EA046784B1 - TOOLS FOR DIAGNOSTIC IMAGING OF CANCER - Google Patents
TOOLS FOR DIAGNOSTIC IMAGING OF CANCER Download PDFInfo
- Publication number
- EA046784B1 EA046784B1 EA202192045 EA046784B1 EA 046784 B1 EA046784 B1 EA 046784B1 EA 202192045 EA202192045 EA 202192045 EA 046784 B1 EA046784 B1 EA 046784B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- οοεοοο
- rhpsma
- hplc
- psma
- sifa
- Prior art date
Links
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 title description 66
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 title description 9
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 title description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 32
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 23
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 5
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 101100326202 Caenorhabditis elegans him-6 gene Proteins 0.000 claims 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 57
- 102100041003 Glutamate carboxypeptidase 2 Human genes 0.000 description 54
- 101000892862 Homo sapiens Glutamate carboxypeptidase 2 Proteins 0.000 description 51
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 41
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 39
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 38
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 38
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 36
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 35
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 35
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 35
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 34
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 33
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 33
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 32
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 30
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 26
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 25
- BWZVCCNYKMEVEX-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-Trimethylpyridine Chemical compound CC1=CC(C)=NC(C)=C1 BWZVCCNYKMEVEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 24
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 23
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 22
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 21
- UDYXMTORTDACTG-UHFFFAOYSA-N 1,1,3-tributylthiourea Chemical compound CCCCNC(=S)N(CCCC)CCCC UDYXMTORTDACTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 20
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 19
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 18
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 18
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 18
- FPIRBHDGWMWJEP-UHFFFAOYSA-N 1-hydroxy-7-azabenzotriazole Chemical compound C1=CN=C2N(O)N=NC2=C1 FPIRBHDGWMWJEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 16
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 16
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 16
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 15
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 15
- 210000000496 pancreas Anatomy 0.000 description 15
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 15
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N caprylic alcohol Natural products CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 14
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 14
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 12
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 11
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 11
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 11
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 11
- 125000003088 (fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl group Chemical group 0.000 description 10
- 239000012981 Hank's balanced salt solution Substances 0.000 description 10
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 10
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 10
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 10
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 10
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 10
- 241000894007 species Species 0.000 description 10
- 125000004213 tert-butoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(O*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 10
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 9
- 238000004980 dosimetry Methods 0.000 description 9
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 9
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 description 9
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 description 9
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 8
- 238000011579 SCID mouse model Methods 0.000 description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 7
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 7
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 7
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 7
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 7
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 7
- VCMJCVGFSROFHV-WZGZYPNHSA-N tenofovir disoproxil fumarate Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O.N1=CN=C2N(C[C@@H](C)OCP(=O)(OCOC(=O)OC(C)C)OCOC(=O)OC(C)C)C=NC2=C1N VCMJCVGFSROFHV-WZGZYPNHSA-N 0.000 description 7
- 230000002485 urinary effect Effects 0.000 description 7
- OLWVRJUNLXQDSP-RYUDHWBXSA-N (2s)-2-[[(1s)-1-carboxy-5-[(6-fluoropyridine-3-carbonyl)amino]pentyl]carbamoylamino]pentanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCCNC(=O)C1=CC=C(F)N=C1 OLWVRJUNLXQDSP-RYUDHWBXSA-N 0.000 description 6
- OURCJXVOBHLREF-UHFFFAOYSA-N (4-bromophenyl)methoxy-tert-butyl-dimethylsilane Chemical compound CC(C)(C)[Si](C)(C)OCC1=CC=C(Br)C=C1 OURCJXVOBHLREF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical compound Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 108010083158 PSMA-1007 Proteins 0.000 description 6
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000004100 adrenal gland Anatomy 0.000 description 6
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 6
- 210000001198 duodenum Anatomy 0.000 description 6
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 description 6
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 6
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 6
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 210000003681 parotid gland Anatomy 0.000 description 5
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 5
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 5
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 210000001913 submandibular gland Anatomy 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 210000001550 testis Anatomy 0.000 description 5
- -1 zinc(II) ions Chemical class 0.000 description 5
- SUAUFMLRKFUOID-AREMUKBSSA-N (4r)-5-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-5-oxo-4-[4,7,10-tris[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]-1,4,7,10-tetrazacyclododec-1-yl]pentanoic acid Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)CN1CCN(CC(=O)OC(C)(C)C)CCN([C@H](CCC(O)=O)C(=O)OC(C)(C)C)CCN(CC(=O)OC(C)(C)C)CC1 SUAUFMLRKFUOID-AREMUKBSSA-N 0.000 description 4
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 description 4
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 description 4
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 4
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 4
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 4
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 4
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 4
- 210000005009 osteogenic cell Anatomy 0.000 description 4
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 4
- 238000012636 positron electron tomography Methods 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- LEHBURLTIWGHEM-UHFFFAOYSA-N pyridinium chlorochromate Chemical compound [O-][Cr](Cl)(=O)=O.C1=CC=[NH+]C=C1 LEHBURLTIWGHEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002287 radioligand Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 210000001541 thymus gland Anatomy 0.000 description 4
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 4
- 210000004291 uterus Anatomy 0.000 description 4
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-Me3C6H3 Natural products CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IYMAXBFPHPZYIK-BQBZGAKWSA-N Arg-Gly-Asp Chemical compound NC(N)=NCCC[C@H](N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O IYMAXBFPHPZYIK-BQBZGAKWSA-N 0.000 description 3
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 3
- 101000610640 Homo sapiens U4/U6 small nuclear ribonucleoprotein Prp3 Proteins 0.000 description 3
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012879 PET imaging Methods 0.000 description 3
- 101001110823 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) 60S ribosomal protein L6-A Proteins 0.000 description 3
- 101000712176 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) 60S ribosomal protein L6-B Proteins 0.000 description 3
- 102100040374 U4/U6 small nuclear ribonucleoprotein Prp3 Human genes 0.000 description 3
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 3
- 239000011536 extraction buffer Substances 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 3
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N hydroxymethyl benzene Natural products OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 3
- 206010061289 metastatic neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 3
- HGASFNYMVGEKTF-UHFFFAOYSA-N octan-1-ol;hydrate Chemical compound O.CCCCCCCCO HGASFNYMVGEKTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 3
- GFYHSKONPJXCDE-UHFFFAOYSA-N sym-collidine Natural products CC1=CN=C(C)C(C)=C1 GFYHSKONPJXCDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JBWKIWSBJXDJDT-UHFFFAOYSA-N triphenylmethyl chloride Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C=1C=CC=CC=1)(Cl)C1=CC=CC=C1 JBWKIWSBJXDJDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VXGGBPQPMISJCA-STQMWFEESA-N (2s)-2-[[(2s)-2-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)propanoyl]amino]propanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(COC(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 VXGGBPQPMISJCA-STQMWFEESA-N 0.000 description 2
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 2H-benzotriazol-4-ol Chemical compound OC1=CC=CC2=C1N=NN2 JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DJVUUNAPIIORNL-UHFFFAOYSA-N 4-[ditert-butyl(fluoro)silyl]benzaldehyde Chemical compound CC(C)(C)[Si](F)(C(C)(C)C)C1=CC=C(C=O)C=C1 DJVUUNAPIIORNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 description 2
- HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N Ala-Gln Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(N)=O HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 2
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 2
- OIBURYWSZMTUQZ-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)[Si](F)(c1ccc(cc1)C(O)=O)C(C)(C)C Chemical compound CC(C)(C)[Si](F)(c1ccc(cc1)C(O)=O)C(C)(C)C OIBURYWSZMTUQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010009944 Colon cancer Diseases 0.000 description 2
- 208000001333 Colorectal Neoplasms Diseases 0.000 description 2
- 102000001189 Cyclic Peptides Human genes 0.000 description 2
- 108010069514 Cyclic Peptides Proteins 0.000 description 2
- 101710183768 Glutamate carboxypeptidase 2 Proteins 0.000 description 2
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 2
- 108091006905 Human Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- 102000008100 Human Serum Albumin Human genes 0.000 description 2
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 2
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- 206010027476 Metastases Diseases 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 2
- 208000006265 Renal cell carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 108010071390 Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- 102000007562 Serum Albumin Human genes 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-N Tetraxetan Chemical compound OC(=O)CN1CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC1 WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010046555 Urinary retention Diseases 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000002793 bombesin derivative Substances 0.000 description 2
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 2
- 201000008275 breast carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical group 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 201000010989 colorectal carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 239000012230 colorless oil Substances 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- WGAZDTADWBWCGU-UHFFFAOYSA-N ditert-butyl(difluoro)silane Chemical compound CC(C)(C)[Si](F)(F)C(C)(C)C WGAZDTADWBWCGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 2
- 229940014144 folate Drugs 0.000 description 2
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 2
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-L glutarate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCC([O-])=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine hydrate Chemical compound O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 2
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 2
- 229960004592 isopropanol Drugs 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- UBJFKNSINUCEAL-UHFFFAOYSA-N lithium;2-methylpropane Chemical compound [Li+].C[C-](C)C UBJFKNSINUCEAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000005228 liver tissue Anatomy 0.000 description 2
- 201000005296 lung carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 210000001165 lymph node Anatomy 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 230000001394 metastastic effect Effects 0.000 description 2
- 208000010658 metastatic prostate carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009871 nonspecific binding Effects 0.000 description 2
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000000159 protein binding assay Methods 0.000 description 2
- 230000006920 protein precipitation Effects 0.000 description 2
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 210000003079 salivary gland Anatomy 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- BCNZYOJHNLTNEZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyldimethylsilyl chloride Chemical compound CC(C)(C)[Si](C)(C)Cl BCNZYOJHNLTNEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000003932 urinary bladder Anatomy 0.000 description 2
- 238000005353 urine analysis Methods 0.000 description 2
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 2
- 230000009278 visceral effect Effects 0.000 description 2
- PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 1,1'-Carbonyldiimidazole Substances C1=CN=CN1C(=O)N1C=CN=C1 PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 17β-estradiol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 0.000 description 1
- PECYZEOJVXMISF-UWTATZPHSA-N 3-amino-D-alanine Chemical compound NC[C@@H](N)C(O)=O PECYZEOJVXMISF-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- 125000003974 3-carbamimidamidopropyl group Chemical group C(N)(=N)NCCC* 0.000 description 1
- DGZBXQRBSBNTJV-HUYCHCPVSA-N 4-[ditert-butyl(fluoranyl)silyl]benzenethiol Chemical compound C(C)(C)(C)[Si](C1=CC=C(C=C1)S)([18F])C(C)(C)C DGZBXQRBSBNTJV-HUYCHCPVSA-N 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000819038 Chichester Species 0.000 description 1
- 206010010099 Combined immunodeficiency Diseases 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 102100036519 Gastrin-releasing peptide Human genes 0.000 description 1
- 108090000369 Glutamate Carboxypeptidase II Proteins 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 1
- 108010037516 PSMA-617 Proteins 0.000 description 1
- 108010072866 Prostate-Specific Antigen Proteins 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 102100023935 Transmembrane glycoprotein NMB Human genes 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052767 actinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000007825 activation reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000002344 aminooxy group Chemical group [H]N([H])O[*] 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012062 aqueous buffer Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010072041 arginyl-glycyl-aspartic acid Proteins 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910052789 astatine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- DNDCVAGJPBKION-DOPDSADYSA-N bombesin Chemical class C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(N)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC=1NC2=CC=CC=C2C=1)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H]1NC(=O)CC1)C(C)C)C1=CN=CN1 DNDCVAGJPBKION-DOPDSADYSA-N 0.000 description 1
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- FFGPTBGBLSHEPO-UHFFFAOYSA-N carbamazepine Chemical compound C1=CC2=CC=CC=C2N(C(=O)N)C2=CC=CC=C21 FFGPTBGBLSHEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000623 carbamazepine Drugs 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 210000001627 cerebral artery Anatomy 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000205 computational method Methods 0.000 description 1
- 230000002153 concerted effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006115 defluorination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- ADDUWCIPBPRNKM-UHFFFAOYSA-N ditert-butyl-[4-[[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxymethyl]phenyl]-fluorosilane Chemical compound C(C)(C)(C)[Si](F)(C1=CC=C(C=C1)CO[Si](C)(C)C(C)(C)C)C(C)(C)C ADDUWCIPBPRNKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000119 electrospray ionisation mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 229960005309 estradiol Drugs 0.000 description 1
- 229930182833 estradiol Natural products 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000013213 extrapolation Methods 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000012894 fetal calf serum Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000012537 formulation buffer Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 210000000232 gallbladder Anatomy 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229960004580 glibenclamide Drugs 0.000 description 1
- 230000024924 glomerular filtration Effects 0.000 description 1
- ZNNLBTZKUZBEKO-UHFFFAOYSA-N glyburide Chemical compound COC1=CC=C(Cl)C=C1C(=O)NCCC1=CC=C(S(=O)(=O)NC(=O)NC2CCCCC2)C=C1 ZNNLBTZKUZBEKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002440 hepatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010224 hepatic metabolism Effects 0.000 description 1
- 208000029824 high grade glioma Diseases 0.000 description 1
- 208000018821 hormone-resistant prostate carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- CUPFNGOKRMWUOO-UHFFFAOYSA-N hydron;difluoride Chemical compound F.F CUPFNGOKRMWUOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000010921 in-depth analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- VBCVPMMZEGZULK-NRFANRHFSA-N indoxacarb Chemical compound C([C@@]1(OC2)C(=O)OC)C3=CC(Cl)=CC=C3C1=NN2C(=O)N(C(=O)OC)C1=CC=C(OC(F)(F)F)C=C1 VBCVPMMZEGZULK-NRFANRHFSA-N 0.000 description 1
- 238000013383 initial experiment Methods 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-RNFDNDRNSA-M iodine-131(1-) Chemical compound [131I-] XMBWDFGMSWQBCA-RNFDNDRNSA-M 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 description 1
- 150000002634 lipophilic molecules Chemical class 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 230000036210 malignancy Effects 0.000 description 1
- 201000011614 malignant glioma Diseases 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 108010082117 matrigel Proteins 0.000 description 1
- 239000008155 medical solution Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000009401 metastasis Effects 0.000 description 1
- 230000027939 micturition Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- VEDDBHYQWFOITD-UHFFFAOYSA-N para-bromobenzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=C(Br)C=C1 VEDDBHYQWFOITD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000008024 pharmaceutical diluent Substances 0.000 description 1
- RLZZZVKAURTHCP-UHFFFAOYSA-N phenanthrene-3,4-diol Chemical compound C1=CC=C2C3=C(O)C(O)=CC=C3C=CC2=C1 RLZZZVKAURTHCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-L phosphoramidate Chemical compound NP([O-])([O-])=O PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000003322 phosphorimaging Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 238000002600 positron emission tomography Methods 0.000 description 1
- 238000002953 preparative HPLC Methods 0.000 description 1
- 208000037920 primary disease Diseases 0.000 description 1
- DBABZHXKTCFAPX-UHFFFAOYSA-N probenecid Chemical compound CCCN(CCC)S(=O)(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 DBABZHXKTCFAPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003081 probenecid Drugs 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012260 resinous material Substances 0.000 description 1
- 238000005316 response function Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008174 sterile solution Substances 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 239000010414 supernatant solution Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052713 technetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 108091007466 transmembrane glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- JBHPLHATEXGMQR-LFWIOBPJSA-N vipivotide tetraxetan Chemical compound OC(=O)CC[C@H](NC(=O)N[C@@H](CCCCNC(=O)[C@H](CC1=CC=C2C=CC=CC2=C1)NC(=O)[C@H]1CC[C@H](CNC(=O)CN2CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC2)CC1)C(O)=O)C(O)=O JBHPLHATEXGMQR-LFWIOBPJSA-N 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004572 zinc-binding Effects 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Description
Настоящее изобретение относится к конъюгату лиганд^ГЕА-хелатор, содержащему в одной молекуле: (а) лиганд, способный связываться с PSMA, (b) фрагмент акцептора кремнефторида (SIFA), содержащий ковалентную связь между кремнием и атомом фтора, помеченный F, и (с) хелатирующую группу, содержащую хелатированный нерадиоактивный катион.The present invention relates to a ligand-GEA-chelator conjugate containing in one molecule: (a) a ligand capable of binding to PSMA, (b) a silicofluoride acceptor moiety (SIFA) containing a covalent bond between silicon and a fluorine atom labeled F, and ( c) a chelating group containing a chelated non-radioactive cation.
