一種抗體偶聯(lián)藥物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種抗體偶聯(lián)藥物及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 腫瘤是威脅人類健康的重要疾病，目前的治療方法主要包括手術(shù)、放療、化療等手 段。手術(shù)治療后的高復(fù)發(fā)率、腫瘤轉(zhuǎn)移以及相應(yīng)并發(fā)癥是導(dǎo)致手術(shù)治療失敗的主要原因。而 對于放療與化療，其在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時也不可避免的對人體正常組織細(xì)胞造成損傷， 導(dǎo)致嚴(yán)重副作用的產(chǎn)生，因此，放/化療的無差別殺傷作用也嚴(yán)重限制了他們在臨床上的 應(yīng)用。
[0003] 在腫瘤治療中使用的阿霉素等廣譜抗腫瘤藥物，雖然能夠通過抑制細(xì)胞DNA的合 成、破壞DNA的結(jié)構(gòu)和功能、抑制蛋白質(zhì)合成或者抑制細(xì)胞有絲分裂來干擾或阻斷細(xì)胞的 增殖過程，從而達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的效果。但是抗腫瘤藥物分子在治療癌癥時，不具有對癌 細(xì)胞的靶向作用，在治療的同時也會對正常細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用，從而引發(fā)各種副作用，因此 期望對藥物分子進(jìn)行改造使得其具有靶向作用，從而降低其毒副作用。
[0004] 鑒于抗腫瘤單克隆抗體對腫瘤細(xì)胞表面抗原的特異性，抗體藥物已經(jīng) 成為腫瘤治療的新方向，但單獨(dú)使用時療效經(jīng)常不盡如人意。抗體藥物偶聯(lián)物 (antibody drug conjugate，ADC)是將單克隆抗體與細(xì)胞毒性藥物偶聯(lián)（Sievers，E. L.,Senterj P. D. Antibody-drug conjugates in cancer therapy.Annual Review of Medicine. 2013, 64:15-29.)，充分結(jié)合了前者靶向選擇性強(qiáng)和后者活性高的特點(diǎn)，不僅可 以將細(xì)胞毒性藥物特異性地靶向于腫瘤細(xì)胞，降低細(xì)胞毒性藥物對于正常細(xì)胞的殺傷作 用，同時還具備緩釋、提高藥物抗腫瘤活性等效果，是未來腫瘤治療的發(fā)展方向之一。
[0005] ADC由抗體、偶聯(lián)劑和效應(yīng)分子三個部分組成。通過靶向特定抗原，ADC能夠有效 地滲透到腫瘤組織，并被腫瘤細(xì)胞吞噬進(jìn)入酶溶體，釋放效應(yīng)分子。
[0006] 目前，已經(jīng)有三種ADC藥物通過美國FDA批準(zhǔn)上市，其中，在2013年通過的用 于治療 HER2 陽性乳腺癌患者的 Kadcyla (Antibody-drug con jugate against breast cancer approved. Bioengineered，2013,4:121.)，是具有里程碑意義的治療實(shí)體腫瘤的 ADC藥物，引發(fā)了新一輪的研宄熱潮。盡管ADC新藥的開發(fā)已經(jīng)獲得前所未有的成功，技 術(shù)上仍然有待進(jìn)一步優(yōu)化。目前大多數(shù)ADC研宄采用載藥量不可控的無選擇性偶聯(lián)模式 (Sammet, B. , Steinkuhler, C. , Sewald, N. Antibody-drug conjugates in tumor therapy. Pharmaceutical Patent Analyst. 2012, 1:65-73·)，導(dǎo)致無法獲得載藥位點(diǎn)確定、載藥比 明確的ADC產(chǎn)物，嚴(yán)重影響ADC藥物的藥效藥代評價及臨床應(yīng)用。另外，現(xiàn)在常用的完整抗 體分子量較大，通常在IOOkDa以上，過大的分子體積使ADC很難有效抵達(dá)腫瘤細(xì)胞，從而導(dǎo) 致有效給藥率過低。偶聯(lián)劑也大多是短鏈的剛性疏水分子，這對于藥物本身的水溶性與免 疫原性也存在一定的影響。
[0007] 因此，在本領(lǐng)域中，需要開發(fā)一種能夠獲得載藥位點(diǎn)確定、載藥比明確的抗體偶聯(lián) 藥物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種抗體偶聯(lián)藥物及其制備方法和 應(yīng)用。
[0009] 為達(dá)到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0010] 一方面，本發(fā)明提供了一種抗體偶聯(lián)藥物，所述抗體偶聯(lián)藥物由異端基雙官能團(tuán) 聚乙二醇共價偶聯(lián)藥物分子和Fab'片段得到，結(jié)構(gòu)如式I所示：
