JP6749249B2 - Psmaを標的としたイメージング及び放射線治療のための金属/放射性金属標識psma阻害剤 - Google Patents
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Description
本願は、2014年5月6日に出願の米国仮特許出願第61/989428号及び2015年2月18日に出願の第62/117603号の利益を請求するものであり、各文献は参照により全て本願に援用される。
本発明は、米国国立衛生研究所(NIH)がK25CA148901−01A1及びU54CA1346751のもとで拠出した政府からの支援でなされた。政府は、本発明において一定の権利を有する。
したがって、本開示の主題について概括的に説明してきたが、ここで添付の図面を参照する。図面は必ずしも縮尺通りではない。
解剖学的、機能的及び分子的な情報を同時に得られることから、磁気共鳴(MR)イメージングは有利である。MR分子イメージングは、この確立された広く普及している臨床モダリティ及びその高い空間分解能を分子プロファイリングとin vivoで組み合わせることができる。しかしながら、MRの感度は本質的に低いため、認識可能なMRコントラストを生成するには高い局所濃度の生物学的標的が必要とされる。
幾つかの実施形態において、本開示の主題は式(I):
幾つかの実施形態において、本開示の主題は、1つ以上の前立腺特異的膜抗原(PSMA)腫瘍又は細胞のイメージング又は治療のための方法を提供し、この方法は、1つ以上の腫瘍又は細胞を有効量の式(I)の化合物と接触させ、イメージを形成することを含み、式(I)の化合物は、
i.化学的な定義
当業者ならば式(I)の化合物に関する以下の用語を十分に理解できるであろうが、本開示の主題を説明し易くするために以下の定義を記す。これらの定義は、本開示を検討すれば当業者には明白である定義を補足、例示するためのものであり、それらの定義を除外するものではない。
(A)−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、オキソ、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール並びに
(B)アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール及びヘテロアリール。Bの基は、
(i)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール及び
(ii)アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール及びヘテロアリール
から選択される少なくとも1つの置換基で置換され、(ii)の基は、
(a)オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール、非置換ヘテロアリール及び
(b)アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール又はヘテロアリール
から選択される少なくとも1つの置換基で置換され、(b)の基は、オキソ、−OH、−NH2、−SH、−CN、−CF3、−NO2、ハロゲン、非置換アルキル、非置換ヘテロアルキル、非置換シクロアルキル、非置換ヘテロシクロアルキル、非置換アリール及び非置換ヘテロアリールから選択される少なくとも1つの置換基で置換される。
本開示の化合物は、医薬的に許容可能な塩として存在し得る。用語「医薬的に許容可能な塩」は、本明細書に記載の化合物上で見られる特定の置換部分に応じて、比較的毒性がない酸又は塩基で調製する活性な化合物の塩を含むものとする。医薬的に許容可能な塩は概して当業者に周知であり、また、限定ではなく例として挙げるが、酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ベシル酸塩、安息香酸塩、重炭酸塩、酒石酸水素塩、臭化物、エデト酸カルシウム、カルンシレート(carnsylate)、炭酸塩、クエン酸塩、エデト酸塩、エジシル酸塩、エストレート(estolate)、エシレート(esylate)、フマル酸塩、グルセプト酸塩、グルコン酸塩、グルタミン酸塩、グリコリルアルサニル酸塩、ヘキシルレゾルシネート、ヒドラバミン、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヒドロキシナフトエート、ヨウ化物、イセチオン酸塩、乳酸塩、ラクトビオン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マンデル酸塩、メシル酸塩、ムチン酸塩、ナプシレート(napsylate)、硝酸塩、パモ酸塩(エンボネート)、パントテン酸塩、リン酸塩/二リン酸塩、ポリガラクツロン酸塩、サリチル酸塩、ステアリン酸塩、塩基性酢酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、タンニン酸塩、酒石酸塩(例えば、(+)−酒石酸塩、(−)−酒石酸塩又はラセミ混合物を含めたこれらの混合物)又はテオクル酸塩を含み得る。これらの塩は当業者に公知の方法により調製し得る。他の医薬的に許容可能な塩は、例えばRemington:The Science and Practice of Pharmacy(20th ed.)Lippincott,Williams&Wilkins(2000)に見られる。
本明細書では特定の用語を用いるものの、これらは一般的且つ叙述的な意味で用いられているにすぎず、限定を目的としたものではない。明確するために、特定の定義をここに記す。別段の定義がない限り、本明細書で使用の全ての技術的及び科学的な用語は、本明細書に記載の主題が属する技術分野の当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。
ガドリニウム(Gd)系コントラスト剤の合成及び評価
概要
解剖学的、機能的及び分子的な情報を同時に得られることから、磁気共鳴(MR)イメージングは有利である。MR分子イメージングは、この確立された広く普及している臨床モダリティ及びその高い空間分解能を分子プロファイリングとin vivoで組み合わせることができる。しかしながら、MRの感度は本質的に低いため、認識可能なMRコントラストを生成するには高い局所濃度の生物学的標的が必要とされる。発明者は、その標的細胞における高い濃度、標的ではない組織での限定的な発現及び細胞表面上でのアクセス性から、前立腺がんのイメージング及び治療にとって魅力的な標的である前立腺特異的膜抗原(PSMA)が、MRベースの分子イメージングにとって適切なバイオマーカーとしての役割を果たせるとの仮説をたてた。これを目的として、1分子あたり1〜3のGdキレートでそれぞれGd1、Gd2、Gd3と等級分けされた3種の高親和性低分子量ガドリニウム(Gd)(III)系PSMA標的コントラスト剤を合成した(図1A)。この研究の目的は、合成した物質のPSMA結合親和性及び縦緩和度(r1)を評価することであった。PSMA発現細胞(アイソジェニック)、非発現コントロール細胞における物質の細胞取り込みを、高周波誘導結合プラズマ質量分析法(ICP−MS)により評価した。最期に、その物質のPSMA発現細胞をコントロール細胞から区別する能力をin vitro及びin vivoの両方でMRイメージングにより評価した。