В настоящей заявке цитируются документы, включая заявки на патенты и руководства производителей. Описания указанных документов полностью включены в настоящую заявку посредством ссылки, но не препятствуют признанию патентоспособности настоящего изобретения. Более конкретно, все документы, упомянутые в настоящем описании, включены в настоящую заявку посредством ссылки в той же степени, как если бы каждый отдельный документ был бы специально и индивидуально указан как включенный посредством ссылки.Documents cited in this application include patent applications and manufacturers' manuals. The descriptions of these documents are incorporated into this application by reference in their entirety, but do not prejudice the patentability of the present invention. More specifically, all documents referred to herein are incorporated herein by reference to the same extent as if each individual document were specifically and individually identified as being incorporated by reference.
Рак предстательной железы.Prostate cancer.
Рак предстательной железы (РПЖ) в течение последних десятилетий оставался наиболее распространенным злокачественным заболеванием у мужчин с низкой частотой выживаемости. Простатический специфический мембранный антиген (PSMA) или глутаматкарбоксипептидаза II (GCP II) вследствие своей сверхэкспрессии при раке предстательной железы доказал свою пригодность в качестве отличной мишени для разработки высокочувствительных радиоактивно меченных агентов для эндорадиотерапии и визуализации РПЖ. Простатический специфический мембранный антиген представляет собой внеклеточную гидролазу, каталитический центр которой содержит два иона цинка (II) с мостиковым гидроксидолигандом. Он сильно активирован в метастатических и гормонорезистентных карциномах предстательной железы, но также сообщалось о его физиологической экспрессии в почках, слюнных железах, тонком кишечнике, головном мозге и, в меньшей степени, также в здоровой ткани предстательной железы. В кишечнике PSMA облегчает абсорбцию фолиевой кислоты за счет преобразования птероилполи-γглутамата в птероилглутамат (фолат). В головном мозге он гидролизует №ацетил-Ь-аспартил-Ь-глутамат (NAAG) до №ацетил-Ь-аспартата и глутамата.Prostate cancer (PCa) has remained the most common malignancy in men over the past decades, with low survival rates. Prostate specific membrane antigen (PSMA) or glutamate carboxypeptidase II (GCP II), due to its overexpression in prostate cancer, has proven to be an excellent target for the development of highly sensitive radiolabeled agents for endoradiotherapy and PCa imaging. Prostate-specific membrane antigen is an extracellular hydrolase whose catalytic center contains two zinc(II) ions bridged by a hydroxy ligand. It is highly upregulated in metastatic and hormone-resistant prostate carcinomas, but has also been reported to be physiologically expressed in the kidney, salivary glands, small intestine, brain and, to a lesser extent, also in healthy prostate tissue. In the intestine, PSMA facilitates the absorption of folate by converting pteroylpoly-γglutamate to pteroylglutamate (folate). In the brain, it hydrolyzes Na-acetyl-L-aspartyl-L-glutamate (NAAG) to Na-acetyl-L-aspartate and glutamate.
Простатический специфический мембранный антиген (PSMA).Prostate specific membrane antigen (PSMA).
Простатический специфический мембранный антиген (PSMA) представляет собой трансмембранный гликопротеин типа II, сверхэкспрессирующийся на эпителиальных клетках рака предстательной железы. Несмотря на название, экспрессия PSMA также в разной степени обнаружена в неоваскулярной сети большого количества типов раковых заболеваний, не относящихся к раку предстательной железы. Среди наиболее распространенных типов раковых заболеваний, не относящихся к раку предстательной железы, демонстрирующих экспрессию PSMA, можно назвать карциному молочной железы, легкого, колоректальную и почечно-клеточную карциному.Prostate-specific membrane antigen (PSMA) is a type II transmembrane glycoprotein overexpressed on prostate cancer epithelial cells. Despite the name, PSMA expression is also found to varying degrees in the neovascular network of a large number of cancer types outside of prostate cancer. The most common types of non-prostate cancers that demonstrate PSMA expression include breast, lung, colorectal, and renal cell carcinoma.
Общие необходимые структуры молекул, нацеленных на PSMA, включают связывающую группу, содержащую цинк-связывающую группу (такую как мочевину, фосфинат или фосфорамидат), связанную с глутаматным фрагментом Р1', который гарантирует высокую аффинность и специфичность к PSMA и обычно дополнительно связан с эффекторной функциональностью. Эффекторная часть более гибкая и до некоторой степени толерантна к структурным модификациям. Входная воронка содержит две других важных для связывания лиганда структуры. Первая представляет собой аргининовый эпитоп, положительно заряженную область на стенке входной воронки и предпочтительно отрицательно заряженные функциональные группы в положении Р1 PSMA исходя из механистического объяснения. Это, повидимому, является причиной предпочтительного включения отрицательно заряженных остатков в лиганд-каркас. Насколько известно, углубленный анализ влияния положительных зарядов на лиганды PSMA до сих пор не был проведён. После связывания согласованное изменение положения боковых цепей аргинина может привести к открытию гидрофобного дополнительного кармана S1, второй важной структуры, которая, как было показано, вмещает йод-бензильную группу нескольких ингибиторов на основе мочевины, что способствует их высокой аффинности в отношении PSMA.The general required structures of PSMA-targeting molecules include a binding group containing a zinc-binding group (such as urea, phosphinate or phosphoramidate) linked to a glutamate P1 ' moiety, which ensures high affinity and specificity for PSMA and is usually additionally linked to an effector functionality. The effector part is more flexible and to some extent tolerant of structural modifications. The entry funnel contains two other structures important for ligand binding. The first is the arginine epitope, a positively charged region on the wall of the inlet funnel, and preferentially negatively charged functional groups at the P1 position of PSMA based on a mechanistic explanation. This appears to be the reason for the preferential incorporation of negatively charged residues into the scaffold ligand. To our knowledge, an in-depth analysis of the effect of positive charges on PSMA ligands has not yet been carried out. Following binding, the concerted repositioning of arginine side chains can result in the opening of the hydrophobic accessory pocket S1, a second important structure that has been shown to accommodate the iodine-benzyl group of several urea-based inhibitors, contributing to their high affinity for PSMA.
Zhang et al. обнаружили удаленный сайт связывания PSMA, который можно применять для бидентатного режима связывания (Zhang et al., Journal of the American Chemical Society 132, 12711-12716 (2010)). Так называемый сайт связывания арена представляет собой простой структурный мотив, образованный боковыми цепями Arg463, Arg511 и Trp541, и является частью входной крышки GCPII. Вовлечение сайта связывания арена дистальным фрагментом ингибитора может привести к значительному увеличению аффинности ингибитора к PSMA вследствие эффектов авидности. Таким образом PSMA I&T был разработан для взаимодействия с PSMA, хотя анализ кристаллической структуры режима связывания недоступен. Необходимая структура согласно Zhang et al. представляет собой линкерную группу (субериновая кислота в случае PSMA I&T), которая способствует открытой конформации входной крышки GCPII и тем самым делает возможным доступность сайта связывания арена. Кроме того, было показано, что структурный состав линкера оказывает значительное влияние на нацеливание на опухоль и биологическую активность, а также на контраст визуализации и фармакокинетику, свойства, имеющие решающее значение как для высокого качества визуализации, так и для эффективной направленной эндорадиотерапии.Zhang et al. discovered a remote PSMA binding site that can be used for the bidentate binding mode (Zhang et al., Journal of the American Chemical Society 132, 12711-12716 (2010)). The so-called arene binding site is a simple structural motif formed by the side chains of Arg463, Arg511 and Trp541 and is part of the GCPII entry cap. Engagement of the arene binding site by the distal fragment of the inhibitor can lead to a significant increase in the affinity of the inhibitor for PSMA due to avidity effects. Thus, PSMA I&T was designed to interact with PSMA, although crystal structure analysis of the binding mode is not available. The required structure according to Zhang et al. is a linker group (suberic acid in the case of PSMA I&T) that promotes the open conformation of the GCPII entrance cap and thereby allows accessibility of the arene binding site. In addition, the structural composition of the linker has been shown to have a significant impact on tumor targeting and biological activity, as well as imaging contrast and pharmacokinetics, properties critical to both high-quality imaging and effective targeted endoradiotherapy.
В настоящее время в клинических условиях применяют две категории ингибиторов, нацеленных на PSMA. С одной стороны, есть меченные вещества с хелатирующими группами для комплексообразова- 1 046784 ния радионуклидов, например, PSMA I&T или родственные соединения. С другой стороны, есть небольшие молекулы, включающие нацеливающую группу и эффекторные молекулы.There are currently two categories of PSMA-targeting inhibitors used in clinical settings. On the one hand, there are labeled substances with chelating groups for complexation of radionuclides, for example, PSMA I&T or related compounds. On the other hand, there are small molecules that include targeting group and effector molecules.
Введение метки 18F.Introduction of the 18 F mark.
В последнее время несколько групп сосредоточили свое внимание на разработке новых ингибиторов на основе мочевины, меченных 18F, для диагностики РПЖ. Меченный 18F ингибитор PSMA на основе мочевины 18F-DCFPyl продемонстрировал многообещающие результаты в обнаружении первичных и метастатических заболеваний. На основе структуры PSMA-617 недавно был разработан аналог PSMA1007, меченный 18F, показавший сопоставимое соотношение опухоль/орган.Recently, several groups have focused on the development of novel urea-based inhibitors labeled with 18 F for the diagnosis of PCa. The 18 F-labeled urea-based PSMA inhibitor 18 F-DCFPyl has shown promising results in the detection of primary and metastatic diseases. Based on the structure of PSMA-617, an 18 F-labeled analogue PSMA1007 was recently developed, showing a comparable tumor/organ ratio.
Привлекательным подходом к внедрению меток 18F является применение акцепторов кремнефторида (SIFA). Акцепторы кремнефторида описаны, например, в публикации Lindner et al., Bioconjugate Chemistry 25, 738-749 (2014). Чтобы сохранить связь кремнефторида, применение акцепторов кремнефторида приводит к необходимости создания стерически сложных групп вокруг атома кремния. Это, в свою очередь, делает акцепторы кремнефторида высоко гидрофобными. Что касается связывания с молекулой-мишенью, в частности с молекулой-мишенью, представляющей собой PSMA, гидрофобный фрагмент, обеспечиваемый акцептором кремнефторида, может быть применен для установления взаимодействий радиодиагностического или терапевтического соединения с гидрофобным карманом, как описано в публикации Zhang et al., Journal of the American Chemical Society 132, 12711-12716 (2010). Тем не менее, перед связыванием более высокая степень липофильности, введенная в молекулу, представляет серьезную проблему в отношении разработки радиофармацевтических препаратов с подходящим биораспределением in vivo, то есть низким неспецифическим связыванием в нецелевой ткани.An attractive approach to introducing 18F tags is the use of silicofluoride acceptors (SIFAs). Silicofluoride acceptors are described, for example, in Lindner et al., Bioconjugate Chemistry 25, 738-749 (2014). To maintain the silicofluoride bond, the use of silicofluoride acceptors necessitates the creation of sterically complex groups around the silicon atom. This, in turn, makes the silicofluoride acceptors highly hydrophobic. With respect to binding to a target molecule, in particular a PSMA target molecule, the hydrophobic moiety provided by the silicofluoride acceptor can be used to interact a radiodiagnostic or therapeutic compound with the hydrophobic pocket, as described in Zhang et al., Journal of the American Chemical Society 132, 12711-12716 (2010). However, prior to binding, the higher degree of lipophilicity introduced into the molecule poses a major challenge for the development of radiopharmaceuticals with suitable in vivo biodistribution, i.e., low nonspecific binding to non-target tissue.
Неспособность решить проблему гидрофобности.Failure to solve hydrophobicity problem.
Несмотря на многочисленные попытки, проблема гидрофобности, вызванная акцепторами кремнефторида, не была удовлетворительно решена в предшествующем уровне техники.Despite numerous attempts, the problem of hydrophobicity caused by silicofluoride acceptors has not been satisfactorily solved in the prior art.
Например, Schirrmacher E. et al. (Bioconjugate Chem. 2007, 18, 2085-2089) синтезировали различные 18Г-меченные пептиды, применяя высокоэффективный меченый синтон п-(ди-третбутилфторсилил)бензальдегид([18F]SIFA-А), который является одним из примеров акцептора кремнефторида. Способ SIFA привел к неожиданно эффективному изотопному обмену 19F-18F с получением 18Fсинтона в почти количественном выходе с высокой специфической активностью от 225 до 680 ГБк/мкмоль (6081-18378 Ки/ммоль) без применения очистки ВЭЖХ. В итоге, [18F]SIFA-бензальдегид применяли для мечения N-концевых аминоокси (N-AO) дериватизированных пептидов АО-ТугЗоктреотат (АО-ТАТЕ), цикло(fK(AO-N)RGD) и N-AO-PEG2-[D-Tyr-Gln-Trp-Ala-Val-Ala-His-Thi-Nle-NH2] (AO-BZH3, производное бомбезина) с высокими радиохимическими выходами. Тем не менее, меченые пептиды обладают высокой липофильностью (что можно определить по времени удерживания ВЭЖХ с применением условий, описанных в указанной публикации), и поэтому они не подходят для дальнейшей оценки на животных моделях или на людях.For example, Schirrmacher E. et al. (Bioconjugate Chem. 2007, 18, 2085-2089) synthesized various 18 G-labeled peptides using the highly efficient labeled synthon p-(di-tert-butylfluorosilyl)benzaldehyde ([ 18 F]SIFA-A), which is one example of a silicofluoride acceptor. The SIFA method resulted in unexpectedly efficient 19F - 18F isotopic exchange yielding the 18F synthon in near quantitative yield with high specific activity ranging from 225 to 680 GBq/μmol (6081-18378 Ci/mmol) without the use of HPLC purification. Finally, [ 18 F]SIFA-benzaldehyde was used to label the N-terminal aminooxy (N-AO) derivatized peptides AO-TyroZoctreotate (AO-TATE), cyclo(fK(AO-N)RGD) and N-AO-PEG 2 -[D-Tyr-Gln-Trp-Ala-Val-Ala-His-Thi-Nle-NH 2 ] (AO-BZH3, bombesin derivative) with high radiochemical yields. However, labeled peptides are highly lipophilic (as determined by HPLC retention time using the conditions described in this publication) and are therefore not suitable for further evaluation in animal models or humans.
В публикации Wangler С. et al. (Bioconjugate Chem., 2009, 20 (2), pp. 317-321) описано первое Kitподобное радиофторирование белка (сывороточный альбумин крысы, RSA) на основе SIFA. В качестве маркирующего агента 4-(ди-трет-бутил[18F]фторсилил)бензолтиол(Si[18F]FA-SH) получали простым изотопным обменом с радиохимическим выходом от 40 до 60% (RCY), и продукт связывали непосредственно с сывороточным альбумином, дериватизированным малеимидом, с общим RCY 12% в течение от 20 до 30 мин. Технически простая процедура мечения не требует каких-либо сложных процедур очистки и является прямым примером успешного применения химии Si-18F для визуализации in vivo с помощью ПЭТ. Кривые зависимости активности от времени и изображения pPET мышей показали, что большая часть активного вещества была локализована в печени, тем самым демонстрируя, что маркирующий агент слишком липофильный и направляет зонд in vivo на гепатобилиарную экскрецию и интенсивный печеночный метаболизм.In the publication Wangler S. et al. (Bioconjugate Chem., 2009, 20 (2), pp. 317-321) describes the first Kit-like radiofluorination of a protein (rat serum albumin, RSA) based on SIFA. As a labeling agent, 4-(di-tert-butyl[ 18F ]fluorosilyl)benzenethiol (Si[ 18F ]FA-SH) was prepared by simple isotope exchange with a radiochemical yield of 40 to 60% (RCY), and the product was coupled directly to maleimide-derivatized serum albumin with total RCY 12% for 20 to 30 min. The technically simple labeling procedure does not require any complex purification procedures and is a direct example of the successful application of Si- 18F chemistry for in vivo PET imaging. Activity-time curves and pPET images of mice showed that most of the active substance was localized in the liver, thereby demonstrating that the labeling agent is too lipophilic and targets the in vivo probe for hepatobiliary excretion and extensive hepatic metabolism.
