I]ヨードフェニル)プロパンアミド)プロピル)-3H-ジベンゾ[b,f][1,2,3]トリアゾロ[4,5-d]アゾシン-8(9H)-イル)-6-オキソヘキサンアミド)-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ニコチンアミド
【化16】
(化学式 9)
(6-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)ピリジン-3-イル)メチルジハイドロジェン[
32P]ホスフェート)
【化17】
(化学式 10)
4-アセトアミド-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)-5-[
131I]ヨード-2-メトキシベンズアミド
【化18】
(化学式 11)
177Lu-DOTA-DMP
【化19】
(化学式 12)
177Lu-DOTA-DMPY2
【化20】
(化学式 13)
177Lu-DOTA-NCS-DMP
【化21】
(化学式 14)
177Lu-DOTA-NCS-DMPY2
【化22】
(化学式 15)
177Lu-DOTA-NCS-トリアゾール-PEG-DMP
【化23】
(化学式 16)
177Lu-DOTA-NCS-トリアゾール-PEG-DMPY2
【化24】
(化学式 17)
177Lu-DOTA-NCS-ADIBO-DMP
【化25】
(化学式 18)
177Lu-DOTA-NCS-ADIBO-DMPY2
【化26】
(化学式19)
177Lu-DOTA-トリアゾール-DMP
【化27】
(化学式 20)
177Lu-DOTA-トリアゾール-DMPY2
【化28】
(化学式 21)
177Lu-DOTA-トリアゾール-PEG-DMP
【化29】
(化学式 22)
177Lu-DOTA-トリアゾール-PEG-DMPY2
【化30】
(化学式 23)
177Lu-DOTA-ADIBO-DMP
【化31】
(化学式 24)
177Lu-DOTA-ADIBO-DMPY2
【化32】
(化学式 25)
【0019】
前記の化学式1ないし24において、DOTAは1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸の略であり、NCはイソシアネートを表し、PEGはポリエチレングリコールの略であり、DMPは4-アミノ-N-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)ベンジルアミドの略であり、DMPY2は6-アミノ-N-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)ニコチンアミドの略であり、ADIBOはアザジベンゾシクロオクチンの略字である。
【0020】
一方、前記化学式2の化合物は、下記反応式2のような製造方法により、まずキレーター結合化合物を製造した後、ここに放射性同位金属元素を添加することによって製造することができている:
【化33】
(反応式 2)
【0021】
前記反応式1で示すように、母化合物をヘキサメチルジチンと反応させてハロゲン原子をトリメチルチン基で置換した後、これを再び放射性同位元素を含むハロゲン化合物と反応させて製造することができる。このとき、R1の部分は、放射性同位元素部分であり、L1が、前記放射性同位元素部分および黒色腫標的のモイエティを連結するリンカーに該当し、前記R1およびL1を除く右側の構造が前記の黒色腫標的モイエティに該当する。同様に、反応式2で示されたように、キレーターモイエティが前記の黒色腫標的のモイエティと結合されることによって製造が可能ですが、前記キレートモイエティの反応基であるイソチオシアネート(NCS)またはスクシニミド基と前記黒色腫標的モイエティのアミン基が、それぞれチオユリア結合またはアミド結合によって連結することが可能ですが、前記反応基との結合方式は、例示的なもので、前記反応式2によって制限されるものではない。
【0022】
前記反応式1または2において、前記リンカーL
1は、一般的な有機合成のほかに、クリック化学(click chemistry)によって、アジド-アルキン環化付加(Azide-Alkyne Cycloaddition)反応、アルキン-ニットロン環化付加(alkyne-nitrone cycloaddition)反応、アルキンおよびアジド[3+2]環化付加(Alkene and azide [3+2] cycloaddition)反応、アルキンおよびテトラジンインバース-ディマンドディールス-アルダー(Alkene and tetrazine inverse-demand Diels -Alder)反応、またはアルキンおよびテトラゾール光クリック(Alkene and tetrazole photoclick reaction)反応によりトリアゾール(triazole)またはジベンゾトリアゾールロアゾシン(dibenzotriazoloazocine)が形成されることにより、モジュール式に前記キレーターを黒色腫標的モイエティに付着させるリンカーであることができる。前記モジュールは、前記放射性同位元素部分と前記黒色腫標的のモイエティの間に一定の距離を置くことで、スペーサの役割を修行する炭化水素鎖リンカー(-[CH
2]
n-)、またはポリエチレングリコール(-[C
2H
4O]
n-)や、前記放射性化合物またはその許容可能な塩の親水性を低減するための疎水性のモイエティ
【化34】