(21S,25S)−8,15,23−トリオキソ−1−((4−((1,4,7,10−テトラキス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−2−イル)メチル)フェニル)アミノ)−1−チオキソ−2,7,16,22,24−ペンタアザヘプタコサン−21,25,27−トリカルボン酸、Gd1
化合物Gd1を最近の報告にしたがって調製した。化合物1を後述する3つのステップで調製した。市販のN−Boc−1,4ジアミノブタン(68mg、0.36mmol、0.5mlのDMSO中)を1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトラ酢酸、2−[(4−イソチオシアナトフェニル)メチル](p−SCN−Bn−DOTA)(192mg、0.28mmol、2.5mLのDMSO中)及びDIEA(132μl、0.75mmol)と混合し、40℃で4時間にわたって撹拌した。溶媒を蒸発させ、固形残留物を逆相C18フラッシュクロマトグラフィ(5.5g、Agilent SF10)により水及びアセトニトリル(それぞれ0.1%TFA)を使用して精製するとBoc−保護7が凍結乾燥後に得られた。収率:146mg、約55%。ESI−MS 740[M+H]+。そのステップで得られた化合物を次に氷冷TFA/CH2Cl2(1/1)溶液で処理し、周囲温度で2時間にわたって撹拌した。溶媒を蒸発させ、残留物を真空下で乾燥させ、逆相フラッシュクロマトグラフィ(5.5g、Agilent SF10)で精製すると7が適度な収率で得られた。溶媒を蒸発させ、残留物を真空下で乾燥させ、逆相フラッシュクロマトグラフィ(5.5g、Agilent SF10)で精製すると7が得られた。収率約104mg、40%。1H NMR(DMSO−d6)δ:8.80−8.64(m、1H)、8.12−7.90(m、2H)、7.75−7.10(bm、4H)、4.65−4.63(m、1H)、4.17−2.59(m、27H)、2.40−1.11(m、6H)。ESI−MS:640[M+1]+。7の溶液(110mg、0.17mmol、3mLの蒸留水中)をGd2(CO3)3(85mg、0.17mmol)の溶液に添加し、60℃で14時間にわたって撹拌した。ESI−MS:C48H77N10O17Sについての理論値、797.5183[M+H]+、測定値:797.5212。次に、化合物をHPLCで精製した。方法1:溶媒A(0.1%TFA、水中)及び溶媒B(0.1%TFA、アセトニトリル中)、流量8mL/分。溶出グラジエントは5分で100%A及び0%Bであり、5〜25分で100%A〜80%A、0%B〜20%B、25〜30分で80%A〜20%A及び20%B〜80%Bであった。
化合物をスキーム2にしたがって調製した。N−ビス−Boc−L−リジンNHS(3gm、6.7mmol、10mLのDMF中)の溶液にFmoc−Lys(Boc)−OH(2.49g、6.7mmol)を添加し、溶液を室温で1時間にわたって透明な溶液が得られるまで音波処理した。溶液を4時間にわたって室温で撹拌し、溶媒を真空下で除去すると4がほぼ定量的な収率で得られた。化合物4をさらにシリカゲルカラムで3/97 MeOH/CH2Cl2を溶出剤として使用して精製した。1H NMR(CDCl3)δ:8.01(d、2H)、7.89(m、2H)、7.78−7.44(m、4H)、6.82(m、1H)、6.15(m、1H)、5.58(m、1H)、5.01−4.03(m、5H)、3.75−3.32(m、6H)、2.22−1.31(m、30H)。ESMS m/Z:696[M+H]+。化合物4(2g、2.9mmol)を10mLの1/1 TFA/CH2Cl2溶液に溶解させ、室温で2時間にわたって撹拌した。溶媒蒸発後、固形残留物を3x3mLのジエチルエーテルで洗浄し、真空下で乾燥させると5がTFA塩として得られた。化合物5は定量的な収率で得られ、凍結乾燥後にさらに精製することなく使用された。1H NMR(D2O)δ:8.01(d、2H)、7.89(m、2H)、7.78−7.44(m、4H)、4.78−4.75(m、2H)、4.32(m、1H)、4.11−4.09(m、1H)、4.01−3.98(t、1H)、3.50−3.11(m、3H)、3.10−2.99(m、2H)、2.01−1.01(m、12H)。DOTA−NHS(100mg、0.13mmol、0.5mLのDMSO中)の溶液に5.2TFA(32mg、0.04mmol)及びDIEA(0.78mmol、136μL)を45分かけて室温で少しずつ添加した。次に、溶液をさらに2時間にわたって撹拌し、反応の完了をHPLCを用いてモニタした。反応完了後、反応物をHPLCで精製すると6が得られた。化合物6を20%のピペリジン溶液でFmoc基のために処理し、C18フラッシュクロマトグラフィにより90/10 H2O/CH3CN(それぞれ0.1%TFA)溶液を用いて精製し、凍結乾燥させた。ESIMS:1046[M+H]+。その凍結乾燥させた化合物(50mg、0.047mmol)を蒸留水(2mL)に溶解させ、Gd2(CO3)3(0.26mmol、3mLの水中)の溶液に添加し、60℃で12時間にわたって撹拌した。化合物7をC18フラッシュクロマトグラフィによりグラジエントが90/10〜80/20のH2O/CH3CN(それぞれ0.1%TFA)溶液を使用して精製し、凍結乾燥させた。DMSO中の3の溶液(25mg、0.004mmol)に7(40mg、0.003mmol)をゆっくりと30分間にわたって添加し、約2時間にわたって室温で反応が完了するまで撹拌した。反応の完了をHPLCでモニタした。完了後、反応混合物を続いてHPLCで精製し、生成物を凍結乾燥させた。ESI−MS:1813.08[M+H]+、測定値:1813.08。次に、化合物をHPLCにより精製した。方法1:C64H103Gd2N15O26についての理論値、1813.5681[M]+、測定値1813.5681[M+1]。溶媒A(0.1%TFA、水中)及び溶媒B(0.1%TFA、アセトニトリル中)、流量8mL/分。溶出グラジエントは5分で100%A及び0%B、5〜25分で100%A〜80%A及び0%B〜20%B、25〜30分で80%A〜20%A及び20%B〜80%B。
Gd3をスキーム3に示す多段階合成により調製した。化合物8を先行の報告にしたがって調製した。
8の溶液(300mg、1.13mmol、5mLのDMF中)にTSTU(440mg、1.47mmol)及びTEA(541μL、3.39mmol)を添加し、得られた溶液を室温で4時間にわたって、TLCでモニタする反応が完了するまで撹拌した。溶媒を高真空下で除去し、残留物をCH2Cl2に溶解させ、シリカゲルカラムにより40/60〜50/50 EtOAc/ヘキサン溶液を溶出剤として使用して精製した。生成物を含有する画分を合わせて蒸発させると、所望の生成物が無色の固形物として得られた。収率約310mg。NMR(CDCl3):δ7.56(s、2H)、4.26(t、2H)、3.39(s、2H)、3.04(s、1H)、2.78(s、4H)2.48(t、2H)、2.01−1.80(m、4H)。
