[发明专利]用于放射性卤素蛋白质标记的方法和组合物

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年12月19日提交的美国临时申请系列No.61/739,249的权益，通过参考将其整体引入。

技术领域

本发明一般地涉及将基团缀合或标记至蛋白质的方法。本发明还涉及经标记的蛋白质，以及可用于制备经放射性标记的蛋白质的中间体和试剂，用于研究和临床开发新的治疗剂和诊断测试。

背景技术

用于对受体靶向蛋白质进行标记和生物示踪的碘放射性核素的一个已知的限制为碘代酪氨酸从细胞快速散播并接着发生胞吞作用和溶酶体降解的倾向。相反，放射性金属-螯合物复合物如铟-111-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(¹¹¹In-DOTA)由于极性的、带电荷金属-螯合物-氨基酸加成物的残基化性质而积累在目标细胞内。碘放射性核素号称具有多种多样的用于结合的核性质和化学方式，促进了放射性碘与残基化分子的共价连接。

单克隆抗体的抗原特异性是一个强力的属性，允许位点特异性体内递送有效负载(payloads)，包括化疗剂和放射性核素(Wu,A.M.；Senter,P.D.(2005)Nat Biotechnol.,23:1137)。迄今，仅有两个放射性免疫疗法试剂收到了上市批准，并且这两个的特征均为靶向CD20受体的鼠单克隆抗体用于治疗淋巴瘤(Boswell,C.A.,et al(2007)Nucl Med Biol,34:757)。(托西莫单抗(tositumomab))结合了发射β的碘放射性核素，¹³¹I，经由酪氨酸残基连接。(替伊莫单抗(ibritumomab tiuxetan))与发射β的钇放射性核素⁹⁰Y一起给药，经由tiuxetan(二乙胺五乙酸(DTPA)的类似物)通过赖氨酸残基连接。该标记策略类似于以1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)络合铟放射性核素¹¹¹In。已知多种放射性标记抗体的方法，包括：(A)非残基化氧化性放射性碘化酪氨酸，(B)以放射性金属螯合物进行残基化、赖氨酸修饰，(C)以带电荷的碘化基团进行残基化、赖氨酸修饰(Vaidyanathan,G.；et al,(2001)Bioconjug Chem.,12:428；Shankar,S.et al,(2003)Bioconjug Chem.,14:331)，和(D)以DOTA-SIB进行赖氨酸修饰(Vaidyanathan et al(2012)Bioorg.&Med.Chem.20:6929-6939)。

除了它们的临床实用性，放射性免疫缀合物也可在翻译研究中用作工作用于研究常规、非放射性抗体治疗(Boswell,C.A.,et al(2012)Aaps J.,14:612)。目标定位的证实、脱靶吸收的筛选以及受体占位研究(借助剂量成比例增加)均可以通过使用放射性标记的抗体而容易进行。可利用的体内模态包括非侵入性小动物成像、全部身体放射自显影术和侵入性生物分布研究。除¹³¹I之外，¹²⁵I通常用于这样的研究，后者具有以下优势：大约低于十分之一的γ(gamma)能量，不存在β(beta)粒子发射以及更长的衰变半衰期(Wilbur,D.S.(1992)Bioconjug Chem,3:433)。参见表1。单光子发射计算体层扫描(SPECT)成像可以¹²³I、¹³¹I和¹²⁵I进行，后者受限于临床前的小动物照相机。含¹²⁴I的正电子发射断层扫描术(PET)也是可行的，尽管较高能量的发射限制了图像质量(Williams,S.P.(2012)AAPS J.14(3):389-99.doi:10.1208/s12248-012-9348-3.Epub 2012 Mar 31)。

蛋白质治疗的组织分布研究可以使用分子探针和分子成像进行。