体内安全性向上のためのアルブミン結合モエティ
【化35】
などがモジュール式で一つ以上に連結された形態で付加的な機能性を付与することができる。
【0023】
前記反応式2に示したキレーターは、例示的なものとして、上述した様々なキレーターらが使用することができる。
【0024】
前記「許容可能な塩」は、無機酸または有機酸を用いた塩が好ましく、さらに好ましくはメトキシ、アセトキシ、トリフルオロアセトキシアニオンなどのような脂肪族を用いた塩、塩化物、臭化物、ヨード化物、芳香族またはアリール脂肪族カルボン酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、スルホン酸塩、メシル酸塩、ベシル酸塩、トシル酸塩などの塩であることができるが、これに限定されるものではない。また、本発明の許容可能な塩は、F-、Cl-、Br-、またはI-を利用した塩らも可能である。しかし、これらに本発明の許容可能な塩が限定されるものではない。
【0025】
本発明の他の一観点によれば、前記放射性化合物またはその許容可能な塩を有効成分として含む黒色腫の治療用薬学的組成物が提供される。
【0026】
実際の使用において、本発明の一実施例により薬学的組成物は、通常の薬剤学的調製技術による薬学的に許容される担体と組み合わせることができる。前記担体は、例えば、経口または(静脈内投与をはじめとする)非経口投与に好適な製造により広く多様な形態を持つことができる。
【0027】
併せて、本発明の一実施例により薬学的組成物は、0.1mg/kgないし1g/kgの容量で投与されることができ、より好ましくは0.1mg/kgないし500mg/kgの投与量で投与される。一方、前記投与量は、日間または年間許容される放射能の被曝量の範囲内で、患者の年齢、性別および状態に応じて適切に調節することができる。
【0028】
本発明の一実施例により薬学的組成物は、薬学的に許容される担体をはじめとする不活性成分をさらに含まれている。本明細書で使用される「学的に許容された担体」とは、組成物、具体的に医薬組成物の活性物質を除いた成分を指す用語である。製薬上許容される担体の例としては、結合剤、崩壊剤、希釈剤、充填剤、滑沢剤、可溶化剤または乳化剤、および塩が含まれる。
【0029】
前記新規造影剤は、非経口投与に前記個体に投与することができ、前記非経口投与は、静脈内投与(intravenous injection)、腹腔内投与(intraperitoneal injection)、筋肉内投与(intramuscular injection)、または皮下投与(subcutaneous injection)することができるが、静脈内投与が最も好ましい。
【実施例】
【0030】
以下、実施例および実験例を通じて本発明をより詳細に説明する。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、異なる多様な形態で実装することができるもので、以下の実施例は、本発明の開示が完全にし、通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されているものである。
【0031】
実施例1:前駆体の製造
1-1:DOTA-DMPの製造
【化36】
(化学式 26)
4-アミノ安息香酸5gとN,N,N’,N’-テトラメチル-O-(N-スクシンイミジル)ウロニウムテトラフルオロボレート(TSTU)0.987gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)に溶解しN,N-ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)1.72mLを添加した後、還流装置を用いて、60℃で3時間撹拌した。3時間攪拌した後N,N-ジメチルエチレンジアミン(DMEDA)0.612mLを添加した後、室温で2時間攪拌した。60mLのCH
2Cl
2と130mLのH
2Oを利用して、生成物をCH
2Cl
2で抽出しMgSO
4でCH
2Cl
2層の水分を除去し、フィルタリングした。フィルタしたろ液を蒸発乾燥した後、カラムクロマトグラフィーを用いて生成物である4-アミノ-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ベンズアミドを分離精製した。
【0032】
続いて、前記で製造された4-アミノ-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ベンズアミド0.08gとDOTA-NHSエステル0.229gをCHCl3に溶解させ、トリエチルアミンを用いてpH9~10に調整した後、24時間室温で攪拌した。減圧蒸留して溶媒を除去した後、準-精製カラム(semi-preparative column)を用いて、前記化学式26の構造を有する2,2’,2’’-(10-(2-(4-(2-(ジメチルアミノ)エチルカルバモイル)フェニルアミノ)-2-オキソ-エチル)-1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7-トリイル)三酢酸を分離し、これをDOTA-DMPと命名した。前記のDOTA-DMPのNMRデータは下記の通りである:
1H-NMR(300MHz,D2O):2.92(s,6H),3.13(br,16 H),3.33(t,2H),3.74(t,2H),3.87(br,8H),6.69(d,2H),7.66(d,2H).