化合物10を先行の報告にしたがって調製した。簡単に説明すると、トリス−t−Bu保護3(100mg 0.135mmol、1.35mlのDMF中)の溶液に、H−Lys(Boc)(O−t−Bu)(59.5mg、0.175mmol)、続いてDIEA(70.7μL、0.135)を添加し、透明な溶液を一晩、室温で撹拌した。次に、溶液を真空下で、透明で油状の残留物になるまで濃縮した。残留物を2:1 MeCN/水(6mL)に溶解させ、凍結乾燥させると透明で泡状の生成物が得られた。収率.生成物をさらに精製することなく使用した。収率:117mg、0.126mmol、93%。ESI−MS:928[M+H]+。化合物を2mlのTFA/CH2Cl2の氷冷溶液に溶解させ、続いてTES(278μL、1.7mmol)を滴加した。透明な溶液を5時間にわたって撹拌し、真空下で濃縮した。残留物を5mLの水に溶解させ、逆相フラッシュクロマトグラフィにより精製した。生成物を80/20 水/CH3CN(それぞれ0.1%TFA)を使用して溶出させた。ESI−MS:603[M+H]+。
化合物9(132mg、0.362mmol)を、(3S,7S)−26−アミノ−5,13,20−トリオキソ−4,6,12,21−テトラアザヘキサコサン−1,3,7,22−テトラカルボン酸2,2,2−トリフルオロ酢酸(260mg、0.362mmol)、トリエチルアミン(0.202mL、1.44mmol)及びDMF(3.62mL)を含有する溶液に1回で添加した。混合物を室温で4時間にわたって撹拌し、黄褐色の残留物になるまで濃縮した。残留物を1/1 水/アセトニトリル(3mL)に溶解させ、C18逆相フラッシュクロマトグラフィにより、100%水、0.1%TFA、続いて80/20、60/40 水/アセトニトリル(それぞれ0.1%TFA)から成るステップグラジエントで精製した。各グラジエントステップは約144mLの溶媒体積から成った。流量は40mL/分であった。所望の生成物を含有する画分を残留物になるまで濃縮し、凍結乾燥させると、(3S,7S)−5,13,20,28−テトラオキソ−32−(2,4,6−トリエチニルフェノキシ)−4,6,12,21,27−ペンタアザドトリアコンタン−1,3,7,22−テトラカルボン酸が白色の固形物として得られた。169mg、収率54%。ESI−MS、C43H57N5O13[M+H]+についての理論値、852.4、測定値851.9。1H NMR(400MHz、DMSO−d6)12.12(bs、4H)8.01(d、1H)、7.76(m、2H)、7.57(s、2H)、6.33(m、2H)、4.47(s、2H)、4.28(s、1H)、4.09−4.15(m、4H)、3.00(m、4H)、2.21−2.27(m、2H)、2.10(m、4H)、2.02(t、2H)、1.89−1.94(m、1H)、1.22−1.69(m、24H)。13C NMR(100MHz、DMSO−d6)δ175.0、174.6、174.3、174.1、172.8、172.3、172.1、162.1、158.9、158.5、157.7、137.6、118.0、117.5、86.6、82.0、81.5、78.6、74.1、52.7、52.1、38.7、38.6、35.8、35.5、32.2、31.1、30.3、29.7、29.3、29.2、28.9、28.8、27.9、25.7、25.6、23.3、23.0、22.1。
(3S,7S)−5,13,20,28−テトラオキソ−32−(2,4,6−トリエチニルフェノキシ)−4,6,12,21,27ペンタアザドトリアコンタン−1,3,7,22−テトラカルボン酸(12mg、0.14mmol)、化合物002(28mg、0.046mmol)及びt−ブタノール(0.1mL)を含有する混合物に水(0.05mL)、続いてTBTA(0.15mg、0.3μmol)及びテトラキス(アセトニトリル)銅(I)ヘキサフルオロホスフェート(0.11mg、0.3μmol)を添加した。混合物を65℃で18時間にわたって撹拌した。反応混合物を2.5mLの0.1%の重炭酸ナトリウムに溶解させ、濾過した。このようにして得られた溶液をHPLCでPhenomenex、Luna、10ミクロン、10x250mmカラム及び0〜95% アセトニトリル:水から成るグラジエントを用いて20分かけて精製した。所望の生成物(003)が6.1〜7.1分で溶出された。003を含有する画分を合わせ、濃縮し、凍結乾燥させと白色の固形物が得られた。13mg、収率34%。ESI−MS C94H141Gd3N26O34[M−H]-についての理論値2650.7、測定値2648.9。
Lys−Glu尿素を標的部分として含む、代表的なPSMAコントラスト剤:単量体、二量体及び三量体Gd(Gd1、Gd2及びGd3)の構造を図1Aに示す。多段階液相合成法を編み出すことで標的化合物を調製した。この方法をスキーム1〜3に略述する。
PSMAの受容体濃度
細胞1つあたりの受容体の数(N.R.C.)=4.9x106、r細胞=8.75μm
線量測定推定のための前立腺特異的膜抗原の86Y標識阻害剤の前臨床的評価
概要
86Y(半減期=14.74時間、33%β+)は、生物学的プロセスの長時間イメージングを可能にする、物理的半減期が比較的長い、新たなポジトロン放出同位体類に含まれる。齧歯類実験モデルにおける3つの低分子量86Y標識PSMA結合尿素(図14)の調製及び体内分布調査、また対応する90Y−及び177Lu標識物質での臨床試験に備えた放射線量測定のための非ヒト霊長類における最も薬物動態的に好ましい物質のイメージングが報告されている。
商業的供給源から入手した溶媒及び化学物質は分析グレード以上であり、さらに精製することなく使用した。9−フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)保護アミノ酸(Fmoc−Lys(Boc)−Wang樹脂を含む)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾールモノハイドレート及び2−(1H−ベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)は全てChem Impex International Inc.(ウッドデール、イリノイ州)から購入した。無担体[86Y](NO3)3はNational Cancer Institute of the National Institutes of Health(ベセスダ)から入手した。DOTA−トリス(t−ブチルエステル)−一酸及びp−SCN−Bn−DOTA(B−205)はMacrocyclics,Inc.(ダラス、テキサス州)から購入した。硝酸イットリウム(III)、トリエチルシラン(Et3SiH)、ジイソプロピルエチルアミン(DIEA)及びトリエチルアミン(TEA)はSigma−Aldrich(セントルイス、ミズーリ州、米国)から購入した。他の化学物質は全て、別段の定めがない限り、Thermo Fisher Scientific(ピッツバーグ、ペンシルバニア州)から購入した。分析用薄層クロマトグラフィ(TLC)を、Aldrichアルミニウム裏打ち0.2mmシリカゲルZ19、329−1プレートを使用して行い、紫外光(254nm)、EtOH中のI2及び1%ニンヒドリンで可視化した。フラッシュクロマトグラフィを、Bodman(アストン、ペンシルバニア州)から購入したシリカゲルMP SiliTech 32−63 D60Aを使用して行った。全ての実験を二重又は三重で行うことで再現性を確保した。1H NMRスペクトルをBruker UltrashieldTM400MHz分光計で記録した。化学シフト(δ)は、NMR溶媒の不完全重水素化(incomplete deuteration)から生じる陽子共鳴を参照してppm、ダウンフィールドで報告される。低分解能ESI質量スペクトルを、Bruker Daltonics Esquire 3000 Plus分光計(ビレリカ、マサチューセッツ州)から得た。高分解能質量スペクトルを、University of Notre Dame Mass Spectrometry&Proteomics Facility(ノートルダム、インディアナ州)からESIを用いて、Bruker micrOTOF−IIでの直接注入、あるいはBruker micrOTOF−Q IIに連結したC18カラムを備えた超高圧Dionex RSLCによるLC溶出により得た。