Wangler С. et al. (см. Bioconjug Chem. 2010 Dec 15, 21(12):2289-96) впоследствии попытались преодолеть главный недостаток способа SIFA, высокую липофильность полученных радиофармпрепаратов, путем синтеза и оценки новых аналогов SIFA-октреотата (SIFA-Tyr3-октреотат, SIFA-Asn(AcNH-e-Glc)Tyr3-октреотат и SIFA-Asn(AcNH-β-Glc)-PEG-Tyr3-октреотат). В указанных соединениях между пептидом и SIFA-фрагментом были введены гидрофильные линкеры и фармакокинетические модификаторы, то есть углевод и линкер PEG плюс углевод. В качестве меры липофильности конъюгатов определяли значение log P(ow), которое составило 0,96 для SIFA-Asn(AcNH-β-Glc)-PEG-Tyr3-октреотата и 1,23 для SIFA-Asn(AcNH-β-Glc)-Tyr3-октреотата. Эти результаты показывают, что высокая липофильность фрагмента SIFA может быть лишь частично компенсирована применением гидрофильных фрагментов. Первое исследование визуализации продемонстрировало чрезмерный печеночный клиренс/поглощение печенью и, таким образом, не было перенесено в первое исследование на людях.Wangler S. et al. (see Bioconjug Chem. 2010 Dec 15, 21(12):2289-96) subsequently tried to overcome the main disadvantage of the SIFA method, the high lipophilicity of the resulting radiopharmaceuticals, by synthesizing and evaluating new analogues of SIFA-octreotate (SIFA-Tyr3-octreotate, SIFA- Asn(AcNH-e-Glc)Tyr3-octreotate and SIFA-Asn(AcNH-β-Glc)-PEG-Tyr3-octreotate). In these compounds, hydrophilic linkers and pharmacokinetic modifiers, ie carbohydrate and PEG linker plus carbohydrate, were introduced between the peptide and the SIFA moiety. As a measure of the lipophilicity of the conjugates, the log P(ow) value was determined, which was 0.96 for SIFA-Asn(AcNH-β-Glc)-PEG-Tyr3-octreotate and 1.23 for SIFA-Asn(AcNH-β-Glc) -Tyr3-octreotate. These results indicate that the high lipophilicity of the SIFA moiety can only be partially compensated for by the use of hydrophilic moieties. The first imaging study demonstrated excessive hepatic clearance/uptake by the liver and thus was not carried over to the first human study.
В публикации Bernard-Gauthier et al. (Biomed Res Int.2014, 2014: 454503) описано большое количество различных видов SIFA, о которых сообщалось в литературе, начиная от небольших простетических групп и других соединений с низкой молекулярной массой до меченых пептидов и совсем недавно описанных молекул аффител. На основании этих данных проблема липофильности простетических групп наBernard-Gauthier et al. (Biomed Res Int.2014, 2014: 454503) a large number of different types of SIFA have been reported in the literature, ranging from small prosthetic groups and other low molecular weight compounds to labeled peptides and more recently described affibody molecules. Based on these data, the problem of lipophilicity of prosthetic groups on
- 2 046784 основе SIFA пока не решена, то есть способ снижения общей липофильности пептида, конъюгированного с SIFA, до log D ниже приблизительно -2,0, не описан.- 2 046784 The basis of SIFA has not yet been resolved, that is, a method for reducing the overall lipophilicity of a SIFA-conjugated peptide to a log D below approximately -2.0 has not been described.
В публикации Lindner S. et al. (Bioconjug Chem. 2014 Apr 16, 25 (4): 738-49) описано, что производные пегилированного бомбезина (PESIN) в качестве специфических лигандов рецептора GRP и пептиды RGD (однобуквенные коды для аргинин-глицин-аспарагиновой кислоты) в качестве специфических связывающих веществ ave3 были получены и помечены фрагментом акцептора кремнефторида (SIFA). Чтобы компенсировать высокую липофильность фрагмента SIFA, были введены различные модификации гидрофильной структуры, приводящие к снижению значений logD.In the publication Lindner S. et al. (Bioconjug Chem. 2014 Apr 16, 25 (4): 738-49) describe pegylated bombesin derivatives (PESIN) as specific GRP receptor ligands and RGD peptides (single letter codes for arginine-glycine-aspartic acid) as specific binders ave3 substances were prepared and labeled with a silicofluoride acceptor moiety (SIFA). To compensate for the high lipophilicity of the SIFA fragment, various modifications to the hydrophilic structure were introduced, resulting in lower logD values.
SIFA-Asn(AcNH-3-Glc)-PESIN, SIFASer(3-Lac)-PESIN, SIFA-Cya-PESIN, SIFA-LysMe3-PESIN, SIFA-y-KapOoKCH-d-Glu-PESIN,SIFA-Asn(AcNH-3-Glc)-PESIN, SIFASer(3-Lac)-PESIN, SIFA-Cya-PESIN, SIFA-LysMe3-PESIN, SIFA-y-KapOoKCH-d-Glu-PESIN,
S IF A-Cya2-PESIN, SIFA-LysMe3-Y-Kap6oKCH-d-Glu-PESIN, SIFA-(Y-Kap6oKCH-d-Glu)2PESIN, SIFA-RGD, SIFA-Y-Kap6oKCH-d-Glu-RGD, SIFA-(Y-Kap6oKCH-d-Glu)2-RGD, SIFALysMe3-Y-Kap6oKcn-d-Glu-RGD.S IF A-Cya2-PESIN, SIFA-LysMe3-Y-Kap6oKCH-d-Glu-PESIN, SIFA-(Y-Kap6oKCH-d-Glu)2PESIN, SIFA-RGD, SIFA-Y- K ap6oKCH-d-Glu- RGD, SIFA-(Y - Kap6oKCH-d-Glu)2-RGD, SIFALysMe3-Y-Kap6oKcn-d-Glu-RGD.
Все эти пептиды, уже улучшенные и модифицированные с целью снижения липофильности, показали значение logD в диапазоне от +2 до -1,22.All of these peptides, already improved and modified to reduce lipophilicity, showed logD values ranging from +2 to -1.22.
Ввиду вышеизложенного техническая проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, относится к обеспечению радиодиагностических средств, содержащих акцептор кремнефторида и в то же время характеризующихся благоприятными свойствами in vivo.In view of the above, the technical problem underlying the present invention relates to the provision of radiodiagnostic agents containing a silicofluoride scavenger and at the same time characterized by favorable properties in vivo.
Как станет очевидно из нижеследующего, в настоящем изобретении обеспечены проверка и подтверждение принципа применения специфических конъюгатов, связывающихся с высокой аффинностью с простатическим специфическим мембранным антигеном (PSMA) в качестве мишени. Соответственно, дополнительная техническая проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, состоит в обеспечении улучшенной диагностики для медицинского показания, представляющего собой раковое заболевание, предпочтительно рак предстательной железы.As will be apparent from the following, the present invention provides a test and proof of principle for the use of specific conjugates that bind with high affinity to prostate specific membrane antigen (PSMA) as a target. Accordingly, a further technical problem underlying the present invention is to provide improved diagnostics for the medical indication of cancer, preferably prostate cancer.
Объект настоящего изобретения решает указанные технические проблемы. Соответственно, в первом аспекте настоящее изобретение относится к конъюгату лиганд-SIFA-хелатор, представляющему собой соединение формулыThe object of the present invention solves these technical problems. Accordingly, in a first aspect, the present invention provides a ligand-SIFA-chelator conjugate having the formula
где М3+ представляет собой хелатированный нерадиоактивный катион, содержащему в одной молекуле: (а) лиганд, способный связываться с PSMA, (b) фрагмент акцептора кремнефторида (SIFA), содержащий ковалентную связь между атомом кремния и атомом фтора, и который помечен 18F, и (с) хелатирующую группу, содержащую хелатированный нерадиоактивный катион.where M 3+ is a chelated non-radioactive cation containing in one molecule: (a) a ligand capable of binding to PSMA, (b) a silicofluoride acceptor fragment (SIFA) containing a covalent bond between a silicon atom and a fluorine atom, and which is labeled 18 F , and (c) a chelating group containing a chelated non-radioactive cation.
Конъюгат лиганд-SIFA-хелатор содержит три отдельных фрагмента. Три отдельных фрагмента представляют собой: (а) лиганд, способный связываться с PSMA, (b) фрагмент акцептора кремнефторида (SIFA), содержащий ковалентную связь между кремнием и атомом фтора, и (с) хелатирующую группу, содержащую хелатированный нерадиоактивный катион.The ligand-SIFA-chelator conjugate contains three separate moieties. The three separate moieties are: (a) a ligand capable of binding to PSMA, (b) a silicofluoride acceptor moiety (SIFA) containing a covalent bond between silicon and a fluorine atom, and (c) a chelating group containing a chelated non-radioactive cation.
Для диагностической визуализации атом фтора в фрагменте SIFA представляет собой 18F. 18F может быть введен изотопным обменом с 19F.For diagnostic imaging, the fluorine atom in the SIFA fragment is 18 F. 18 F can be introduced by isotopic exchange with 19 F.
Хотя определенные лиганды, способные связываться с молекулой-мишенью, имеющей отношение к заболеванию, могут быть циклическими пептидами, такие циклические пептиды не являются хелатирующими группами, как предусмотрено в настоящем документе, поскольку проблема гидрофобного фрагмента SIFA не решается в отсутствие дополнительного хелатирующего фрагмента. Таким образом, соединения по настоящему изобретению требуют гидрофильной хелатирующей группы в дополнение к лиганду, который способен связываться с PSMA. Гидрофильная хелатирующая группа требуется для снижения гидрофобной природы соединений, вызванной присутствием фрагмента SIFA.Although certain ligands capable of binding to a disease-related target molecule may be cyclic peptides, such cyclic peptides are not chelating groups as contemplated herein, since the problem of the hydrophobic moiety of SIFA is not addressed in the absence of an additional chelating moiety. Thus, the compounds of the present invention require a hydrophilic chelating group in addition to a ligand that is capable of binding to PSMA. A hydrophilic chelating group is required to reduce the hydrophobic nature of the compounds caused by the presence of the SIFA moiety.
Лиганд применительно к первому аспекту настоящего изобретения определен в функциональном отношении. Это так, потому что настоящее изобретение не зависит от конкретной природы лиганда в структурном отношении. Скорее, ключевым аспектом настоящего изобретения является комбинация в пределах одной молекулы акцептора кремнефторида и хелатора или хелата. Эти два структурных элеThe ligand in relation to the first aspect of the present invention is defined in functional terms. This is so because the present invention is not structurally dependent on the specific nature of the ligand. Rather, the key aspect of the present invention is the combination within a single molecule of a silicofluoride acceptor and a chelator or chelate. These two structural elements
- 3 046784 мента, SIFA и хелатор, проявляют пространственную близость. Предпочтительно кратчайшее расстояние между двумя атомами двух элементов менее или равно 25 А, более предпочтительно менее 20 А и еще более предпочтительно менее 15 А. Альтернативно или дополнительно, предпочтительно, чтобы не более 25 ковалентных связей отделяли атом фрагмента SIFA от атома хелатора, предпочтительно не более 20 химических связей и даже более предпочтительно не более 15 химических связей.- 3 046784 ment, SIFA and chelator, exhibit spatial proximity. Preferably, the shortest distance between two atoms of two elements is less than or equal to 25 A, more preferably less than 20 A, and even more preferably less than 15 A. Alternatively or additionally, it is preferred that no more than 25 covalent bonds separate a SIFA moiety atom from a chelator atom, preferably no more 20 chemical bonds and even more preferably no more than 15 chemical bonds.
Катион в соответствии с пунктом (с) первого аспекта представляет собой нерадиоактивный катион. Предпочтительно нерадиоактивный катион металла. Примеры приведены ниже.The cation according to paragraph (c) of the first aspect is a non-radioactive cation. Preferably a non-radioactive metal cation. Examples are given below.
Авторами настоящего изобретения неожиданно обнаружено, что размещение акцептора кремнефторида в соседстве с гидрофильным хелатором, такими как, но не ограничиваясь ими, DOTAGA или DOTA, экранирует или эффективно компенсирует липофильность фрагмента SIFA до такой степени, что сдвигает общую гидрофобность соединения в диапазон, при котором соединение пригодно для введения in vivo.We have surprisingly discovered that placing a silicofluoride acceptor in proximity to a hydrophilic chelator, such as, but not limited to, DOTAGA or DOTA, screens or effectively compensates for the lipophilicity of the SIFA moiety to the extent that it shifts the overall hydrophobicity of the compound to a range where the compound suitable for in vivo administration.
Дополнительным преимуществом соединений, нацеленных на PSMA, по настоящему изобретению является их неожиданно низкое накопление в почках мышей по сравнению с другими радиофармацевтическими препаратами, нацеленными на PSMA, такими как PSMA I&T. Не желая ограничиваться какойлибо конкретной теорией, можно сказать, что это комбинация структурного элемента SIFA с хелатором, которая обеспечивает неожиданное снижение накопления в почках.An additional advantage of the PSMA-targeting compounds of the present invention is their unexpectedly low accumulation in mouse kidneys compared to other PSMA-targeting radiopharmaceuticals such as PSMA I&T. Without wishing to be bound by any particular theory, it is the combination of the SIFA building block with a chelator that provides a surprising reduction in renal accumulation.
В отношении липофильности/гидрофильности, значение logP (иногда также называемое значением logD) представляет собой признанную меру в данной области техники.With regard to lipophilicity/hydrophilicity, the logP value (sometimes also called the logD value) is a recognized measure in the art.
Термин липофильность относится к способности растворяться или абсорбироваться в растворах липидов, или адсорбироваться на липидоподобной поверхности или матрице. Это означает предпочтение липидов (буквальное значение) или органических или неполярных жидкостей, или жидкостей, растворов или поверхностей с небольшим дипольным моментом по сравнению с водой. Термин гидрофобность используется в настоящем документе в эквивалентном значении. Прилагательные липофильный и гидрофобный используются в значении, соответствующем описанным выше существительным.The term lipophilicity refers to the ability to dissolve or be absorbed in lipid solutions, or adsorb to a lipid-like surface or matrix. This means a preference for lipids (literal meaning) or organic or non-polar liquids, or liquids, solutions or surfaces with a small dipole moment compared to water. The term hydrophobicity is used herein in an equivalent meaning. The adjectives lipophilic and hydrophobic are used in the same sense as the nouns described above.
Массовый поток молекулы на границе раздела двух несмешивающихся или по существу несмешивающихся растворителей определяется ее липофильностью. Чем более липофильна молекула, тем более она растворима в липофильной органической фазе.The mass flux of a molecule at the interface between two immiscible or essentially immiscible solvents is determined by its lipophilicity. The more lipophilic a molecule, the more soluble it is in the lipophilic organic phase.