【0033】
1-2:DOTA-DMPY2の製造
【化37】
(化学式 27)
5-アミノピリジン-2-カルボン酸0.6gとTSTU 1.308gをDMFに溶解させてDIPEA2.41mLを添加した後、還流装置を用いて、60℃で3時間撹拌した。3時間攪拌した後DMEDA0.808mLを添加した後、室温で2時間攪拌した。80mLのCH
2Cl
2および130mLのH
2Oを利用して、生成物をCH
2Cl
2で抽出しMgSO
4でCH
2Cl
2層の水分を除去し、フィルタリングした。フィルタしたろ液を蒸発乾燥した後、カラムクロマトグラフィーを用いて、5-アミノ-N-(2-(ジメチルアミノ)エチル)ピコリンアミド(NH
2-DMPY2)を分離精製した。
【0034】
続いて、前記で製造されたNH2-DMPY2 0.07gとDOTA-NHSエステル0.2gをCHCl3に溶解させ、トリエチルアミンを用いてpH9~10に調整した後、24時間室温で攪拌した。次に、減圧蒸留して溶媒を除去した後、準-精製カラムを用いて、前記化学式27の構造を有する2,2’,2’’-(10-(2-((6-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)ピリジン-3-イル)アミノ)-2-オキソエチル)-1,4,7,10-テトラアザシクロ-ドデカン-1,4,7-トリイル)三酢酸を分離し、これをDOTA-DMPY2と命名した。前記DOTA-DMPY2の1H-NMR分析の結果は、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D2O):2.99(s,6H),3.16(br,16H),3.41(t,2H),3.77(t,2H),3.85(br,8H),7.93(d,1H),8.35(m,1H),8.88(d,1H).
【0035】
1-3:DOTA-NCS-DMPの製造
【化38】
(化学式 28)
前記実施例1-1で製造されたNH
2-DMFB 0.08gと2-(4-イソチオシアナトベンジル)-1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸(p-SCN-Bn-DOTA)0.208gをCHCl
3に溶解させ、トリエチルアミンを用いてpH9~10に調整した後、24時間室温で攪拌した。減圧蒸留して溶媒を除去した後、準-精製カラムを用いて、前記化学式28の構造を有する2,2’,2’’,2’’’-(2-(4-(3-(4-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)フェニル)チオウレイド)ベンジル)-1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-テトライル)四酢酸を分離し、これをDOTA-NCS-DMPと命名した。前記DOTA-NCS-DMPの
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.92(s,6H),3.13(br,16H),3.33(t,2H),3.74(t,2H),3.87(br,8H),6.43(d,2H),6.69(d,2H),6.86(d,2H),7.66(d,2H).