(13S,27S,31S)−4,7,10−トリベンジル−2,5,8,11,18,21,29−ヘプタオキソ−1−(4,7,10−トリス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)−3,6,9,12,17,22,28,30−オクタアザトリトリアコンタン−13,27,31,33−テトラカルボン酸、5
化合物5を、スキーム4に略述した先行の報告にしたがって調製した((Banerjee et al.,2010)。化合物3及び4を固相ペプチド法にしたがって調製した。Fmoc−Lys(Boc)−Wang樹脂(100mg、0.43mM)をCH2Cl2(3mL)、続いてDMF(3mL)で膨潤させた。DMF(3x3mL)中の20%ピペリジン溶液を樹脂に添加し、次にメカニカルシェーカーで30分間にわたって周囲温度で静かに振盪させた。樹脂をDMF(3x3mL)及びCH2Cl2(3x3mL)で洗浄した。遊離アミンの生成を、カイザー試験(Kaiser et al.,1970)で評価した。樹脂をDMFで膨潤させた後、DMF中のFmoc−Phe−OH(3eq)、HBTU(3eq)、HOBt(3eq)及びDIPEA(4.0eq)の溶液を添加し、静かに2時間にわたって振盪させた。次に、樹脂をDMF(3x3mL)及びCH2Cl2(3x3mL)で洗浄した。カップリング効率をカイザー試験で評価した。上記のそのシーケンスを、Fmoc−Phe−OH及びDOTA−(t−ブチルエステル)3−CO2Hでもう2回のカップリングステップについて繰り返した。最終的な化合物を、TFA/CH2Cl2(1/1)を使用して樹脂から開裂させ、真空下で濃縮すると3が得られた。濃縮した生成物を、C18SepPak Vac 2gカラムを使用して精製した。生成物を70/30 水/アセトニトリル(それぞれ0.1%TFA)の溶液で溶出させ、凍結乾燥させた。ESI−MS:974[M+H]+。3(15mg、15.4μmol、1mLのDMSO中)の溶液に、1(15mg、26.18μmol)及びTEA(30μL)を添加し、周囲温度で2時間にわたって静置した。溶媒除去後、化合物5をHPLCで精製した(方法1)。1H NMR(DMSO−d6)δ:8.64(m、1H)、8.44(m、1H)、8.29−8.18(m、2H)、7.77−7.75(m、2H)、7.30−7.17(m、15H)、6.35−6.33(m、2H)、4.65−4.63(m、2H)、4.17−2.59(m、26)、2.40−1.11(m、30H)。13C NMR(DMSO−d6)δ:175.00、174.64、173.82、173.52、172.11、172.02、171.05、170.95、158.20、157.88、157.39、137.79、137.67、137.52、129.52、129.34、129.27、126.35、54.01、53.61、52.36、51.74、38.37、38.31、37.65、35.52、31.88、29.98、28.95、27.61、25.33、22.92、22.73。ESI−MS:1431[M+H]+、HRESI+−MS:C69H96N12O21についての理論値、1431.7042[M+H]+、測定値:1431.7064。
化合物6を、後述の3つのステップで調製した。市販のN−Boc−1,4ジアミノブタン(27mg、0.15mmol、0.5mLのDMSO中)を1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトラ酢酸,2−[(4−イソチオシアナトフェニル)メチル](p−SCN−Bn−DOTA)(100mg、0.15mmol、1.5mLのDMSO中)及びDIEA(132μL、0.75mmol)と混合し、40℃で4時間にわたって撹拌した。溶媒を蒸発させ、固形残留物を逆相C18フラッシュクロマトグラフィ(5.5g、Agilent SF10)で水及びアセトニトリル(それぞれに0.1%TFA)で精製するとBoc保護7が凍結乾燥後に得られた。収率:約55%。ESI−MS 740[M+H]+。このステップで得られた化合物を次に氷冷TFA/CH2Cl2(1/1)溶液で処理し、周囲温度で2時間にわたって撹拌した。溶媒を蒸発させ、残留物を真空下で乾燥させ、逆相フラッシュクロマトグラフィ(5.5g、Agilent SF10)で精製すると、7が適度な収率で得られた。1H NMR(DMSO−d6)δ:8.80−8.64(m、1H)、8.12−7.90(m、2H)、7.75−7.10(bm、4H)、4.65−4.63(m、1H)、4.17−2.59(m、27H)、2.40−1.11(m、6H)。ESI−MS:640[M+1]+。7(11mg、17μmol、400μLのDMSO中)の溶液に1(10mg、17.4μmol、200μLのDMSO中)及びDIEA(27μL、170μmol)を添加し、周囲温度で2時間にわたって静置した。溶媒蒸発後、残留物を水に溶解させ、HPLC(方法2)で精製すると6が得られた。Rt、22.5分。1H NMR(DMSO−d6)δ:8.88(m、1H)、8.44(m、1H)、8.21−7.98(m、2H)、7.77−7.75(m、2H)、6.35−6.33(m、2H)、4.65−4.63(m、2H)、4.17−2.59(m、29H)、2.40−1.11(m、30H)。HRESI−MS:C48H77N10O17Sについての理論値、1097.5183[M+H]+、測定値:1097.5212。
4(10mg、9.11μmol、500μLの0.5M NaOAc中、pH6.8)の溶液に50μLのYNO3(0.5M)を添加し、混合物(pH6.1)を30分間にわたって90℃でインキュベートした。EDTA(200μL、30mM、pH6.0)の溶液を添加し、反応混合物を10分間にわたって40℃でインキュベートして未反応イットリウム(III)を錯体化した。得られた化合物をHPLC(方法2、Rt、21分)で精製し、蒸発により濃縮し、凍結乾燥させた。ESI−MS:1370[M+H]+。C60H87N11O20Yについての理論値、1370.5187;測定値1370.5435。
HPLC、方法2、Rt、23分。HRESI+−MS。C48H77N10O17SYについての理論値、1183.4007[M+H]+;測定値1183.4020。