[0011] Fab' -異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇-藥物分子（I)
[0012] 其中，F(xiàn)ab'為抗CD20抗體的片段，藥物分子為細(xì)胞毒性藥物分子。
[0013] 本發(fā)明將Fab'片段通過異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇與藥物分子偶聯(lián)來達(dá)到對藥物 分子進(jìn)行修飾的目的，在得到的偶聯(lián)抗體偶聯(lián)藥物中，F(xiàn)ab'片段保留有抗CD20抗體對于非 霍奇金淋巴瘤的靶向活性，同時結(jié)合了小分子細(xì)胞毒性藥物對于腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，能 夠靶向性將藥物遞送至非霍奇金淋巴瘤以達(dá)到治療目的。
[0014] 在本發(fā)明的抗體偶聯(lián)藥物中，所述Fab'片段為鉸鏈區(qū)帶有兩個游離巰基的Fab' 片段。
[0015] 優(yōu)選地，所述Fab'片段為抗CD20抗體降解并將鉸鏈區(qū)二硫鍵還原所得的抗體片 段。
[0016] 優(yōu)選地，所述抗⑶20抗體為人鼠嵌合型抗體或全人源化抗體，優(yōu)選為全人源化抗 體。
[0017] 在本發(fā)明的抗體偶聯(lián)藥物中，所述異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇具有式II所示的結(jié) 構(gòu)：
[0018] A-PEG-B(II)
[0019] 其中，A為能與巰基反應(yīng)的活性官能團(tuán)，B為能與氨基或羰基反應(yīng)的活性官能團(tuán)。
[0020] 優(yōu)選地，A選自馬來酰亞胺基、乙烯基砜基、巰基、鹵代乙酰胺基、二硫化鄰吡啶基 或硫代磺酸酯基中的任意一種。
[0021] 優(yōu)選地，B選自琥珀酰亞胺酯基、醛基、二氯三嗪基、三氟乙基磺酸酯基、苯并三唑 碳酸酯基、三氯苯基碳酸酯基、羰基咪唑基、氨基、氧氨基、酰肼基中的任意一種。
[0022] 在本發(fā)明的抗體偶聯(lián)藥物中，所述異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇的分子量為 1000Da_20000Da，例如 1000Da、2000Da、3000Da、4000Da、5000Da、6000Da、7000Da、8000Da、 9000Da、lOOOODa、IlOOODa、12000Da、13000Da、14000Da、15000Da、16000Da、17000Da、 18000Da、19000Da 或 20000Da，優(yōu)選為 2000Da-5000Da。
[0023] 在本發(fā)明的抗體偶聯(lián)藥物中，所述細(xì)胞毒性藥物分子為抗腫瘤藥物分子，優(yōu)選為 美登素（Maytansine)、卡其霉素（Calicheamicin)、阿里他?。ˋuristatin)及其同系物、絲 裂霉素（Mitomycin)、倍癌霉素（Duocarmycin)或阿霉素（DOX)中的任意一種。
[0024] 優(yōu)選地，所述阿里他汀的同系物為monomethyl auristatin E(MMAE)和/或 Monomethyl auristatin F(MMAF)〇
[0025] 在本發(fā)明的抗體偶聯(lián)藥物中，所述Fab'與藥物分子的摩爾比為1:2。這是利用 Fab'片段鉸鏈區(qū)帶有的兩個游離巰基可通過異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇與兩分子藥物偶聯(lián) 而實(shí)現(xiàn)的。
[0026] 優(yōu)選地，所述聚乙二醇與Fab'的連接鍵為硫醚鍵或二硫鍵。
[0027] 優(yōu)選地，所述聚乙二醇與藥物分子的連接鍵為酰胺鍵、酰腙鍵或胺鍵。
[0028] 另一方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明所述抗體偶聯(lián)藥物的制備方法，所述方法包括以 下步驟：
[0029] (1)降解抗CD20抗體得到F(ab'）2片段，將F(ab'）2片段還原，得到鉸鏈區(qū)帶有 兩個游離巰基的Fab'片段，之后分離純化備用；
[0030] (2)將藥物分子與異端基雙官能團(tuán)聚乙二醇的B端共價偶聯(lián)，得到中間產(chǎn)物 A-PEG-藥物分子；
[0031] (3)將步驟⑴得到的鉸鏈區(qū)帶有兩個游離巰基的Fab'片段與步驟⑵得到的中 間產(chǎn)物A-PEG-藥物分子的A端共價偶聯(lián)得到所述抗體偶聯(lián)藥物（I)。
[0032] 在本發(fā)明所述的抗體偶聯(lián)藥物的制備方法中，步驟（1