Коэффициент распределения молекулы, который наблюдается между водой и н-октанолом, был принят в качестве стандартной меры липофильности. Коэффициент распределения Р вида А определяют, как отношение Р=[А]н-октанол/[А]вода. Обычно указывается значение logP, которое представляет собой логарифм коэффициента распределения. В случае, если молекула является ионизируемой, множество различных микровидов (ионизированные и неионизированные формы молекулы) в принципе будут присутствовать в обеих фазах. Величина, описывающая общую липофильность ионизируемого вида, представляет собой коэффициент распределения D, определяемый как отношение D=[сумма концентраций всех микровидов]н-октанол/[сумма концентраций всех микровидов]вода. Как и в случае с logP, часто указывается логарифм коэффициента распределения, logD. Часто буферную систему, такую как фосфатно-солевой буфер, применяют в качестве альтернативы воде в вышеописанном определении logP.The partition coefficient of the molecule, which is observed between water and n-octanol, has been adopted as a standard measure of lipophilicity. The distribution coefficient P of type A is determined as the ratio P = [A] n-octanol / [A] water . Typically the value given is logP, which is the logarithm of the distribution coefficient. In case the molecule is ionizable, many different microspecies (ionized and non-ionized forms of the molecule) will in principle be present in both phases. The value describing the overall lipophilicity of the ionizable species is the distribution coefficient D, defined as the ratio D = [sum of concentrations of all microspecies] n-octanol / [sum of concentrations of all microspecies] water . As with logP, the logarithm of the distribution coefficient, logD, is often reported. Often a buffer system, such as phosphate-buffered saline, is used as an alternative to water in the above-described logP determination.
Если липофильный характер заместителя в первой молекуле необходимо оценить и/или определить количественно, то можно оценить вторую молекулу, соответствующую такому заместителю, где указанная вторая молекула получена, например, путем разрыва связи, соединяющей указанный заместитель с остатком первой молекулы и соединяющей свободную(ые) валентность(и), полученную(ые) таким образом, с водородом(ами).If the lipophilic nature of a substituent on a first molecule is to be assessed and/or quantified, then a second molecule corresponding to such substituent can be assessed, where said second molecule is obtained, for example, by breaking the bond connecting said substituent to the remainder of the first molecule and connecting the free(s) valence(s) thus obtained with hydrogen(s).
В качестве альтернативы, можно определить вклад заместителя в logP молекулы. Вклад πχ х заместителя X в logP молекулы R-X определяют, как πχχ = logPR-χ - logPR-н, где R-H представляет собой незамещенное исходное соединение.Alternatively, the contribution of the substituent to the logP of the molecule can be determined. The contribution of the πχ x substituent X to the logP of the RX molecule is determined as πχχ = logPR-χ - logPR-н, where RH represents the unsubstituted parent compound.
Значения P и D больше единицы, а также значения logP, logD и ^х х больше нуля указывают на липофильный/гидрофобный характер, тогда как значения P и D меньше единицы, а также значения logP, logD и πχ χ меньше нуля указывают на гидрофильный характер соответствующих молекул или заместителей.P and D values greater than one, and logP, logD, and πχ x values greater than zero indicate lipophilic/hydrophobic character, while P and D values less than one, and logP, logD, and πχ χ values less than zero indicate hydrophilic character corresponding molecules or substituents.
Вышеописанные параметры, характеризующие липофильность липофильной группы или всей молекулы по настоящему изобретению, могут быть определены экспериментальными средствами и/или предсказаны вычислительными способами, известными в данной области техники (см., например, Sangster, Octanol-water Partition Coefficients: fundamentals and physical chemistry, John Wiley & Sons, Chichester (1997)).The above-described parameters characterizing the lipophilicity of the lipophilic group or the entire molecule of the present invention can be determined by experimental means and/or predicted by computational methods known in the art (see, for example, Sangster, Octanol-water Partition Coefficients: fundamentals and physical chemistry, John Wiley & Sons, Chichester (1997)).
В предпочтительном варианте осуществления значение logP соединений по настоящему изобретению составляет от -5 до -1,5. Особенно предпочтительно значение logP составляет от -3,5 до -2,0.In a preferred embodiment, the logP value of the compounds of the present invention is from -5 to -1.5. Particularly preferably, the logP value is between -3.5 and -2.0.
Лиганд по настоящему изобретению содержит аминокислоты и связывается с высокой аффинностью с простатическим специфическим мембранным антигеном (PSMA).The ligand of the present invention contains amino acids and binds with high affinity to prostate specific membrane antigen (PSMA).
Согласно настоящему изобретению, фрагмент акцептора кремнефторида (SIFA) имеет структуру,According to the present invention, the silicofluoride acceptor moiety (SIFA) has the structure
- 4 046784 представленную формулой (Ia)- 4 046784 represented by formula (Ia)
где t-Bu представляет собой трет-бутильную группу, и F представляет собой как 19F, так и 18F.where t-Bu represents a tert-butyl group, and F represents both 19 F and 18 F.
Согласно настоящему изобретению, хелатирующая группа представляет собой остаток хелатирующего агента, являющегося 1,4,7,10-тетрациклододекан-Н\№,№’,№-тетрауксусной кислотой (DOTA), остаток которого обеспечивается ковалентным связыванием карбоксильной группы, содержащейся в хелатирующем агенте, с остальной частью конъюгата через сложноэфирную или амидную связь.According to the present invention, the chelating group is the residue of the chelating agent, which is 1,4,7,10-tetracyclododecane-H\NO,NO',NO-tetraacetic acid (DOTA), the remainder of which is provided by covalent binding of the carboxyl group contained in the chelating agent , with the rest of the conjugate through an ester or amide bond.
Более конкретно, хелатор представлен ниже.More specifically, the chelator is presented below.
Хелатирующие металлы или катионы макроциклические соединения хорошо известны в данной области техники и доступны от ряда производителей.Metal chelating or cationic macrocyclic compounds are well known in the art and are available from a number of manufacturers.
Согласно настоящему изобретению, хелатирующая группа содержит хелатированный катион, который не является радиоактивным.According to the present invention, the chelating group contains a chelated cation that is not radioactive.
Предпочтительные примеры катионов, которые могут быть хелатированы хелатирующей группой, представляют собой нерадиоактивные катионы Sc, Cr, Mn, Co, Fe, Ni, Cu, Ga, Zr, Y, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, In, Sn, Te, Pr, Pm, Tb, Sm, Gd, Tb, Ho, Dy, Er, Yb, Tm, Lu, Re, Pt, Hg, Au, Pb At, Bi, Ra, Ac, Th, более предпочтительно катионы Sc, Cu, Ga, Y, In, Tb, Ho, Lu, Re, Pb, Bi, Ac, Th и Er. Катион может представлять собой Ga. Катион может представлять собой Lu.Preferable examples of cations that can be chelated by the chelating group are the non-radioactive cations Sc, Cr, Mn, Co, Fe, Ni, Cu, Ga, Zr, Y, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, In, Sn, Te , Pr, Pm, Tb, Sm, Gd, Tb, Ho, Dy, Er, Yb, Tm, Lu, Re, Pt, Hg, Au, Pb At, Bi, Ra, Ac, Th, more preferably Sc, Cu cations , Ga, Y, In, Tb, Ho, Lu, Re, Pb, Bi, Ac, Th and Er. The cation may be Ga. The cation may be Lu.
Согласно настоящему изобретению, лиганд способен связываться с простатическим специфическим мембранным антигеном (PSMA) и имеет структуру, представленную формулой (IIa)According to the present invention, the ligand is capable of binding to prostate specific membrane antigen (PSMA) and has the structure represented by formula (IIa)
где n равно 2, и где лиганд присоединен к остальной части конъюгата через связь, обозначенную как λλλλ/vw.where n is 2, and where the ligand is attached to the rest of the conjugate through a bond designated λλλλ/vw.
Для применения в ПЭТ-визуализации соединениям по настоящему изобретению требуется позитронно-активный атом. Соединения включают 18F для медицинского применения. Наиболее предпочтительные соединения по настоящему изобретению представляют собой соединения, где F включает 18F и М3+ относится к нерадиоактивному катиону металла.For use in PET imaging, the compounds of the present invention require a positron active atom. Connections include 18 F for medical use. The most preferred compounds of the present invention are those wherein F includes 18 F and M 3+ refers to a non-radioactive metal cation.
В соединениях по настоящему изобретению кислотные группы, с которыми хелатирован нерадиоактивный катион металла М, обозначены как СОО-.In the compounds of the present invention, the acid groups with which the non-radioactive metal cation M is chelated are designated COO - .
Конъюгат согласно второму аспекту настоящего изобретения представляет собойThe conjugate according to the second aspect of the present invention is
Предпочтительные схемы мечения указанного соединения раскрыты в данном документе.Preferred labeling schemes for the specified compound are disclosed herein.
- 5 046784- 5 046784
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для визуализации, содержащей один или более конъюгатов по настоящему изобретению, раскрытых в данном документе выше.In a further aspect, the present invention relates to a pharmaceutical imaging composition containing one or more of the conjugates of the present invention disclosed hereinabove.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к диагностической композиции, содержащей один или более конъюгатов по настоящему изобретению, раскрытых в данном документе выше.In an additional aspect, the present invention relates to a diagnostic composition containing one or more of the conjugates of the present invention disclosed hereinabove.
Фармацевтическая композиция может дополнительно содержать фармацевтически приемлемые носители, эксципиенты и/или разбавители. Примеры подходящих фармацевтических носителей, эксципиентов и/или разбавителей хорошо известны в данной области техники и включают фосфатно-солевые буферы, воду, эмульсии, такие как эмульсии масло/вода, различные типы смачивающих агентов, стерильные растворы и т.д. Композиции, содержащие такие носители, могут быть получены общеизвестными общепринятыми способами. Такие фармацевтические композиции можно вводить субъекту в подходящей дозе. Введение подходящих композиций может осуществляться различными способами, например, путем внутривенного, внутрибрюшинного, подкожного, внутримышечного, местного, внутрикожного, интраназального или внутрибронхиального введения. Особенно предпочтительно, указанное введение осуществляют путем инъекции и/или доставки, например, в участок поджелудочной железы, или в мозговую артерию, или непосредственно в ткань мозга. Композиции также можно вводить непосредственно в целевой сайт, например, путем биолистической доставки к внешнему или внутреннему целевому сайту, например, в поджелудочной железе или мозгу. Режим дозирования определяется лечащим врачом и клиническими факторами. Как хорошо известно в области медицины, дозировки для любого пациента зависят от многих факторов, включая параметры пациента, площадь поверхности тела, возраст, конкретное вводимое соединение, пол, время и способ введения, общее состояние здоровья и учет других лекарственных средств, применяемых одновременно. Количество фармацевтически активного вещества может составлять от 0,1 нг до 10 мг/кг массы тела на дозу, однако, предусмотрены дозы ниже или выше указанного примерного диапазона, особенно с учетом вышеупомянутых факторов.The pharmaceutical composition may further contain pharmaceutically acceptable carriers, excipients and/or diluents. Examples of suitable pharmaceutical carriers, excipients and/or diluents are well known in the art and include phosphate buffered saline, water, emulsions such as oil/water emulsions, various types of wetting agents, sterile solutions, etc. Compositions containing such carriers can be prepared by well-known conventional methods. Such pharmaceutical compositions can be administered to a subject at a suitable dose. Administration of suitable compositions can be accomplished in a variety of ways, for example, by intravenous, intraperitoneal, subcutaneous, intramuscular, topical, intradermal, intranasal or intrabronchial administration. Particularly preferably, said administration is carried out by injection and/or delivery, for example, to the pancreas, or to a cerebral artery, or directly to brain tissue. The compositions can also be administered directly to the target site, for example, by biolistic delivery to an external or internal target site, for example, in the pancreas or brain. The dosage regimen is determined by the attending physician and clinical factors. As is well known in the medical field, dosages for any patient depend on many factors, including patient parameters, body surface area, age, the specific compound administered, sex, time and route of administration, general health, and consideration of other drugs administered concomitantly. The amount of pharmaceutically active substance may be from 0.1 ng to 10 mg/kg body weight per dose, however, doses lower or higher than this exemplary range are contemplated, especially taking into account the above factors.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к одному или более соединениям по настоящему изобретению, раскрытым в данном документе выше, для применения в диагностической медицине.In a further aspect, the present invention relates to one or more of the compounds of the present invention disclosed hereinabove for use in diagnostic medicine.
Предпочтительное применение в медицине представляет собой применение в области ядерной медицины, например, ядерная диагностическая визуализация, также называемая ядерно-молекулярной визуализацией, и/или таргетная лучевая терапия заболеваний, связанных со сверхэкспрессией, предпочтительно PSMA на пораженной ткани.A preferred medical application is a nuclear medicine application, for example nuclear diagnostic imaging, also referred to as nuclear molecular imaging, and/or targeted radiation therapy for diseases associated with overexpression of, preferably, PSMA on diseased tissue.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к соединению по настоящему изобретению, раскрытому в данном документе выше, для применения в способе диагностики и/или определения стадии ракового заболевания, предпочтительно рака предстательной железы. Рак предстательной железы представляет собой не единственный вид ракового заболевания, при котором наблюдают экспрессию PSMA.In a further aspect, the present invention provides a compound of the present invention disclosed hereinabove for use in a method for diagnosing and/or staging a cancer, preferably prostate cancer. Prostate cancer is not the only cancer in which PSMA expression is observed.
Раковые заболевания, не относящиеся к предстательной железе, при которых наблюдают экспрессию PSMA, включают карциному молочной железы, легких, колоректальную и почечно-клеточную карциному. Таким образом, любое раскрытое в данном документе соединение, содержащее PSMAсвязывающий фрагмент, можно применять в диагностике, визуализации или лечении ракового заболевания, характеризующегося экспрессией PSMA.Non-prostate cancers in which PSMA expression is observed include breast, lung, colorectal and renal cell carcinoma. Thus, any compound disclosed herein containing a PSMA binding moiety can be used in the diagnosis, imaging, or treatment of cancer characterized by PSMA expression.
Предпочтительные показания представляют собой обнаружение или определение стадии ракового заболевания, такого как, но не ограничиваясь ими, глиома высокой степени злокачественности, рак легких и особенно рак предстательной железы и метастазирующий рак предстательной железы, выявление метастатического заболевания у пациентов с первичным раком предстательной железы от промежуточного риска до высокого риска, и выявление метастатических участков даже при низких значениях PSA в сыворотке у пациентов с биохимически рецидивирующим раком предстательной железы. Другим предпочтительным показанием является визуализация и визуализация неоангиогенов.Preferred indications are the detection or staging of cancer, such as, but not limited to, high-grade glioma, lung cancer, and especially prostate cancer and metastatic prostate cancer, detection of metastatic disease in patients with primary prostate cancer from intermediate risk to high risk, and detection of metastatic sites even at low serum PSA values in patients with biochemically recurrent prostate cancer. Another preferred indication is imaging and imaging of neoangiogens.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к конъюгату или соединению по настоящему изобретению, раскрытых в данном документе выше, для применения в способе диагностики и/или определения стадии ракового заболевания, предпочтительно рака предстательной железы.In a further aspect, the present invention provides a conjugate or compound of the present invention disclosed hereinabove for use in a method for diagnosing and/or staging a cancer, preferably prostate cancer.
Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials
Фиг. 1: примерное соотношение определения девяти эталонных веществ в OriginPro 2016G.Fig. 1: Approximate ratio of determination of nine reference substances in OriginPro 2016G.
Фиг. 2а: контроль качества [19F][natGa]-rhPSMA7-rac ([19F][natGa]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA-7rac), (партия 10, предшественник для получения ([18F][natGa]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA-7 в отделении ядерной медицины, Мюнхенский технический университет). Условия ВЭЖХ: растворитель А: H2O+0,1% ТФУ (трифторуксусная кислота), растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО (диметилсульфоксид)), 10 мкл.Fig. 2a: quality control [ 19 F][ nat Ga]-rhPSMA7-rac ([ 19 F][ nat Ga]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA-7rac), (batch 10, precursor for ( [ 18 F][ nat Ga]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA-7 at the Department of Nuclear Medicine, Technical University of Munich. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA (trifluoroacetic). acid), solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: from 25 to 35% B from 0 to 40 min, from 95 to 95% B from 40 to 45 min, from 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100-5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO (dimethyl sulfoxide)), 10 µl.