新たに調製したアスコルビン酸(50μL、220μg)の溶液を86YNO3(111〜148MBq(3〜4mCi)、0.1M 500μLの硝酸中)の溶液に添加することで放射線分解(radioloysis)を防止した。約50〜70μgの6(0.3M NaOAc中)(N2下、2〜3分間にわたってパージ)をその溶液に添加し、pH約5.5〜6まで60μLの3M NaOAcを添加することで中和し、続いて混合物を短時間ボルテックスし、次に20分間にわたって95℃でインキュベートした。反応混合物を1mLの水で希釈した。錯体化を、10〜15μLの溶液のアリコートをHPLCに注入することでモニタした。放射標識された生成物[86Y]6が、ITLC(Gelman ITLCストリップ、10mM EDTA)で測定したところ、約90〜95%放射化学的収率、放射化学的純度>98%で得られた。広い放射性ピークがRt、約13.9〜14.8分で混合異性体化合物としての所望の生成物について得られ、遊離リガンドについてのRtは15.8分であった。比放射能は>83.92GBq/μmol(n=5)であった。酸性の溶出物を20μLの1M炭酸ナトリウム溶液で中和し、溶出物の体積を真空で乾燥するまで低下させた。体内分布及びイメージング研究のために、固形残留物を生理食塩水で所望の放射能濃度まで希釈した。興味深いことに、溶出ピークの中和及び蒸発後、トレーサをHPLCに再注入すると、ピークが1つだけ14.3分前後で単離された。[86Y]6の異性化を確認するために、化合物6を担体付加86Yで放射標識し、混合物をHPLCで分析した。ピークが1つだけ14.3分で単離された。[86Y]4〜5については、シングルの放射標識ピークが単離された。[86Y]4のRtは14.0分であり、非キレート化4のRtは15.5分であり、[86Y]5ではRt=16.9分、非キレート化5ではRt=19.5分であった。
PSMA阻害活性を、蛍光ベースのアッセイ(Banerjee,Pullambhatla,Byun,et al.,2011)を用いて測定した。酵素阻害定数(Ki値)をチェン−プルソフ変換(Cheng and Prusoff,1973)を用いて求めた。アンドロゲン非依存性PC−3ヒト前立腺がん異種移植片の亜系統を用いた(Banerjee,Pullambhatla,Byun,et al.,2011)。これらの亜系統は、高いレベルのPSMAを発現する(PC−3 PIP)又は天然で低いレベルのPSMAを産生する(PC−3 flu)ように遺伝子組み換えされている(Dr.Warren Heston、Cleveland Clinic、クリーブランド、オハイオ州)。
小動物PET及びCT
イメージング研究のために、PSMA+PC−3 PIP及びPSMA−PC−3 flu腫瘍を有するNOD/SCIDマウスに3%で麻酔をかけ、1.5%のイソフルラン(v/v)下で維持した。マウス(86Y−4又は86Y−6ではn=3、86Y−5ではn=2)に尾静脈から3.33〜6.21MBq(90〜168μCi)の、100μLの生理食塩水中、pH約7で処方した放射性トレーサを注射した。結合特異性研究のために、マウスに遮断用量の公知のPSMA阻害剤N−[[[(S)−1−カルボキシ−3−メチルブチル]アミノ]カルボニル]−L−グルタミン酸(ZJ43)(Olszewski et al.,2004)(50mg/kg)を86Y−4の注射の30分前に皮下注射し、別のマウスには86Y−4だけを注射した。異なるタイムポイントで、麻酔をかけた個々のマウスをスキャナガントリ上に腹臥位で置き、メディカルテープで固定し、麻酔薬の流量を0.8L/分に上昇させた。イメージをFORE/2D−OSEM法(2イテレーション、16サブセット)を用いて再構成し、放射性崩壊、スキャナの待ち時間及び散乱放射線について補正した。部分容積補正(PVC)は行わなかった。各PETスキャン後、解剖学的位置合わせ(co−registration)のためにCTスキャンを行った。PET及びCTイメージの位置合わせを円滑に行うために、PET及びCTスキャナの両方にフィットするマウス用の特別なベッドを用いた。マウスは麻酔下にあり、スキャナ間の移動の際、また両方のスキャン中に動けなかった。次に、再構成したPET及びCTイメージを、剛体変換を通し、天然の目印(例えば、マウスの肢及びベッドの輪郭)をAMIDEソフトウェア(sourceforge.net/amide)を利用して揃えることで手動で位置合わせした。データを表示させ、AMIDEで分析した。
オスのアヌビスヒヒ(8歳、27.1kg)を用いて86Y−6の体内分布を研究した。撮像中、ヒヒは仰臥位で位置決めされた。減衰補正のために、低線量のCTイメージを、最初及び最後のPETイメージの直前に撮影した。PET及びCTイメージを、Hermesワークステーション(Hermes Medical Solutions、グリーンビル、サウスカロライナ州)を用いてタイムポイント間で位置合わせした。14のソース臓器の輪郭を、融合させたPET/CTイメージの助けを借りてCT上に描き出した。崩壊補正した平均放射能濃度(Bq/g)をPETイメージから各ソース臓器について抽出した。輪郭は、腎臓、腎皮質及び前立腺のPETイメージ上に描かれた。PETイメージ内で定量化された臓器あたりの崩壊補正済みの総放射能は、最初の6つのタイムポイント(1時間以内)に関し、投与された放射能とほぼ1対1の対応を示し、投与された放射能が全てPETイメージで利用されたことが確認され、その後、総量は排尿により投与量より少なくなった。各PETイメージで定量化された放射能の総量を用いて全身保持動態(retention kinetics)を得た。
各タイムポイントについて、放射能濃度(Bq/cm3)を14の撮像された臓器のそれぞれにおいて測定し、それに臓器の体積を掛けることで臓器あたりのタイムポイント毎の総放射能を求めた。次に、測定値を崩壊補正し、CT密度及び描かれた輪郭の体積から求められたヒヒの臓器の質量及び注射した放射能で割ると、各タイムポイント及び各臓器についての1グラムあたりの初期の放射能に対する割合が得られる(FIA/g)。次に、ヒヒFIA/g値を、以下の等式を用いてヒトFIA(臓器あたり)に変換した(Schwartz et al.,2011;Woodard et al.,1975)。
化合物4及び5を、スキーム4及び5に示す固相液相組み合わせペプチド合成法を用いて調製した。化合物1及び4をこれまで報告された通りに調製した(Banerjee,Pullambhatla,Byun,et al.,2011)。DOTAコンジュゲートリガンド5の合成を、標準的なフルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)固相ペプチド合成(SPPS)を用いて、Fmoc−Lys(Boc)−Wang樹脂から開始してスキーム5にしたがって行った。3つのフェニルアラニン残基を樹脂結合リジンにカップリングし、続いてDOTAのコンジュゲーションを行い、その後、化合物を樹脂からTFA/CH2Cl2の1/1混合物により開裂させると3が適度な収率(約20%)で得られた。次に、3のリジンの遊離ε−アミンを1とコンジュゲートさせると(Davis et al.,2009)5が得られた。化合物6を、市販のDOTA−ベンジル−イソシアネート及びN−Boc−1,4ジアミノブタン(DMSO中)をジイソプロピルエチルアミンの存在下、40℃で4時間にわたって反応させることで合成し、続いてBoc基を除去することで、HPLCによる精製後、7が適度な収率で得られた。次に、化合物7を1とコンジュゲートさせると6が良好な収率で得られた。安定したイットリウム(89Y)錯体を、スキーム4〜5に示すように、コンジュゲート4〜6をYNO3の水溶液と95℃でインキュベートすることで調製した。86/89Y(III)標識化合物4〜5は金属に配位した3つのカルボン酸を含み、それによって化合物が全体として中性となっているが、[86/89Y]6は4つの配位カルボン酸を有し、それによって全体として負に帯電した化合物になっていることは言及すべきであろう。放射トレーサ[86Y]4〜6を、同じ一般的な手順を[86Y]NO3とのリガンド濃度10-6Mでの沸騰水における30分間、pH5〜6での反応に用いることで調製した。