【0036】
1-4:DOTA-NCS-DMPY2の製造
【化39】
(化学式 29)
前記実施例1-2で製造されたNH
2-DMPY2 0.07gとp-SCN-Bn-DOTA0.181gをCHCl
3に溶解させ、トリエチルアミンを用いてpH9~10に調整した後、24時間室温で攪拌した。減圧蒸留して溶媒を除去した後、準-精製カラムを用いて、前記化学式29の構造を有する2,2’,2’’,2’’’-(2-(4-(3-(6-((2-(ジメチルアミノ)エチル)カルバモイル)ピリジン-3-イル)チオウレイド)ベンジル)-1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-テトライル)四酢酸を分離し、これをDOTA-NCS-DMPY2と命名した。前記DOTA-NCS-DMPY2の
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.99(s,6H),3.16(br,16H),3.41(t,2H),3.77(t,2H),3.85(br,8H),6.42(d,2H),6.87(d,2H),7.93(d,1H),8.35(m,1H),8.88(d,1H).
【0037】
実施例2:基準物質の製造
2-1:Lu-DOTA-DMPの製造
【化40】
(化学式 30)
前記実施例1-1で製造されたDOTA-DMP 5mgとLuCl
3 5mgを0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、95℃で1時間撹拌した。準-精製カラムを用いて、前記化学式30の構造を有するLu-DOTA-DMPを分離した。前記Lu-DOTA-DMPの
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.94(s,6H),3.12(br,16H),3.34(t,2H),3.72(t,2H),3.85(br,8H),6.68(d,2H),7.65(d,2H).
【0038】
2-2:Lu-DOTA-DMPY2の製造
【化41】
(化学式 31)
前記実施例1-2で製造されたDOTA-DMPY2 7mgとLuCl
3 7mgを0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、95℃で1時間撹拌した。準-精製カラムを用いて、前記化学式31の構造を有するLu-DOTA-DMPY2を分離した。前記Lu-DOTA-DMPY2の
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.98(s,6H),3.14(br,16H),3.38(t,2H),3.79(t,2H),3.88(br,8H),7.91(d,1H),8.38(m,1H),8.90(d,1H).
【0039】
2-3:Lu-DOTA-NCS-DMPの製造
【化42】
(化学式 32)
前記実施例1-3で製造されたDOTA-NCS-DMP 5mgとLuCl
3 4mgを0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、95℃で1時間撹拌した。準-精製カラムを用いて、前記化学式32の構造を有するLu-DOTA-NCS-DMPを分離した。前記Lu-DOTA-NCS-DMPの
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.94(s,6H),3.12(br,16 H),3.34(t,2H),3.72(t,2H),3.85(br,8H),6.45(d,2H),6.68(d,2H),6.85(d,2H),7.65(d,2H).
【0040】
2-4:Lu-DOTA-NCS-DMPY2の製造
【化43】
(化学式 33)
前記実施例1-4で製造されたDOTA-NCS-DMPY2 7mgとLuCl
3 6mgを0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、95℃で1時間撹拌した。準-精製カラムを用いて、前記化学式33の構造を有するLu-DOTA-NCS-DMPY2を分離した。前記Lu-DOTA-NCS-DMPY2の
1H-NMRデータは、下記の通りである。
1H-NMR(300MHz,D
2O):2.98(s,6H),3.14(br,16H),3.38(t,2H),3.79(t,2H),3.88(br,8H),6.43(d,2H),6.89(d,2H),7.91(d,1H),8.38(m,1H),8.90(d,1H).