Фиг. 2b: назначение пиков: D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1 rhPSM7-rac из фиг. 2а, совместно инъецированный с энантиомерно чистым D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1. Условия ВЭЖХ: растворитель А:Fig. 2b: Peak assignment: D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1 rhPSM7-rac from FIG. 2a co-injected with enantiomerically pure D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1. HPLC conditions: solvent A:
- 6 046784- 6 046784
Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.H2O+0.1% TFA, solvent B: MeCN+0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 2с: профиль ВЭЖХ D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1. Условия ВЭЖХ: растворитель А: H2O+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 2c: HPLC profile of D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.1. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 3а: назначение пиков: L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2 rhPSM7-rac из фиг. 2а, совместно инъецированный с энантиомерно чистым L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2. Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 3a: Peak assignment: L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2 rhPSM7-rac from Fig. 2a co-injected with enantiomerically pure L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 3b: профиль ВЭЖХ L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2 Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 3b: HPLC profile L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA-7.2 HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 4а: назначение пиков: D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3 rhPSM7-rac из фиг. 2а, совместно инъецированный с энантиомерно чистым D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3. Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, Растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 4a: Peak assignment: D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3 rhPSM7-rac from Fig. 2a co-injected with enantiomerically pure D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, Solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 4b: профиль ВЭЖХ D-Dap-D-DOTAGA-rhPSMA-7.3 Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 4b: HPLC profile D-Dap-D-DOTAGA-rhPSMA-7.3 HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 5а: назначение пиков: L-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.4 rhPSM7-rac из фиг. 2а, совместно инъецированный с энантиомерно чистым D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3. Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 5a: Peak assignment: L-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.4 rhPSM7-rac from Fig. 2a co-injected with enantiomerically pure D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA-7.3. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 5b: профиль ВЭЖХ L-Dap-D-DOTAGA-rhPSMA-7.4. Условия ВЭЖХ: растворитель А: Н2О+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ. Градиент: от 25 до 35% В от 0 до 40 мин, от 95 до 95% В от 40 до 45 мин, от 35 до 35% В от 45 до 50 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм, образец: 1 ммоль/л (ДМСО), 10 мкл.Fig. 5b: HPLC profile of L-Dap-D-DOTAGA-rhPSMA-7.4. HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA. Gradient: 25 to 35% B from 0 to 40 min, 95 to 95% B from 40 to 45 min, 35 to 35% B from 45 to 50 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100- 5 C 18 , 125x4.6 mm, sample: 1 mmol/l (DMSO), 10 µl.
Фиг. 6а: аффинность связывания (IC50 [нмоль/л]) rhPSMA7.1 и 7.2 с PSMA. Аффинность определяли с применением клеток LNCaP (150000 клеток/лунку) и ((4-[125I]иодбензоил)KuE ([125I]IB-KuE, с=0,2 нмоль/л) в качестве радиолиганда (1 ч, 4°С, HBSS+1% БСА). Данные выражены в виде среднего значения ± стандартное отклонение (SD) (n=3, в 3 различных экспериментах).Fig. 6a: binding affinity (IC 50 [nmol/l]) of rhPSMA7.1 and 7.2 to PSMA. Affinity was determined using LNCaP cells (150,000 cells/well) and ((4-[ 125I ]iodobenzoyl)KuE ([ 125I ]IB-KuE, c=0.2 nmol/L) as radioligand (1 h, 4 °C, HBSS+1% BSA) Data are expressed as mean ± standard deviation (SD) (n=3, from 3 different experiments).
Фиг. 6b: определение аффинности связывания [нмоль/л] изомеров rhPSMA7 с PSMA. Каждый из четырех столбцов показывает индивидуальные измерения аффинности для rhPSAM7.1 (слева) к rhPSMA7.4 (справа). Условия являются такими, как описано для фиг. 6а.Fig. 6b: determination of binding affinity [nmol/l] of rhPSMA7 isomers to PSMA. Each of the four columns shows individual affinity measurements for rhPSAM7.1 (left) to rhPSMA7.4 (right). The conditions are as described for FIG. 6a.
Фиг. 7: изображение отдельных измерений IC50 [нмоль/л], показанных на фиг. 6а и 6b. Значение номер 5 rhPSMA7.1 удалено. Условия являются такими, как описано для фиг. 6а.Fig. 7: Illustration of individual IC 50 [nmol/l] measurements shown in FIG. 6a and 6b. Value number 5 rhPSMA7.1 has been removed. The conditions are as described for FIG. 6a.
Фиг. 8: изображение отдельных измерений интернализации [% от [125I]IB-KuE]. Интернализованное активное вещество (с=0,5 нмоль/л) через 1 ч в % от эталонного лиганда ([125I]I-BA)KuE (с=0,2 нмоль/л), определенное на клетках LNCaP (37°С, DMEM F12+5% БСА, 125000 клеток/лунку). Данные скорректированы на неспецифическое связывание (10 мкмоль РМРА) и выражены как среднее значение ± стандартное отклонение (n=3).Fig. 8: Illustration of individual internalization measurements [% of [ 125 I]IB-KuE]. Internalized active substance (c=0.5 nmol/l) after 1 h as a % of reference ligand ([ 125 I]I-BA)KuE (c=0.2 nmol/l) determined on LNCaP cells (37°C , DMEM F12+5% BSA, 125,000 cells/well). Data are corrected for nonspecific binding (10 μmol PMPA) and expressed as mean ± standard deviation (n=3).
Фиг. 9: изображение отдельных измерений logP изомеров rhPSMA.Fig. 9: Illustration of individual logP measurements of rhPSMA isomers.
Фиг. 10: биораспределение (в % ID/г) меченых 18F меток rhPSMA через 1 ч p.i у мышей SCID, несущих опухоль LNCaP. Данные выражены как среднее ± стандартное отклонение (n=4 для rhPSMA7.1, n=5 для 7.2, n=4 для 7.3, n=5 для 7.4 и n=3 для 7-rac).Fig. 10: Biodistribution (%ID/g) of 18F -labeled rhPSMA at 1 h pi in SCID mice bearing LNCaP tumor. Data are expressed as mean ± standard deviation (n=4 for rhPSMA7.1, n=5 for 7.2, n=4 for 7.3, n=5 for 7.4 and n=3 for 7-rac).
Фиг. 11: биораспределение [% ID/г] 18F-rhPSMA, совместно инъецированных с РМРА (8 мг/кг) через 1 ч после инъекции у мышей SCID, несущих опухоль LNCaP. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение (n=3).Fig. 11: Biodistribution [% ID/g] of 18 F-rhPSMA co-injected with PMPA (8 mg/kg) 1 h post-injection in SCID mice bearing LNCaP tumor. Data are expressed as mean ± standard deviation (n=3).
Фиг. 12: возможные виды, образованные метаболическим расщеплением амидных связей. iL: при расщеплении образуется вид с повышенной липофильностью, DF: дефторирование, nd: не обнаружено, так как не радиоактивен.Fig. 12: possible species formed by metabolic cleavage of amide bonds. iL: when cleaved, a species with increased lipophilicity is formed, DF: defluorination, nd: not detected, since it is not radioactive.
Фиг. 13: слева: графический анализ перекрывающихся пиков 1 (rhPSMA7.2) и 2 (rhPSMA7.3), справа: деконволюция и интеграция профилей пиков с помощью Systat PeakFit Software), вверху: выровненные экспериментальные данные, внизу: отдельные пики после деконволюции.Fig. 13: left: graphical analysis of overlapping peaks 1 (rhPSMA7.2) and 2 (rhPSMA7.3), right: deconvolution and integration of peak profiles using Systat PeakFit Software), top: aligned experimental data, bottom: individual peaks after deconvolution.
- 7 046784- 7 046784
Фиг. 14а: количественная оценка относительных изменений (в % изменения введенной рацемической смеси) для оценки воспроизводимости классической интеграции (с помощью программы ВЭЖХ) и деконволюции (с помощью PeakFit) пика 4 (rhPSMA7.1). Оба способа демонстрируют одинаковую производительность для этого пика.Fig. 14a: Quantification of relative changes (% change in racemic mixture introduced) to assess the reproducibility of classical integration (using HPLC software) and deconvolution (using PeakFit) of peak 4 (rhPSMA7.1). Both methods show the same performance for this peak.
Фиг. 14b: количественная оценка относительных изменений (в % изменения введенной рацемической смеси) для оценки воспроизводимости классической интеграции (с помощью программы ВЭЖХ) и деконволюции (с помощью PeakFit) пика 3 (rhPSMA7.4). Оба способа демонстрируют одинаковую производительность для этого пика.Fig. 14b: Quantification of relative changes (% change in racemic mixture introduced) to evaluate the reproducibility of classical integration (using HPLC software) and deconvolution (using PeakFit) of peak 3 (rhPSMA7.4). Both methods show the same performance for this peak.
Фиг. 15: процентное изменение каждого изомера rhPSAM7.1-7.4 в крови, печени, почках, опухоли и моче по отношению к его доле во введенном растворе ([18F][natGa]rhPSMA7-rac. Данные выражены в виде средних значений ± стандартное отклонение (n=4, см. также фиг. 16).Fig. 15: percentage change of each rhPSAM7.1-7.4 isomer in blood, liver, kidney, tumor and urine relative to its proportion in the administered solution ([ 18 F][ nat Ga]rhPSMA7-rac. Data are expressed as means ± standard deviation (n=4, see also Fig. 16).
Фиг. 16: процентное изменение каждого изомера rhPSAM7.1-7.4 для каждого образца и эксперимента) в крови, печени, почках, опухоли и моче по отношению к его доле во введенном растворе ([18F][natGa] rhPSMA7-rac). Анализы проводились с помощью Systat PeakFit.Fig. 16: Percentage change of each rhPSAM7.1-7.4 isomer for each sample and experiment) in blood, liver, kidney, tumor and urine relative to its proportion in the administered solution ([ 18 F][natGa] rhPSMA7-rac). Analyzes were performed using Systat PeakFit.
Фиг. 17: слева: профиль сканера ТСХ планшета для ТСХ с образцом печени (30.07.2018, общее количество имп: 142 имп). Вследствие их плохой статистики и ограниченной достоверности серия данных с имп менее 200 была удалена. Справа: фотоизображение планшета для ТСХ с образцом печени: длинный хвост движущейся метки.Fig. 17: left: TLC scanner profile of a TLC plate with a liver sample (07/30/2018, total number of counts: 142 counts). Due to their poor statistics and limited reliability, data series with imp less than 200 were removed. Right: Photo image of a TLC plate with a liver sample: the long tail of the moving marker.
Фиг. 18: слева: профиль сканера ТСХ планшета для ТСХ с образцом контроля качества (КК) (01.08.2018, общее количество имп: 384). Справа: типичное фотоизображение планшета для ТСХ с образцом мочи, почек, печени, опухоли, крови и КК.Fig. 18: left: TLC scanner profile of a TLC plate with a quality control (QC) sample (08/01/2018, total number of counts: 384). Right: A typical photographic image of a TLC plate containing urine, kidney, liver, tumor, blood, and QC samples.
Фиг. 19: радио-ТСХ [F-18] rhPSMA7-rac (30.07.2018) в рамках контроля качества в отделении ядерной медицины перед клиническим применением метки. Обратите внимание, что след меченного вещества наблюдается даже в буфере для композиции (и, следовательно, в отсутствие белков).Fig. 19: radio-TLC [F-18] rhPSMA7-rac (07/30/20 18 ) as part of quality control in the nuclear medicine department before clinical use of the tag. Note that a trace of the labeled substance is observed even in the formulation buffer (and therefore in the absence of proteins).
Фиг. 20: количественное определение свободного р-18]фторида и интактного [F-18]rhPSMA7-rac с помощью радио-ТСХ образца мочи (30.07.2018).Fig. 20: Quantification of free p-18]fluoride and intact [F-18]rhPSMA7-rac using radio-TLC of a urine sample (07/30/2018).
Фиг. 21: слева: анализ с помощью радио-ВЭЖХ мочи, собранной и объединенной от 4 нормальных мышей, которым инъецировали соответствующую метку [F-18]rhPSAM-7.x. Справа: радио-ВЭЖХ анализ холодной мочи с добавлением соответствующей метки [F-18] rhPSAM-7.x в течение 1 ч (7.1, 7.2), 0,5 ч (7.3) и 2 ч (7.4). Условия ВЭЖХ: растворитель А: H2O+0,1% ТФУ, растворитель В: MeCN+0,1% ТФУ, Градиент: 5% изократический от 0 до 3 мин, от 25 до 35% В от 3 до 43 мин, от 95 до 95% В от 43 до 48 мин, поток: 1 мл/мин, колонка: Nucleosil 100-5 С18, 125x4,6 мм.Fig. 21: Left: Radio-HPLC analysis of urine collected and pooled from 4 normal mice injected with the corresponding [F-18]rhPSAM-7.x tag. Right: radio-HPLC analysis of cold urine spiked with appropriate label [F-18] rhPSAM-7.x for 1 h (7.1, 7.2), 0.5 h (7.3) and 2 h (7.4). HPLC conditions: solvent A: H 2 O + 0.1% TFA, solvent B: MeCN + 0.1% TFA, Gradient: 5% isocratic from 0 to 3 min, from 25 to 35% B from 3 to 43 min, from 95 to 95% B from 43 to 48 min, flow: 1 ml/min, column: Nucleosil 100-5 C18, 125x4.6 mm.
Фиг. 22: разделение радиоактивных веществ в моче фиксацией картриджа и ТСХ. Вверху: анализ мочи с помощью радио-ВЭЖХ 30 мин после инъекции [F-18]rhPSMA7.3 у мышей, показывающих небольшую долю через 1,6 мин и интактную метку приблизительно через 34,5 мин. Внизу (слева): мочу мышей, 30 мин после инъекции [F-18]rhPSMA7.3, разбавляли и подвергали фиксации картриджем STRATA-X. Картридж промывали и элюировали смесью MeCN/вода (60/40 об./об.+1% ТФУ), обнаружена только интактная метка. Внизу (справа): как проскок при фиксации картриджа (не удерживаемые компоненты), так и фракция, окончательно элюированная MeCN/водой из картриджа, были проанализированы с помощью ТСХ (внизу, справа). В то время как 96,1% [F-18]rhPSMA7.3 и только 3,9% [F18]фторида были обнаружены в элюате картриджа, обратное соотношение было обнаружено в проскоке картриджа (3,4% [F-18]rhPSMA7 .3 и только 96,6% р-18]фторида).Fig. 22: separation of radioactive substances in urine by cartridge fixation and TLC. Top: Radio-HPLC urine analysis 30 min after [F-18]rhPSMA7.3 injection in mice showing a small fraction at 1.6 min and an intact label at approximately 34.5 min. Bottom (Left): Mouse urine 30 min after [F-18]rhPSMA7.3 injection was diluted and fixed with a STRATA-X cartridge. The cartridge was washed and eluted with MeCN/water (60/40 v/v + 1% TFA), and only intact label was detected. Bottom (right): Both the cartridge fixation breakthrough (components not retained) and the fraction finally eluted with MeCN/water from the cartridge were analyzed by TLC (bottom, right). While 96.1% [F-18]rhPSMA7.3 and only 3.9% [F18]fluoride were found in the cartridge eluate, the opposite ratio was found in the cartridge breakthrough (3.4% [F-18]rhPSMA7 .3 and only 96.6% p-18]fluoride).