b. DMSO/TEA, 室温; c. Y(NO3)3/NaOAc, pH5.5, 90℃, 20分; d. 86Y(NO3)3/アスコルビン酸/NaOAc, pH5.5, 90℃, 20分。
全身PET/CTイメージを86Y−4、86Y−5及び86Y−6(図18A、図18B、図18C、図19A、図20A、図20B及び図20C)について得た。3つの放射トレーサ全てがPSMA+PC−3 PIP腫瘍及び公知のPSMA発現臓器である腎臓の注射から2時間後の可視化を可能にした(図18A、図18B及び図18C)。放射トレーサの腎臓での取り込みは、マウス近位尿細管におけるPSMAの発現による特異的な取り込みだけでなく、一部をこれらの物質の排出経路に負う(Stabin et al.,2005)。物質86Y−5は消化管において、おそらくはリンカー部分上の3つのPhe残基に起因する疎水性の上昇により非特異的な蓄積を示した。86Y−4のPET−CTイメージを、このクラスの低分子量化合物の短い生物学的半減期を考慮して、注射から1、4及び18時間後に撮影した。PSMA+PC−3 PIP腫瘍及び腎臓及び膀胱における放射トレーサの存在が、最高4時間まで観察された(図19A)。膀胱及び腎臓内の放射能は18時間目までに大幅に消失した。ただし、PSMA+PC−3 PIP腫瘍では放射能が若干残った。in vivo結合特異性のさらなる試験として、86Y−4の遮断研究を、動物に50mg/kgの強力で選択的なPSMA阻害剤ZJ43を事前に処置することで行った(Silver et al.,1997)。図19Bは、ZJ43が腫瘍内だけでなく、別のPSMA発現組織である腎皮質においても86Y−4の結合を遮断できることを示している(Stabin et al.,2005)。図20A、図20B及び図20Cは、注射から0.5、2及び12時間後の86Y−6についてのPET−CTイメージである。重要なことに、86Y−6は正常な組織からのより速い放射能クリアランスを示し、注射から12時間後までには、放射能は腎臓から大方排出され、きれいな腫瘍/バックグラウンドコントラストが得られた。早くも15分後にはPSMA+PC−3 PIP腫瘍のきれいな撮像が達成された。とりわけ、86Y−6は86Y−4及び86Y−5の追加のフェニルアラニン部分を含まず、p−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−テトラ酢酸(DOTA)キレート化剤を利用し、これが追加のカルボキシレートを付加して金属を強力に保持し、また脂溶性を低下させる。
イメージングの結果に基づいて、化合物86Y−4及び86Y−6をさらに標準的な体内分布アッセイで評価した(Banerjee,Pullambhatla,Byun,et al.,2011)。表3及び4は、注射から1、2、5及び24時間後の選択された臓器における%ID/g取り込み値を示す。両方の放射トレーサがPSMA+PC−3 PIP腫瘍異種移植片においてPSMA依存性結合を示し、86Y−4は注射から早くも1時間後に高い腫瘍取り込みを示し(29.3±8.7%ID/g)、比較的緩慢なクリアランスでもって注射から5時間後には15.7±1.7%ID/g、24時間後には5.9±0.8%ID/gとなった。PSMA+PC−3 PIP腫瘍対PSMA−PC−3 flu腫瘍取り込み比は1時間での89から24時間での229の高さであった。血液及び正常な組織、例えば心臓、肝臓、胃及び膵臓は有意な取り込みを示さず(約1%ID/g)、24時間後には0.02%ID/g未満に低下した。PSMA+PC−3 PIP腫瘍対筋肉比も高く、24時間で1046の最大値を達成した。腎臓による取り込みは予想通り高く、1時間後に244.9±8.8%ID/gでピークとなり、24時間後までには1.5±0.7%ID/gまで低下した。
図21A及び図21BはPET研究を示し、肝臓、唾液腺、腎臓及び膀胱で放射トレーサが見られる。腎臓、腎皮質及び前立腺全体について、定量化のために輪郭を各PETイメージに描いた。全ての臓器が2相(急速及び緩慢)の生物学的クリアランスを示した。腎臓が最も高い取り込みを注射から約25分後に示した(8%ID/g)。腎臓で見られた放射能の68パーセントが約1時間(0.84時間)の生物学的半減期で消失し、残りの放射能は16.6時間の生物学的半減期で消失した。腎皮質中の放射能の大部分(66%)が1.1時間の生物学的半減期で消失し、残りの放射能は約19時間の生物学的半減期で消失した。顕著な取り込み及びリテンションが肝臓及び唾液腺で見られた。ただし、68Ga標識PSMA標的物質及び124/131I−MIP−1095でイメージングした患者のPETスキャンと比較すると穏やかであった(Zechmann et al.,2014)。表5は全ての臓器の生物学的クリアランス動態をまとめたものである。線量計算で用いたTIACを表6に示す。
表7は、mGy/MBqの単位で表した86Y、90Y/177Luについての臓器吸収線量の詳細な一覧である。全ての同位体について、腎皮質は単位放射能あたり最も高い吸収線量を受け取った。したがって、患者特異的な吸収線量治療計画をたてる際には、腎皮質が治療用放射性金属にとっての線量制限臓器になると考えられ(Baechler et al.,2012;Hobbs et al.,2009)、膀胱が次にくる。診断用同位体86Yについて、0.099mSv/MBqの有効線量もOLINDA/EXMで計算した。
非ヒト霊長類線量測定を行うために3つの86Y標識PSMA標的物質を合成し、評価した。これらの化合物は、これまでに発表されているものと同様の標的尿素に結合させたDOTA−又はDOTAモノ−アミドキレート化放射性金属を含む(Banerjee et al.,2010;Banerjee,Pullambhatla,Byun,et al.,2011)。DOTA及びその誘導体は、PET(86Y)又は放射性医薬品治療(90Y)の両方に使用できることから注目されていた。薬物動態は、PSMAに結合するように特別に設計された化合物のためのものを含め、使用する放射性金属キレート化剤次第であることが報告されている。特定の理論に縛ろうとするものではないが、これは主に放射性リガンドの総電荷及び金属キレート錯体の安定性に起因すると考えられている。具体的には、68Ga標識PSMA結合DOTAコンジュゲート物質についてのこれまでの報告において、68Ga−4は腎臓を含め、正常な組織から最も速いクリアランスを示した(Banerjee et al.,2010)。しかしながら、本研究においては、86Y−4の予期せぬ高い腎臓取り込みが観察された。86Y−6の評価から、放射線治療で必要とされる望ましい低い腎臓取り込み及び高い腫瘍リテンションが実証され、続いて線量測定のためのヒヒにおける定量的PETイメージングに選択された。