【0041】
実施例3:放射性化合物の製造
3-1:
177Lu-DOTA-DMPの製造
【化44】
(化学式 12)
前記実施例1-1で製造されたDOTA-DMP 30μgと
177LuCl
3(20mCi)を0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させた後、90℃で1時間反応させて、前記化学式12の構造を有する
177Lu-DOTA-DMPを合成した。反応混合物を室温で冷却した後準-精製カラムを用いて分離精製した。
【0042】
3-2:
177Lu-DOTA-DMPY2の製造
【化45】
(化学式 13)
前記実施例1-2で製造されたDOTA-DMPY2 30μgと
177LuCl
3(30mCi)を0.2M酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させた後、90℃で1時間反応させて前記化学式13の構造を有する
177Lu-DOTA-DMPY2を合成した。反応混合物を室温で冷却した後、準-精製カラムを用いて分離精製した。
【0043】
前記のように、放射性同位元素ルテニウム
177Luで標識された
177Lu-DOTA-DMPY2をクエン酸水溶液を展開溶媒とした放射線薄膜クロマトグラフィ(radio thin layer chromatography)に分離して標紙の収率と放射化学的純度を分析した結果、
図1で確認されているように、展開距離20-40mmの間に表れるピークは、本発明の一実施例により合成された
177Lu-DOTA-DMPY2を示し、展開距離85-95mmの間に表れるピークが標識されていないガラス177Luのピークとして、ピークの面積を計算した結果、前記で合成された
177Lu-DOTA-DMPY2の放射化学的純度が>98%以上であることを確認できた。
【0044】
3-3:
177L-DOTA-NCS-DMPの製造
【化46】
(化学式 14)
前記実施例1-3で製造されたDOTA-NCS-DMP 30μgと
177LuCl
3(25mCi)を0.2M酢酸ナトリウム緩衝溶液に溶解させた後、90℃で1時間反応させて、前記化学式14の構造を有する
177Lu-DOTA-NCS-DMPを合成した。反応混合物を室温で冷却した後、準-精製カラム)を用いて分離精製した。
【0045】
3-4:
177Lu-DOTA-NCS-DMPY2の製造
【化47】
(化学式 15)
前記実施例2-1-2で製造されたDOTA-NCS-DMPY2 30μgと
177LuCl
3(23mCi)を0.2M酢酸ナトリウム緩衝溶液に溶解させた後、90℃で1時間反応させて前記化学式15の構造を持つ
177Lu-DOTA-NCS-DMPY2を合成した。反応混合物を室温で冷却した後、準-精製カラムを用いて分離精製した。
【0046】
実験例1:in vivo抗癌活性分析
本発明者らは、前記の実施例3-1で製造された黒色腫のマウスモデルに静脈投与し、時間の経過に伴う腫瘍の体積と重量の変化を測定した。
具体的には、雄性BALB/c nu/nuマウス(6週齢)を利用し、全南大学校医科大学和順病院の施設で維持した。本研究のプロトコルは、全南大学校医科大学機関動物管理および使用委員会(IACUC)の承認を受けた。
【0047】
前記雄性BALB/c nu/nuマウスの右側の肩部にマウス黒色腫細胞株であるB16F10細胞株1x106細胞を接種した。腫瘍体積が100ないし150mm3程度に成長して安定化された後、試験動物に前記実施例3-2で合成された177Lu-DOTA-DMPY2を放射線線量90MBqまたは120MBqに合わせて静脈注射し、対照群には、リン酸緩衝溶液(PBS)のみ投与した。腫瘍体積(mm3)および動物の体重を薬物投与後3日間隔で21日目までに記録し、腫瘍体積は、腫瘍組織の幅と長さを測定した後に下記計算式を用いて算出した:
腫瘍体積(mm3)=(幅)2x(長さ)x0.5
【0048】
前記放射性薬物は治療開始時に1回だけ投与した。
【0049】
実験が終了した後、実験動物を犠牲にした後、腫瘍を切開し、重量を測定した。
【0050】
その結果、
図2に示すように、本発明の一実施例により
177Lu-DOTA-DMPY2を投与した実験動物は、腫瘍の大きさが著しく減り、特に放射線量を二倍に増やした場合、腫瘍のほとんど成長していない結果を確認することができた。
【0051】
併せて、前記試験薬物の副作用かどうかを確認するためには、試験動物の体重の変化を測定した結果、
図3に示すように、本発明の一実施例により
177Lu-DOTA-NCS-DMP投与動物の場合体重は対照群と大きな差が出ないことを確認できた。
【産業上の利用可能性】
【0052】
上述したように、本発明の一実施例により放射性化合物は、黒色腫の治療のための放射線藥物の開発において、非常に有用に使用することができる。
【0053】
本発明は、上述した実施例および実験例を通じてより詳細に説明された。しかし、前記実施例および実験例は、本発明をより完全に説明するためのものとして、本発明の保護範囲が前記実施例および実験例に限定されないものが、本発明が属する技術分野の通常の技術を有する者にとって自明とするものである。したがって、本発明の実質的な保護範囲は、後述する特許請求の範囲に記載されたところに決まる。