Фиг. 23: к свежей и нерадиоактивной моче мышей добавляли [F-18]rhPSMA7.3, a затем 0,5 мкмоль холодного F-19-фторида, инкубировали в течение 2 ч. Радиоактивное вещество было полностью (98,5%) преобразовано в очень гидрофильную фракцию, представляющую собой р-18]фторид (пик на 1,6 мин). Примечание: пик на 1,6 мин впоследствии был иммобилизован на картридже QMA и элюирован NaCl (1M) (=фторид).Fig. 23: [F-18]rhPSMA7.3 was added to fresh and non-radioactive mouse urine, followed by 0.5 µmol of cold F-19-fluoride, incubated for 2 hours. The radioactive substance was completely (98.5%) converted into very hydrophilic fraction, representing p-18]fluoride (peak at 1.6 min). Note: The peak at 1.6 min was subsequently immobilized on a QMA cartridge and eluted with NaCl (1M) (=fluoride).
Фиг. 24: клиническое биораспределение и накопление в опухолевых поражениях 18F-rhPSMA-7 (слева) и 18F-rhPSMA-7.3 (справа), как продемонстрировано с помощью показателя SUV,,,,^ (стандартизованный показатель накопления). Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение.Fig. 24: Clinical biodistribution and accumulation in tumor lesions of 18 F-rhPSMA-7 (left) and 18 F-rhPSMA-7.3 (right), as demonstrated by SUV,,,^ (standardized uptake index). Data are expressed as mean ± standard deviation.
Фиг. 25: клиническое биораспределение и накопление в опухолевых поражениях 18F-rhPSMA-7 (слева) и 18F-rhPSMA-7.3 (справа), как продемонстрировано с помощью показателя SUV^^e· Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение.Fig. 25: Clinical biodistribution and accumulation in tumor lesions of 18 F-rhPSMA-7 (left) and 18 F-rhPSMA-7.3 (right) as demonstrated by SUV^^e Data are expressed as mean ± standard deviation.
Фиг. 26: клиническое биораспределение и накопление 18F-rhPSMA-7 (слева) и 18F-rhPSMA-7.3 (справа) в опухолевых поражениях, как продемонстрировано отношением SUV,^ к фону. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение.Fig. 26: Clinical biodistribution and accumulation of 18 F-rhPSMA-7 (left) and 18 F-rhPSMA-7.3 (right) in tumor lesions as demonstrated by SUV,^ to background ratio. Data are expressed as mean ± standard deviation.
Фиг. 27: клиническое биораспределение и накопление 18F-rhPSMA-7 (слева) и 18F-rhPSMA-7.3 (справа) в опухолевых поражениях, как продемонстрировано отношением SUVcpe^ee к фону. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение.Fig. 27: Clinical biodistribution and accumulation of 18 F-rhPSMA-7 (left) and 18 F-rhPSMA-7.3 (right) in tumor lesions as demonstrated by SUVcpe^ee to background ratio. Data are expressed as mean ± standard deviation.
Фиг. 28: два клинических примера ПЭТ-визуализации 18F-rhPSMA-7.3.Fig. 28: two clinical examples of PET imaging 18 F-rhPSMA-7.3.
Настоящее изобретение проиллюстрировано соответствующими примерами.The present invention is illustrated by suitable examples.
- 8 046784- 8 046784
Пример 1: материалы и способы.Example 1: materials and methods.
Fmoc-(9^nyopeHu.nMeTOKCUKap6oHu.n-) и все другие защищенные аналоги аминокислот приобретали у Bachem (Бубендорф, Швейцария) или Iris Biotech (Марктредвиц, Германия). Полистирольную смолу на основе тритилхлорида (TCP) приобретали у PepChem (Тюбинген, Германия). У Chematech (Дижон, Франция) приобретали хелаторы DOTAGA-ангидрид, (R)-DOTA-GA(tBu)4 и (S)-DOTA-GA(tBu)4. Все необходимые растворители и другие органические реагенты приобретали у компаний Alfa Aesar (Карлсруэ, Германия), Sigma-Aldrich (Мюнхен, Германия) или VWR (Дармштадт, Германия). Твердофазный синтез пептидов проводили вручную с применением встряхивающего устройства для шприцев IntelliMixer (Neolab, Гейдельберг, Германия). Аналитическую и препаративную обращенно-фазовую хроматографию высокого давления (ОФ-ВЭЖХ) выполняли с применением градиентных систем Shimadzu (Shimadzu Deutschland GmbH, Нойфарн, Г ермания), каждая из которых оснащена детектором в ультрафиолетовой и видимой области спектра (PDA) SPD-20A (220 нм, 254 нм). Колонку Nucleosil 100 С18 (125x4,6 мм, размер частиц 5 мкм) (CS GmbH, Лангервеэ, Германия) применяли для аналитических измерений при скорости потока 1 мл/мин. В тексте приведены как конкретные градиенты, так и соответствующие значения времени удерживания tR. Очистку препаративной ВЭЖХ проводили на колонке Multospher 100 RP18 (250x10 мм, размер частиц 5 мкм) (CS GmbH, Лангервеэ, Германия) при постоянной скорости потока 5 мл/мин. Аналитическую и препаративную радио-ОФ-ВЭЖХ выполняли с применением колонки Nucleosil 100 С18 (5 мкм, 125x4,0 мм) (CS GmbH, Лангервеэ, Германия). В качестве элюентов для всех операций ВЭЖХ применяли воду (растворитель А) и ацетонитрил (растворитель В), оба содержали 0,1% трифторуксусной кислоты. Масс-спектры с ионизацией электрораспылением для характеристики веществ получали на масс-спектрометре ExpressL CMS (Advion Ltd., Харлоу, Великобритания). Спектры ЯМР регистрировали на спектрометрах Bruker AVHD-300 или AVHD-400 при 300 К. Значения рН измеряли с помощью рН-метра SevenEasy (Mettler Toledo, Gieeen, Германия).Fmoc-(9^nyopeHu.nMeTOKCUKap6oHu.n-) and all other protected amino acid analogues were purchased from Bachem (Bubendorf, Switzerland) or Iris Biotech (Marktredwitz, Germany). Trityl chloride polystyrene resin (TCP) was purchased from PepChem (Tübingen, Germany). The chelators DOTAGA-anhydride, (R)-DOTA-GA(tBu)4 and (S)-DOTA-GA(tBu)4 were purchased from Chematech (Dijon, France). All necessary solvents and other organic reagents were purchased from Alfa Aesar (Karlsruhe, Germany), Sigma-Aldrich (Munich, Germany), or VWR (Darmstadt, Germany). Solid-phase peptide synthesis was performed manually using an IntelliMixer syringe shaker (Neolab, Heidelberg, Germany). Analytical and preparative reversed-phase high-pressure chromatography (RP-HPLC) was performed using Shimadzu gradient systems (Shimadzu Deutschland GmbH, Neufahrn, Germany), each equipped with an SPD-20A ultraviolet-visible detector (PDA) (220 nm, 254 nm). A Nucleosil 100 C18 column (125 x 4.6 mm, particle size 5 μm) (CS GmbH, Langerwee, Germany) was used for analytical measurements at a flow rate of 1 mL/min. The text provides both specific gradients and corresponding retention times t R . Preparative HPLC purification was performed on a Multospher 100 RP18 column (250x10 mm, 5 μm particle size) (CS GmbH, Langerwee, Germany) at a constant flow rate of 5 mL/min. Analytical and preparative radio-RP-HPLC were performed using a Nucleosil 100 C18 column (5 μm, 125 x 4.0 mm) (CS GmbH, Langerwee, Germany). Water (solvent A) and acetonitrile (solvent B), both containing 0.1% trifluoroacetic acid, were used as eluents for all HPLC operations. Electrospray ionization mass spectra for substance characterization were obtained on an ExpressL CMS mass spectrometer (Advion Ltd., Harlow, UK). NMR spectra were recorded on Bruker AVHD-300 or AVHD-400 spectrometers at 300 K. pH values were measured using a SevenEasy pH meter (Mettler Toledo, Gieeen, Germany).
Протоколы получения.Reception protocols.
1) Твердофазный пептидный синтез согласно Fmoc-стратегии.1) Solid-phase peptide synthesis according to the Fmoc strategy.
Загрузка TCP-смолы (GP1).Loading TCP resin (GP1).
Загрузку полистирольной смолы на основе тритилхлорида (TCP) с Fmoc-защищенной аминокислотой (АА) осуществляли путем перемешивания раствора ТСР-смолы (1,95 ммоль/г) и Fmoc-AA-OH (1,5 экв.) в безводном ДХМ (дихлорметан) с DIPEA (диизопропилэтиламин) (4,5 экв.) при комнатной температуре в течение 2 ч. Оставшийся тритилхлорид блокировали добавлением метанола (2 мл/г смолы) в течение 15 мин. Затем смолу фильтровали и промывали ДХМ (2x5 мл/г смолы), ДМФА (диметилформамид) (2x5 мл/г смолы), метанолом (5 мл/г смолы) и сушили в вакууме. Конечную загрузку Fmoc-AA-OH определяли по следующему уравнению:Loading of trityl chloride polystyrene (TCP) resin with Fmoc-protected amino acid (AA) was accomplished by mixing a solution of TCP resin (1.95 mmol/g) and Fmoc-AA-OH (1.5 eq.) in anhydrous DCM (dichloromethane ) with DIPEA (diisopropylethylamine) (4.5 eq.) at room temperature for 2 hours. The remaining trityl chloride was blocked by adding methanol (2 ml/g resin) for 15 minutes. The resin was then filtered and washed with DCM (2x5 ml/g resin), DMF (2x5 ml/g resin), methanol (5 ml/g resin) and dried in vacuum. The final loading of Fmoc-AA-OH was determined using the following equation:
[-ммоль-ι (m2 — mi) х ЮОО I- г -I (Mw — MHCi) т2 где m2=масса загруженной смолы [г];[-mmol-ι (m 2 - m i) x SOOO I- g -I (M w - M HC i) t 2 where m 2 = mass of loaded resin [g];
m1=масса выгруженной смолы [г];m 1 = mass of unloaded resin [g];
MW=молекyлярная масса АА [г/моль];M W = molecular weight of AA [g/mol];
MHcl=молекyлярная масса HCl [г/моль].M H cl=molecular weight of HCl [g/mol].
Образование амидной связи на смоле (GP2).Formation of amide bond on resin (GP2).
Для конъюгации структурного элемента со связанным со смолой пептидом смесь TBTU (трибутилтиомочевина) и НОВТ (гидроксибензотриазол) применяли для предварительной активации DIPEA или 2,4,6-триметилпиридином в качестве основания в ДМФА (10 мл/г смолы) в течение 5 мин. Точная стехиометрия и время реакции для каждой стадии конъюгации указаны в протоколе получения. После реакции смолу промывали ДМФА (6x5 мл/г смолы).To conjugate the building block to the resin-bound peptide, a mixture of TBTU (tributylthiourea) and HOBT (hydroxybenzotriazole) was used to pre-activate with DIPEA or 2,4,6-trimethylpyridine as a base in DMF (10 ml/g resin) for 5 min. The exact stoichiometry and reaction time for each conjugation step are specified in the preparation protocol. After the reaction, the resin was washed with DMF (6x5 ml/g resin).
Снятие защиты Fmoc на смоле (GP3).Removing Fmoc protection on resin (GP3).
Связанный со смолой Fmoc-пептид обрабатывали 20% пиперидином в ДМФА (об./об., 8 мл/г смолы) в течение 5 мин, а затем в течение 15 мин. После этого смолу тщательно промывали ДМФА (8x5 мл/г смолы).The resin-bound Fmoc peptide was treated with 20% piperidine in DMF (v/v, 8 ml/g resin) for 5 min and then for 15 min. After this, the resin was thoroughly washed with DMF (8x5 ml/g resin).
Снятие защиты Dde на смоле (GP4).Removing Dde protection on resin (GP4).
Dde-защищенный пептид (1,0 экв.) растворяли в растворе 2% моногидрата гидразина в ДМФА (об./об., 5 мл/г смолы) и встряхивали в течение 20 мин (GP4a). В случае присутствующих Fmoc-групп снятие защиты Dde проводили путем добавления раствора имидазола (0,92 г/г смолы), гидрохлорида гидроксиламина (1,26 г/г) в н-метил-2-пирролидоне (5,0 мл) и ДМФА (1,0 мл) в течение 3 ч при комнатной температуре (GP4b). После снятия защиты смолу промывали ДМФА (8x5 мл/г смолы).Dde-protected peptide (1.0 eq.) was dissolved in a solution of 2% hydrazine monohydrate in DMF (v/v, 5 ml/g resin) and shaken for 20 min (GP4a). In the case of Fmoc groups present, Dde deprotection was carried out by adding a solution of imidazole (0.92 g/g resin), hydroxylamine hydrochloride (1.26 g/g) in n-methyl-2-pyrrolidone (5.0 ml) and DMF (1.0 ml) for 3 hours at room temperature (GP4b). After deprotection, the resin was washed with DMF (8x5 ml/g resin).
Отщепление пептида от смолы с одновременным снятием защиты с кислотонеустойчивых защитных групп (GP 5).Cleavage of the peptide from the resin with simultaneous deprotection of acid-labile protecting groups (GP 5).
Полностью защищенный связанный со смолой пептид растворяли в смеси ТФУ/TIPS/вода (об./об./об., 95/2,5/2,5) и встряхивали в течение 30 мин. Раствор фильтровали и смолу обрабатывали таким же образом еще 30 мин. Оба фильтрата объединяли, дополнительно перемешивали еще 5 ч и концентрировали в потоке азота.The fully protected resin bound peptide was dissolved in TFA/TIPS/water (v/v/v, 95/2.5/2.5) and shaken for 30 min. The solution was filtered and the resin was treated in the same way for another 30 minutes. Both filtrates were combined, stirred for an additional 5 hours and concentrated under a stream of nitrogen.
- 9 046784- 9 046784
После растворения остатка в смеси трет-бутанола и воды и последующей лиофилизации получали неочищенный пептид.After dissolving the residue in a mixture of tert-butanol and water and subsequent lyophilization, the crude peptide was obtained.
^л-комплексообразование (GP6).^l-complexation (GP6).
Для образования комплекса с natGa пептид (1,0 экв.) растворяли в смеси 3:1 (об./об.) TBuOH в H2O и добавляли водный раствор Ga(NO)3 (3,5 экв.). После нагревания полученной смеси в течение 30 мин при 75°С пептид очищали с помощью ОФ-ВЭЖХ.To form a complex with nat Ga, the peptide (1.0 eq.) was dissolved in a mixture of 3:1 (v/v) TBuOH in H2O and an aqueous solution of Ga(NO) 3 (3.5 eq.) was added. After heating the resulting mixture for 30 min at 75°C, the peptide was purified using RP-HPLC.
2) Получение связывающего мотива PSMA.2) Preparation of the PSMA binding motif.
Glu-мочевина-Glu((tBuO)EuE(OtBu)2)Glu-urea-Glu((tBuO)EuE(OtBu) 2 )
tBu-защищенный связывающий мотив Glu-мочевина-Glu (EuE) получали в соответствии с ранее описанным способом (схема 1) для tBu-защищенного Glu-мочевины-Lys (EuK) (Weineisen, M.; Simecek, J.; Schottelius, M.; Schwaiger, M.; Wester, H. J., Synthesis and preclinical evaluation of DOTAGA-conjugated PSMA ligands for functional imaging and endoradiotherapy of prostate cancer. EJNMMI research 2014, 4 (1), 63).tBu-protected Glu-urea-Glu (EuE) binding motif was prepared according to a previously described method (Scheme 1) for tBu-protected Glu-urea-Lys (EuK) (Weineisen, M.; Simecek, J.; Schottelius, M. .; Schwaiger, M.; Wester, H. J., Synthesis and preclinical evaluation of DOTAGA-conjugated PSMA ligands for functional imaging and endoradiotherapy of prostate cancer. EJNMMI research 2014, 4 (1), 63).
Ди-трет-бутил-(1Н-имидазол-1-карбонил)^-глутамат (i).Di-tert-butyl-(1H-imidazole-1-carbonyl)^-glutamate (i).