PSMAベースの標的放射線核種治療用の177Lu−SR−VI−71、203Pb−SR−VI−71及び203Pb−SR−IX−11
0.01〜10μCiの177Lu−SRVI71を使用した細胞取り込み研究である図24は、PSMA+PIPにおける高い取り込み及びPSMA−flu腫瘍におけるごくわずかな取り込みを示す。加えて、内部移行研究により、総細胞結合放射能の約44%が内部移行すると明らかになった。さらに、PSMA特異的阻害剤である10μMのN−[[[(1S)−1−カルボキシ−3−メチルブチル]アミノ]カルボニル]−L−グルタミン酸(ZJ43)と共インキュベートすると、PSMA+細胞における約90%の遮断が観察され、物質の優れた特異性がさらに確認された(図23)。in vivo評価を標準的なPSMA+PIP及びPSMA−fluマウス異種移植片、また図25A、図25B及び図25Cに開示のVECT又は超高感度マウスコリメータを備えた機器でのSPECTイメージングにより行った。放射能の最も高い蓄積はPSMA+PIP腫瘍において全てのタイムポイントで見られた。他の目に見える臓器は腎臓及び膀胱である。2時間(59.1±12.8%ID/g)及び24時間(40.6±5.8ID/g)(n=4)での体内分布研究から、高い特異性でのPSMA+腫瘍における高い取り込み及びリテンション(2時間で約180のPIP:flu)が実際に明らかになった。初期の腎臓での取り込みは2時間で高く89.3±28.9%であり、24時間以内の急速なクリアランスが続いた(6.29±3.4%ID/g)。
PSMAベースの標的放射性核種治療のためのZCP−01及び関連物質の合成及び使用
概要
PSMA発現腫瘍のイメージング及び考えられ得る放射線治療のための様々な連結基を介してキレート化放射性金属にコンジュゲートされたPSMA結合尿素の調製及び使用が、本特許出願だけでなく幾つかの特許及び文献に記載されている(Banerjee,et al.,2008;Banerjee,et al.,2010;Banerjee,et al.,2011;Banerjee,et al.,Oncotarget 2011;Banerjee,et al.,2013;Banerjee,et al.,2014)。図29に開示の、F−18標識類似体を含めた、カルバメートスキャフォールドに対応する新規なリジン−カルバメートスキャフォールドオキシペンタン二酸(OPA)及び「逆」カルバメートスキャフォールドに対応するアミノ−ペンタン二酸(NPA)を元にしたPSMA阻害剤が近年開発された。F−18標識NPA及びOPA化合物は、PSMAポジティブ腫瘍マウス異種移植片において選択的な取り込みを示した。
(18S,22S)−2,12,20−トリオキソ−1−(4,7,10−トリス(カルボキシメチル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1−イル)−6,9,21−トリオキサ−3,13,19−トリアザテトラコサン−18,22,24−トリカルボン酸、ZCP−01
スキーム7を参照し、化合物4(8.5mg、0.015mmol、200μLのDMSO中)の溶液にジイソプロピルエチルアミン(27μL、0.255mmol)を添加し、続いてDOTA−NHS(15.2mg、0.023mmol、200μLのDMSO中)をゆっくりと添加し、得られた溶液を室温で2時間にわたって撹拌した。次に、溶液を水で希釈し、HPLCで精製した。HPLC法:Phenomenex C18Luna、10mm*250mm、流量:8ml/分、λ:200nm、220nm、溶媒H2O及びCH3CN(それぞれ0.1%TFA)。グラジエント法:0〜20分、100/0 H2O/CH3CN〜80/20 H2O/CH3CN;20〜30分 80/20 H2O/CH3CN〜0/100 H2O/CH3CN;31分 100/0 H2O/CH3CN。HPLCリテンションタイム(tr)=16分。ESI−MS:954(M+H)。収率:HPLC精製後9.4mg(約65.7%)。
ZPC−01(5mg、5.24μmol、500μLの0.5M NaOAc中、pH6.8)の溶液に50μLのInNO3(0.5M)を添加し、混合物(pH6)を30分間にわたって90℃でインキュベートした。EDTA(200μL、30mM、pH6.0)の溶液を添加し、反応混合物を10分間にわたって40℃でインキュベートするとで未反応のインジウム(III)を錯体化した。得られた化合物をHPLCで精製し(ZPC−01と同じ)、蒸発により濃縮し、凍結乾燥させた。ESI−MS:1066[M+H]+。C39H64InN7O20についての理論値、1065.79。
0.1N HCl中の1.0μlの111InCl3(1mCi)を、20μlの0.2M NaOAc中の1mM Ourea−PEG−DOTAに添加した。混合物のpHは約4.0であった。次に、pHを約6に調節するための20μlの0.2M NaOAc。混合物を50℃で1時間にわたって維持し、移動相90%水(0.1%TFAを含有)及び10%のCH3CN(0.1%TFA)を含む無勾配法を用いて放射性HPLCにより精製した。流量:1.0mL/分;λ:200nm及びC18カラム(25x4.6mm)、Varian microsob−MV 100−5。放射標識[111In]ZPC−01が14.9分で溶出され、無標識のキレート剤は32分で溶出された
a. DCC, N-ヒドロキシスクシンイミド, CH2Cl2; b. ジイソプロピルエチルアミン, DMSO; TFA/水; d. DO3A-NHS (Macrocylicsから市販)
ZCP−01及び[In]−ZCP−01は高い結合親和性を示し、Ki値はそれぞれ17.82nM〜58.21nM及び0.29μM〜0.92μMであった(表8)。
本明細書で挙げた全ての出版物、特許出願、特許及び他の参考文献は、本開示の主題が関わる技術分野の当業者のレベルを示す。全ての出版物、特許出願、特許及び他の参考文献は、あたかも個々の出版物、特許出願、特許及び他の参考文献が参照により具体的且つ個別に示されて援用されたかのごとく、参照により同程度まで本明細書に援用される。本明細書においては多数の特許出願、特許及び他の参考文献に言及したが、そのような言及は、これらの文書が当該分野における一般的知識の一部を構成するとの自認ではないと理解される。
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Claims (20)
- 式(I):
(式中、
Zは、テトラゾール又はCO2Qであり、
Qは、H、又はベンジル、p−メトキシベンジル(PMB)、第三級ブチル(tBu)、メトキシメチル(MOM)、メトキシエトキシメチル(MEM)、メチルチオメチル(MTM)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、ベンジルオキシメチル(BOM)、トリメチルシリル(TMS)、トリエチルシリル(TES)、t−ブチルジメチルシリル(TBDMS)及びトリフェニルメチル(トリチル、Tr)からなる群から選択される保護基であり、