Раствор ДХМ, содержащий 2,0 г (7,71 ммоль, 1,0 экв.) Нди-трет-бутил-Г-глутамат-НС’!, охлаждали на льду в течение 30 мин и затем обрабатывали 2,69 мл ТЭА (19,28 ммоль, 2,5 экв.) и 3,3 мг (0,3 ммоль, 0,04 экв.) DMAP. После добавления при постоянном перемешивании в течение 5 мин медленно добавляли 1,38 г (8,84 ммоль, 1,1 экв.) 1,1'-карбонилдиимидазола (CDI), растворенного в ДХМ, в течение 30 мин. Реакционную смесь дополнительно перемешивали в течение ночи и давали ей нагреться до комнатной температуры. Реакцию останавливали, применяя 8 мл насыщенного NaHCO3, с сопутствующими стадиями промывки водой (2х) и солевым раствором (2х) и сушили над Na2SO4. Оставшийся растворитель удаляли в вакууме и неочищенный продукт ^)-ди-трет-бутил-2-(1Н-имидазол-1-карбоксамидо)пентандиоат (i) применяли без дополнительной очистки.A solution of DCM containing 2.0 g (7.71 mmol, 1.0 eq.) Ndi-tert-butyl-G-glutamate-NS'! was cooled on ice for 30 min and then treated with 2.69 ml TEA ( 19.28 mmol, 2.5 eq.) and 3.3 mg (0.3 mmol, 0.04 eq.) DMAP. After addition with constant stirring for 5 minutes, 1.38 g (8.84 mmol, 1.1 eq.) of 1,1'-carbonyldiimidazole (CDI) dissolved in DCM was slowly added over 30 minutes. The reaction mixture was further stirred overnight and allowed to warm to room temperature. The reaction was stopped using 8 ml saturated NaHCO 3 with accompanying water (2x) and brine (2x) washing steps and dried over Na 2 SO 4 . The remaining solvent was removed in vacuo and the crude product ^)-di-tert-butyl-2-(1H-imidazole-1-carboxamido)pentanedioate (i) was used without further purification.
-Бензил-1 -(трет-бутил )-(((S)-1,5-ди-трет-бутокси-1,5-диоксопентан-2-ил)карбамоил)^-глутамат (ii).-Benzyl-1 -(tert-butyl)-(((S)-1,5-di-tert-butoxy-1,5-dioxopentan-2-yl)carbamoyl)^-glutamate (ii).
2,72 г (7,71 ммоль, 1,0 экв.) неочищенного продукта ^)-ди-трет-бутил-2-(1Н-имидазол-1карбоксамидо)пентандиоата (i) растворяли в 1,2-дихлорэтане (ДХЭ) и охлаждали на льду 30 мин. К этому раствору добавляли 2,15 мл (15,42 ммоль, 2,0 экв.) ТЭА и 2,54 г (7,71 ммоль, 1,0 экв.) H-L-Glu(OBzl)OtBu HCl и раствор перемешивали в течение ночи при 40°С. Оставшийся растворитель выпаривали и неочищенный продукт очищали с помощью флэш-хроматографии на силикагеле со смесью элюентов, содержащей этилацетат/гексан/ТЭА (500:500:0,8, об./об./об.). После удаления растворителя 5-бензил-1(трет-бутил)-((^)-1,5-ди-трет-бутокси-1,5-диоксопентан-2-ил)карбамоил)^-глутамат (ii) получали в виде бесцветного масла.2.72 g (7.71 mmol, 1.0 eq.) of crude product ^)-di-tert-butyl-2-(1H-imidazole-1carboxamido)pentanedioate (i) was dissolved in 1,2-dichloroethane (DCE) and cooled on ice for 30 minutes. To this solution were added 2.15 ml (15.42 mmol, 2.0 eq.) TEA and 2.54 g (7.71 mmol, 1.0 eq.) H-L-Glu(OBzl)OtBu HCl and the solution was stirred in overnight at 40°C. The remaining solvent was evaporated and the crude product was purified by flash chromatography on silica gel with ethyl acetate/hexane/TEA (500:500:0.8, v/v/v). After removal of the solvent, 5-benzyl-1(tert-butyl)-((^)-1,5-di-tert-butoxy-1,5-dioxopentan-2-yl)carbamoyl)^-glutamate (ii) was obtained as colorless oil.
(tBuO)EuE(OtBu)2 (iii).(tBuO)EuE(OtBu) 2 (iii).
Для получения (tBuO)EuE(OtBu)2, 3,17 г (5,47 ммоль, 1,0 экв.) 5-бензил-1-(трет-бутил)-((^)-1,5-дитрет-бутокси-1,5-диоксопентан-2-ил)карбамоил)^-глутамата (ii) растворяли в 75 мл EtOH и к этому раствору добавляли 0,34 г (0,57 ммоль, 0,1 экв.) палладия на активированном угле (10%). Колбу, содержащую реакционную смесь, сначала продували H2, и раствор перемешивали в течение ночи при комнатной температуре и легком давлении H2 (баллон). Неочищенный продукт очищали через целит и растворитель упаривали в вакууме. Продукт (iii) получали в виде гигроскопичного твердого вещества (84%). ВЭЖХ (от 10 до 90% В за 15 мин): tR=11,3 мин. Расчетная моноизотопная масса (C23H49N2O9): 488,3, найдено: m/z=489,4 [М+Н]+, 516,4 [M+Na]+.To obtain (tBuO)EuE(OtBu) 2 , 3.17 g (5.47 mmol, 1.0 eq.) 5-benzyl-1-(tert-butyl)-((^)-1,5-ditert- butoxy-1,5-dioxopentan-2-yl)carbamoyl)^-glutamate (ii) was dissolved in 75 ml of EtOH and to this solution was added 0.34 g (0.57 mmol, 0.1 eq.) palladium on activated carbon (10%). The flask containing the reaction mixture was first purged with H 2 and the solution was stirred overnight at room temperature and gentle pressure with H 2 (balloon). The crude product was purified through celite and the solvent was evaporated in vacuo. Product (iii) was obtained as a hygroscopic solid (84%). HPLC (from 10 to 90% B in 15 min): t R =11.3 min. Calculated monoisotopic mass (C 23 H 49 N 2 O 9 ): 488.3, found: m/z=489.4 [M+H]+, 516.4 [M+Na]+.
Схема 1. Получение (tBuO)EuE(OtBu)2: a) DCI, ТЭА (триэтаноламин), DMAP (ДХМ), b) H-LGlu(OBzl)-OtBu HCl, ТЭА (ДХЭ), с) Pd/C (10%), Н2 (EtOH).Scheme 1. Preparation of (tBuO)EuE(OtBu) 2 : a) DCI, TEA (triethanolamine), DMAP (DCM), b) H-LGlu(OBzl)-OtBu HCl, TEA (DCE), c) Pd/C ( 10%), H2 (EtOH).
3) Получение акцептора кремнефторида. 4-(ди-трет-бутилфторсилил)бензойная кислота (SiFA-BA)3) Preparation of the silicofluoride acceptor. 4-(di-tert-butylfluorosilyl)benzoic acid (SiFA-BA)
- 10 046784- 10 046784
SiFA-BA получали по ранее описанному способу (схема 2) (lovkova, L.; Wangler, В.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tertbutylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). Все реакции проводили в высушенных реакционных сосудах в атмосфере аргона с применением вакуумного газового коллектора.SiFA-BA was prepared according to a previously described method (Scheme 2) (lovkova, L.; Wangler, V.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tertbutylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). All reactions were carried out in dried reaction vessels under an argon atmosphere using a vacuum gas manifold.
((4-Бромбензил)окси)(трет-бутил)диметилсилан (i).((4-Bromobenzyl)oxy)(tert-butyl)dimethylsilane (i).
К перемешиваемому раствору 4-бромбензилового спирта (4,68 г, 25,0 ммоль, 1,0 экв.) в безводном ДМФА (70 мл) добавляли имидазол (2,04 г, 30,0 ммоль, 1,2 экв.) и TBDMSCl (4,52 г, 30,0 ммоль, 1,2 экв.), и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 16 ч. Затем смесь выливали в ледяную Н2О (250 мл) и экстрагировали Et2O (5x50 мл). Объединенные органические фракции промывали насыщ. водным NaHCO3 (2x100 мл) и солевым раствором (100 мл), сушили, фильтровали и концентрировали в вакууме, получая неочищенный продукт, который очищали колоночной флэшхроматографией (диоксид кремния, 5% EtOAc/бензин), получая продукт i в виде бесцветного масла (7,18 г, 95%).Imidazole (2.04 g, 30.0 mmol, 1.2 eq) was added to a stirred solution of 4-bromobenzyl alcohol (4.68 g, 25.0 mmol, 1.0 eq) in anhydrous DMF (70 mL). and TBDMSCl (4.52 g, 30.0 mmol, 1.2 eq.), and the resulting mixture was stirred at room temperature for 16 hours. The mixture was then poured into ice-cold H 2 O (250 ml) and extracted with Et 2 O ( 5x50 ml). The combined organic fractions were washed with sat. aqueous NaHCO 3 (2x100 ml) and brine (100 ml), dried, filtered and concentrated in vacuo to give the crude product, which was purified by flash column chromatography (silica, 5% EtOAc/gasoline) to give product i as a colorless oil ( 7.18 g, 95%).
1H ЯМР (400 МГц, CDCU): δ [м.д.]=0,10 (6Н, s, SiMe2t-Bu), 0,95 (9Н, s, SiMe2tBu), 4,69 (2H, s, CH2OSi), 7,21 (2H, d), 7,46 (2H, d). ВЭЖХ (от 50 до 100% В за 15 мин): tR=15 мин. 1 H NMR (400 MHz, CDCU): δ [ppm]=0.10 (6H, s, SiMe2t-Bu), 0.95 (9H, s, SiMe 2 tBu), 4.69 (2H, s, CH 2 OSi), 7.21 (2H, d), 7.46 (2H, d). HPLC (50 to 100% B in 15 min): tR=15 min.
Ди-трет-бутил {4-[(трет-бутилдиметилсилилокси)метил]фенил}фторсилан (ii).Di-tert-butyl{4-[(tert-butyldimethylsilyloxy)methyl]phenyl}fluorosilane (ii).
При -78°С и при перемешивании с помощью магнитной мешалки раствор tBuLi в пентане (7,29 мл, 1,7 моль/л, 12,4 ммоль, 2,4 экв.) добавляли к раствору ((4-бромбензил)окси)(трет-бутил)диметилсилана (i) (1,56 г, 5,18 ммоль, 1,0 экв.) в сухом ТГФ (15 мл). После перемешивания реакционной смеси в течение 30 мин при -78°С полученную суспензию по каплям в течение 30 мин добавляли к охлажденному (-78°С) раствору ди-трет-бутилдифторсилана (1,12 г, 6,23 ммоль, 1,2 экв.) в сухом ТГФ (10 мл). Реакционной смеси давали нагреться до комнатной температуры в течение 12 ч, а затем гидролизовали насыщенным водным раствором NaCl (100 мл). Органический слой отделяли, а водный слой экстрагировали диэтиловым эфиром (3x50 мл). Объединенные органические слои сушили над сульфатом магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали в вакууме, получая продукт ii в виде желтоватого масла (1,88 г, 95%). Его применяли для последующих реакций без дополнительной очистки. Спектры ЯМР соответствуют литературным данным (Iovkova, L.; Wangler, В.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). ВЭЖХ (от 50 до 100% В за 20 мин): tR=19 мин.At -78°C and with magnetic stirring, a solution of tBuLi in pentane (7.29 mL, 1.7 mol/L, 12.4 mmol, 2.4 eq.) was added to a solution of ((4-bromobenzyl)oxy )(tert-butyl)dimethylsilane (i) (1.56 g, 5.18 mmol, 1.0 eq.) in dry THF (15 ml). After stirring the reaction mixture for 30 min at -78°C, the resulting suspension was added dropwise over 30 min to a cooled (-78°C) solution of di-tert-butyldifluorosilane (1.12 g, 6.23 mmol, 1.2 eq.) in dry THF (10 ml). The reaction mixture was allowed to warm to room temperature over 12 hours and then hydrolyzed with saturated aqueous NaCl (100 ml). The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted with diethyl ether (3x50 ml). The combined organic layers were dried over magnesium sulfate and filtered. The filtrate was concentrated in vacuo to give product ii as a yellowish oil (1.88 g, 95%). It was used for subsequent reactions without further purification. NMR spectra correspond to literature data (Iovkova, L.; Wangler, V.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl -di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). HPLC (from 50 to 100% B in 20 min): t R =19 min.
4-(Ди-трет-бутилфторсиланил)бензиловый спирт (iii).4-(Di-tert-butylfluorosilanyl)benzyl alcohol (iii).
Каталитическое количество концентрированной водной HCl (0,5 мл) добавляли к суспензии ii (1,88 г, 4,92 ммоль, 1,0 экв.) в метаноле (50 мл). Реакционную смесь перемешивали в течение 18 ч при комнатной температуре, а затем растворитель и летучие вещества удаляли при пониженном давлении. Остаток повторно растворяли в диэтиловом эфире (40 мл) и раствор промывали насыщенным водным раствором NaHCO3. Водный слой экстрагировали диэтиловым эфиром (3x50 мл). Объединенные органические слои сушили над сульфатом магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали в вакууме, получая продукт iii в виде желтоватого масла (1,29 г, 98%), которое затвердевало. Продукт применяли без дополнительной очистки. Спектры ЯМР соответствуют литературным данным (Iovkova, L.; Wangler, В.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schumann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tertbutylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). ВЭЖХ (от 50 до 100% В за 15 мин): tR=8,2 мин.A catalytic amount of concentrated aqueous HCl (0.5 ml) was added to a suspension of ii (1.88 g, 4.92 mmol, 1.0 eq.) in methanol (50 ml). The reaction mixture was stirred for 18 hours at room temperature, and then the solvent and volatiles were removed under reduced pressure. The residue was redissolved in diethyl ether (40 ml) and the solution was washed with saturated aqueous NaHCO 3 solution. The aqueous layer was extracted with diethyl ether (3x50 ml). The combined organic layers were dried over magnesium sulfate and filtered. The filtrate was concentrated in vacuo to give product iii as a yellowish oil (1.29 g, 98%) which solidified. The product was used without further purification. NMR spectra correspond to literature data (Iovkova, L.; Wangler, V.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schumann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl -di-tertbutylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). HPLC (from 50 to 100% B in 15 min): t R =8.2 min.
4-(Ди-трет-бутилфторсилил) бензальдегид (iv).4-(Di-tert-butylfluorosilyl)benzaldehyde (iv).
Раствор спирта iii (1,37 г, 5,10 ммоль, 1,0 экв.) в сухом дихлорметане (20 мл) добавляли по каплям к перемешиваемой охлажденной льдом суспензии хлорхромата пиридиния (2,75 г, 12,8 ммоль, 2,5 экв.) в сухом дихлорметане (60 мл). После перемешивания реакционной смеси в течение 30 мин при 0°С и в течение 2,5 ч при комнатной температуре добавляли безводный диэтиловый эфир (40 мл) и раствор супернатанта декантировали с черного смолистого материала. Нерастворимый материал тщательно промывали диэтиловым эфиром, и объединенные органические фазы пропускали через короткий слой силикагеля (10 см на г неочищенного продукта) для фильтрации. Растворители удаляли в вакууме, получая альдегид iv в виде желтоватого масла (1,31 г, 96%). Спектры ЯМР соответствуют литературным данным (Iovkova, L.; Wangler, В.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). ВЭЖХ (от 50 до 100%A solution of alcohol iii (1.37 g, 5.10 mmol, 1.0 eq.) in dry dichloromethane (20 ml) was added dropwise to a stirred ice-cooled suspension of pyridinium chlorochromate (2.75 g, 12.8 mmol, 2. 5 eq.) in dry dichloromethane (60 ml). After stirring the reaction mixture for 30 minutes at 0°C and for 2.5 hours at room temperature, anhydrous diethyl ether (40 ml) was added and the supernatant solution was decanted from the black resinous material. The insoluble material was washed thoroughly with diethyl ether and the combined organic phases were passed through a short layer of silica gel (10 cm per g crude product) for filtration. The solvents were removed in vacuo to give aldehyde iv as a yellowish oil (1.31 g, 96%). NMR spectra correspond to literature data (Iovkova, L.; Wangler, V.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schurmann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl -di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). HPLC (50 to 100%
- 11 046784- 11 046784
В за 15 мин): tR=10,5 мин.B in 15 min): t R =10.5 min.