X1及びX2は、それぞれ独立してNH又はOであり、
aは、1、2、3及び4から成る群から選択される整数であり、
cは、0、1、2、3及び4から成る群から選択される整数であり、
各R1、R2及びR4は、独立してH又はC1−C4アルキルであり、
各R3は、独立してH、C1−C6アルキル又はC6−C12アリールであり、
Wは、独立してO又はSであり、
Yは、−NH−であり且つ存在又は不在となり得て、
Lは、
から成る群から選択されるリンカーであり、
式中、
mは、1、2、3、4、5、6、7及び8から成る群から選択される整数であり、
各R5は、独立してH又は各R6が独立してH若しくはC1−C6アルキルである−COOR6であり、
nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11及び12から成る群から選択される整数であり、
pは、1、2、3、4、5、6、7及び8から成る群から選択される整数であり、
Chは、1つ以上の非放射性金属又は放射性金属を含み得るキレート化部分であり、かつ以下、
からなる群から選択され、ここで、qは、1、2、3、4、5、6、7及び8からなる群から選択される整数である。)
の化合物又はその医薬的に許容可能な塩。 - (式中、Mは、非放射性金属又は放射性金属である。)
から成る群から選択されるか、又はその医薬的に許容可能な塩である、請求項1に記載の化合物。 - 前記金属が、Gd、Lu、Ac、Bi、Pb、Cu、In、Sc及びYから成る群から選択される、請求項1に記載の化合物。
- 前記非放射性金属が、Gd−157(安定な同位体)である、請求項1に記載の化合物。
- 前記放射性金属が、Lu−177、Ac−225、Bi−213、Bi−212、Pb−212、Cu−67、In−111、Sc−47及びY−90から成る群から選択される、請求項1に記載の化合物。
- 前記放射性金属が、Y−86及びSc−44から成る群から選択される、請求項1に記載の化合物。
- 前記放射性金属が、Lu−177及びIn−111から成る群から選択される、請求項1に記載の化合物。
- 1つ以上の前立腺特異的膜抗原(PSMA)腫瘍又は細胞をイメージング、診断又は治療するための医薬組成物であって、
次式(I)、
(式中、
Zは、テトラゾール又はCO2Qであり、
Qは、H、又はベンジル、p−メトキシベンジル(PMB)、第三級ブチル(tBu)、メトキシメチル(MOM)、メトキシエトキシメチル(MEM)、メチルチオメチル(MTM)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、ベンジルオキシメチル(BOM)、トリメチルシリル(TMS)、トリエチルシリル(TES)、t−ブチルジメチルシリル(TBDMS)及びトリフェニルメチル(トリチル、Tr)からなる群から選択される保護基であり、
X1及びX2は、それぞれ独立してNH又はOであり、
aは、1、2、3及び4から成る群から選択される整数であり、
cは、0、1、2、3及び4から成る群から選択される整数であり、
各R1、R2、及びR4は、独立してH又はC1−C4アルキルであり、
各R3は、独立してH、C1−C6アルキル又はC6−C12アリールであり、
Wは、独立してO又はSであり、
Yは、−NH−であり且つ存在又は不在になり得て、
Lは、リンカーであり、前記リンカーは
から成る群から選択され、
式中、
mは、1、2、3、4、5、6、7及び8から成る群から選択される整数であり、
各R5は、独立してH又は各R6が独立してH若しくはC1−C6アルキルである−COOR6であり、
nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11及び12から成る群から選択される整数であり、
pは、1、2、3、4、5、6、7及び8から成る群から選択される整数であり、
Chは、1つ以上の非放射性金属又は放射性金属を含み得るキレート化部分であり、かつ以下、
からなる群から選択され、ここで、qは、1、2、3、4、5、6、7及び8からなる群から選択される整数である。)
の化合物又はその医薬的に許容可能な塩を含有することを特徴とする医薬組成物。 - 前記化合物が、
(式中、
Mは、非放射性金属又は放射性金属である。)
から成る群から選択されるか、又はその医薬的に許容可能な塩である、請求項8に記載の医薬組成物。 - 前記金属が、Gd、Lu、Ac、Bi、Pb、Cu、In、Sc及びYから成る群から選択される、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記イメージングが、磁気共鳴イメージング(MRI)を含み、前記非放射性金属が、Gd−157(安定な同位体)である、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記放射性金属が、Lu−177、Ac−225、Bi−212、Bi−213、Pb−212、Cu−67、In−111、Sc−47及びY−90から成る群から選択される、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記イメージングが、陽電子放射断層撮影法(PET)イメージングを含み、前記放射性金属が、Y−86及びSc−44から成る群から選択される、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記イメージングが、単一光子放射断層撮影(SPECT)イメージングを含み、前記放射性金属が、Lu−177及びIn−111から成る群から選択される、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記1つ以上のPSMA発現腫瘍又は細胞が、前立腺腫瘍又は細胞、転移前立腺腫瘍又は細胞、肺腫瘍又は細胞、腎腫瘍又は細胞、グリオブラストーマ、膵腫瘍又は細胞、膀胱腫瘍又は細胞、肉腫、メラノーマ、乳腺腫瘍又は細胞、結腸腫瘍又は細胞、生殖細胞、褐色細胞腫、食道腫瘍又は細胞、胃腫瘍又は細胞及びこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記1つ以上のPSMA発現腫瘍又は細胞が、前立腺腫瘍又は細胞である、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記1つ以上のPSMA発現腫瘍又は細胞が、in vitro、in vivo又はex vivoである、請求項8に記載の医薬組成物。
- 前記1つ以上のPSMA発現腫瘍又は細胞が、被験体内に存在する、請求項8に記載の医薬組成物。
- イメージング剤を含む前記化合物が、前記被験体の腫瘍又は細胞から排出される、請求項18に記載の医薬組成物。
- イメージング剤を含む前記化合物が、
(式中、
Mは、非放射性金属又は放射性金属である。)
から成る群から選択されるか、又はその医薬的に許容可能な塩であり、かつ
前記被験体の腫瘍からよりも、該被験体の腎臓から速く排出される、請求項18に記載の医薬組成物。
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