4-(Ди-трет-бутилфторсилил)бензойная кислота (v).4-(Di-tert-butylfluorosilyl)benzoic acid (v).
При комнатной температуре 1 моль/л водный KMnO4 (30 мл) добавляли к смеси iv (1,31 г, 4,92 ммоль, 1,0 экв.), трет-бутанола (30 мл), дихлорметана (3,3 мл) и 1,25 моль/л буфера NaH2PO4-H2O (20 мл) при значении рН от 4,0 до 4,5. После перемешивания смеси в течение 25 мин ее охлаждали до 5°С, после чего добавляли избыток KMnO4 (0,78 г, 4,92 ммоль, 1,0 экв.). Затем реакцию гасили добавлением насыщенного водного раствора Na2SO3 (50 мл). При добавлении 2 моль/л водной HCl весь MnO2 растворялся. Полученный раствор экстрагировали диэтиловым эфиром (3x100 мл). Объединенные органические слои промывали насыщенным водным раствором NaHCO3, сушили над MgSO4, фильтровали и концентрировали при пониженном давлении с получением белого твердого вещества, которое очищали перекристаллизацией из Et2O/н-гексана (1:3, в течение 12 ч) с получением продукта v (0,84 г, 60%). Спектры ЯМР соответствуют литературным данным (Iovkova, L.; Wangler, В.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schumann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl-di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). ВЭЖХ (от 50 до 100% В за 15 мин): tR=8,5 мин.At room temperature, 1 mol/L aqueous KMnO 4 (30 ml) was added to a mixture of iv (1.31 g, 4.92 mmol, 1.0 eq.), tert-butanol (30 ml), dichloromethane (3.3 ml ) and 1.25 mol/L NaH 2 PO 4 -H 2 O buffer (20 ml) at a pH value of 4.0 to 4.5. After stirring the mixture for 25 minutes, it was cooled to 5°C, after which excess KMnO 4 (0.78 g, 4.92 mmol, 1.0 eq.) was added. The reaction was then quenched by adding saturated aqueous Na 2 SO 3 solution (50 ml). When 2 mol/L aqueous HCl was added, all MnO 2 dissolved. The resulting solution was extracted with diethyl ether (3x100 ml). The combined organic layers were washed with saturated aqueous NaHCO 3 , dried over MgSO 4 , filtered and concentrated under reduced pressure to give a white solid, which was purified by recrystallization from Et 2 O/n-hexane (1:3, for 12 hours) to give product v (0.84 g, 60%). NMR spectra correspond to literature data (Iovkova, L.; Wangler, V.; Schirrmacher, E.; Schirrmacher, R.; Quandt, G.; Boening, G.; Schumann, M.; Jurkschat, K., para-Functionalized aryl -di-tert-butylfluorosilanes as potential labeling synthons for (18)F radiopharmaceuticals (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2009, 15 (9), 2140-7). HPLC (from 50 to 100% B in 15 min): t R =8.5 min.
Схема 2. Получение SiFA-BA: a) TBDMSCl, имидазол (ДМФА), b) tBuLi, ди-третбутилдифторсилан (ТГФ), с) HCl (МеОН), d) хлорхромат пиридиния (ДХМ), е) KMnO4 (ДХМ, третбутанол, буфер NaH2PO4).Scheme 2. Preparation of SiFA-BA: a) TBDMSCl, imidazole (DMF), b) tBuLi, di-tert-butyldifluorosilane (THF), c) HCl (MeOH), d) pyridinium chlorochromate (DCM), f) KMnO 4 (DCM, tert-butanol, NaH 2 PO 4 buffer).
4) Получение rhPSMA-7.1-7.4.4) Obtaining rhPSMA-7.1-7.4.
Первые стадии получения четырех различных изомеров rhPSMA-7 идентичны и выполняются вместе с применением стандартного протокола Fmoc-SPPS, описанного выше, начиная с Fmoc-D-Orn(Dde)OH, связанного со смолой. После отщепления группы Fmoc 20% пиперидином в ДМФА (GP3), проводили конъюгацию (tBuO)EuE(OtBu)2 (2,0 экв.) с HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и DIPEA (6,0 экв.) в ДМФА в течение 4,5 ч. После отщепления Dde-группы с помощью смеси 2% гидразина в ДМФА (GP4a), добавляли раствор янтарного ангидрида (7,0 экв.) и DIPEA (7,0 экв.) в ДМФА и оставляли для реакции на 2,5 ч. Конъюгирования Fmoc-D-Lys(OtBu)-HCl (2,0 экв.) достигали добавлением к смоле смеси HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и DIPEA (6,0 экв.) в ДМФА. После предварительной активации в течение 5 мин добавляли Fmoc-D-Lys(OtBu)-HCl (2,0 экв.), растворенный в ДМФА, и оставляли для реакции на 2,5 ч (GP2). Последующее отщепление Fmoc-группы проводили путем добавления смеси 20% пиперидина в ДМФА (GP3). Наконец, смолу отщепляли для получения rhPSMA-7.1-7.4 (схема 3).The first steps to prepare the four different isomers of rhPSMA-7 are identical and are performed together using the standard Fmoc-SPPS protocol described above, starting with Fmoc-D-Orn(Dde)OH bound to the resin. After cleavage of the Fmoc group with 20% piperidine in DMF (GP3), (tBuO)EuE(OtBu) 2 (2.0 eq.) was conjugated with HOAt (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and DIPEA (6.0 eq.) in DMF for 4.5 hours. After removing the Dde group with a mixture of 2% hydrazine in DMF (GP4a), a solution of succinic anhydride (7.0 eq.) and DIPEA (7.0 eq.) in DMF and left to react for 2.5 hours. Conjugation of Fmoc-D-Lys(OtBu)-HCl (2.0 eq.) was achieved by adding a mixture of HOAt (2.0 eq.), TBTU (2 .0 eq.) and DIPEA (6.0 eq.) in DMF. After pre-activation for 5 min, Fmoc-D-Lys(OtBu)-HCl (2.0 eq) dissolved in DMF was added and allowed to react for 2.5 h (GP2). Subsequent removal of the Fmoc group was carried out by adding a mixture of 20% piperidine in DMF (GP3). Finally, the resin was cleaved to obtain rhPSMA-7.1-7.4 (Scheme 3).
Референсный конъюгат rhPSMA-7.1 (D-Dap-(R)-DOTA-GA)Reference conjugate rhPSMA-7.1 (D-Dap-(R)-DOTA-GA)
Fmoc-D-Dap(Dde)-OH (2,0 экв.) предварительно активировали в смеси HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6-триметилпиридина (6,7 экв.) в ДМФ и добавляли к связанному со смолой пептиду на 2,5 ч. Последующее снятие защиты ортогональной Dde проводили с применением имидазола и гидрохлорида гидроксиламина, растворенных в смеси н-метил-2-пирролидона и ДМФА в течение 3 ч. SiFA-BA (1,5 экв.) подвергали реакции со свободным амином боковой цепи с HOAt (1,5 экв.), TBTU (1,5 экв.) и DIPEA (4,5 экв.) в качестве реагентов активации в ДМФА в течение 2 ч. После снятия защиты Fmoc пиперидином (GP3), проводили конъюгацию (R)-DOTA-GA(tBu)4 (2,0 экв.) с НОАТ (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6-триметилпиридином (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. Отщепление от смолы с одновременным снятием защиты кислотонеустойчивых защитных групп проводили в ТФУ согласно GP5. natGaкомплексообразование пептида проводили, как описано в GP6.Fmoc-D-Dap(Dde)-OH (2.0 eq.) was pre-activated in a mixture of HOAt (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6-trimethylpyridine (6.7 eq.) in DMF and added to the resin-bound peptide for 2.5 hours. Subsequent deprotection of orthogonal Dde was carried out using imidazole and hydroxylamine hydrochloride dissolved in a mixture of n-methyl-2-pyrrolidone and DMF for 3 hours. SiFA- BA (1.5 eq) was reacted with the free side chain amine with HOAt (1.5 eq), TBTU (1.5 eq) and DIPEA (4.5 eq) as activation reagents in DMF for 2 h. After deprotection of Fmoc with piperidine (GP3), conjugation of (R)-DOTA-GA(tBu) 4 (2.0 eq.) with HOAT (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) was carried out. and 2,4,6-trimethylpyridine (6.7 eq.) in DMF for 2.5 hours. Cleavage from the resin with simultaneous deprotection of acid-labile protecting groups was carried out in TFA according to GP5. nat Ga complexation of the peptide was performed as described in GP6.
- 12 046784- 12 046784
Референсный конъюгат rhPSMA-7.2 (L-Dap-(R)-DOTA-GA)Reference conjugate rhPSMA-7.2 (L-Dap-(R)-DOTA-GA)
Fmoc-L-Dap(Dde)-OH (2,0 экв.) предварительно активировали в смеси HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6-триметилпиридина (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. После снятия защиты ортогональной Dde, проводили конъюгацию SiFA-BA и отщепление Fmoc, как описано для rhPSMA-7.1. Проводили конъюгацию (R)-DOTA-GA(tBu)4 (2,0 экв.) с НОАТ (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6триметилпиридином (6,7 экв.) в ДМФ в течение 2,5 ч. Отщепление от смолы с защиты кислотонеустойчивых защитных групп проводили в ТФУ комплексообразование пептида проводили, как описано в GP6.Fmoc-L-Dap(Dde)-OH (2.0 eq.) was pre-activated in a mixture of HOAt (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6-trimethylpyridine (6.7 eq.) in DMF for 2.5 h. After deprotection of the orthogonal Dde, SiFA-BA conjugation and Fmoc cleavage were performed as described for rhPSMA-7.1. Conjugation of (R)-DOTA-GA(tBu) 4 (2.0 eq.) with HOAT (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6trimethylpyridine (6.7 eq.) was carried out. ) in DMF for 2.5 hours. Cleavage of acid-labile protecting groups from the resin was carried out in TFA; complexation of the peptide was carried out as described in GP6.
rhPSMA-7.3 (D-Dap-(S)-DOTA-GA) одновременным снятием согласно GP5. natGa-rhPSMA-7.3 (D-Dap-(S)-DOTA-GA) by simultaneous removal according to GP5. nat Ga-
Fmoc-D-Dap(Dde)-OH (2,0 экв.) предварительно активировали в смеси HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6-триметилпиридина (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. После снятия защиты ортогональной Dde проводили конъюгацию SiFA-BA и отщепление Fmoc, как описано для rhPSMA-7.1. Проводили конъюгацию (S)-DOTA-GA(tBu)4 (2,0 экв.) с НОАТ (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6триметилпиридином (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. Отщепление от смолы с одновременным снятием защиты кислотонеустойчивых защитных групп проводили в ТФУ согласно GP5. Gaкомплексообразование пептида проводили, как описано в GP6.Fmoc-D-Dap(Dde)-OH (2.0 eq.) was pre-activated in a mixture of HOAt (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6-trimethylpyridine (6.7 eq.) in DMF for 2.5 h. After deprotection of orthogonal Dde, SiFA-BA conjugation and Fmoc cleavage were performed as described for rhPSMA-7.1. Conjugation of (S)-DOTA-GA(tBu)4 (2.0 eq.) with HOAT (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6trimethylpyridine (6.7 eq.) was carried out. ) in DMF for 2.5 hours. Cleavage from the resin with simultaneous deprotection of acid-labile protecting groups was carried out in TFA according to GP5. Peptide complexation was performed as described in GP6.
Референсный конъюгат rhPSMA-7.4 (L-Dap-(S)-DOTA-GA)Reference conjugate rhPSMA-7.4 (L-Dap-(S)-DOTA-GA)
Fmoc-L-Dap(Dde)-OH (2,0 экв.) предварительно активировали в смеси HOAt (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6-триметилпиридина (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. После снятия защиты ортогональной Dde проводили конъюгацию SiFA-BA и отщепление Fmoc, как описано для rhPSMA-7.1. Проводили конъюгацию (S)-DOTA-GA(tBu)4 (2,0 экв.) с НОАТ (2,0 экв.), TBTU (2,0 экв.) и 2,4,6триметилпиридином (6,7 экв.) в ДМФА в течение 2,5 ч. Отщепление от смолы с одновременным снятием защиты кислотонеустойчивых защитных групп проводили в ТФУ согласно GP5. Gaкомплексообразование пептида проводили, как описано в GP6.Fmoc-L-Dap(Dde)-OH (2.0 eq.) was pre-activated in a mixture of HOAt (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6-trimethylpyridine (6.7 eq.) in DMF for 2.5 h. After deprotection of orthogonal Dde, SiFA-BA conjugation and Fmoc cleavage were performed as described for rhPSMA-7.1. Conjugation of (S)-DOTA-GA(tBu) 4 (2.0 eq.) with HOAT (2.0 eq.), TBTU (2.0 eq.) and 2,4,6trimethylpyridine (6.7 eq.) was carried out. ) in DMF for 2.5 hours. Cleavage from the resin with simultaneous deprotection of acid-labile protecting groups was carried out in TFA according to GP5. Peptide complexation was performed as described in GP6.
Референсный конъюгат rhPSMA-7.1:Reference conjugate rhPSMA-7.1:
ВЭЖХ (от 10 до 70% В за 15 мин): tR=10,5 мин.HPLC (from 10 to 70% B in 15 min): t R =10.5 min.
ВЭЖХ (от 25 до 35% В за 40 мин): tR=31,4 мин.HPLC (from 25 to 35% B in 40 min): t R =31.4 min.
- 13 046784- 13 046784
Референсный конъюгат rhPSMA-7.2:Reference conjugate rhPSMA-7.2:
ВЭЖХ (от 10 до 70% В за 15 мин): tR=10,4 мин.HPLC (from 10 to 70% B in 15 min): t R =10.4 min.
ВЭЖХ (от 25 до 35% В за 40 мин): tR=27,9 мин.HPLC (from 25 to 35% B in 40 min): t R =27.9 min.
rhPSMA-7.3:rhPSMA-7.3:
ВЭЖХ (от 10 до 70% В за 15 мин): tR=10,4 мин.HPLC (from 10 to 70% B in 15 min): t R =10.4 min.
ВЭЖХ (от 25 до 35% В за 40 мин): tR=28,1 мин.HPLC (from 25 to 35% B in 40 min): t R =28.1 min.
Референсный конъюгат rhPSMA-7.4:Reference conjugate rhPSMA-7.4:
ВЭЖХ (от 10 до 70% В за 15 мин): tR=10,5 мин.HPLC (from 10 to 70% B in 15 min): t R =10.5 min.
ВЭЖХ (от 25 до 35% В за 40 мин): tR=29,1 мин. rhPSMA-7.1-7.4:HPLC (from 25 to 35% B in 40 min): t R =29.1 min. rhPSMA-7.1-7.4:
Расчетная моноизотопная масса (C63H96FGaN12O25Si): 1536,6, найдено: m/z=1539,4 [М+Н]+, 770,3 [М+2Н]2+.Calculated monoisotopic mass (C 63 H 96 FGaN 12 O 25 Si): 1536.6, found: m/z = 1539.4 [M+H]+, 770.3 [M+2H] 2 +.
I rhPSMA-7.3] I fhPSMA-7.4]I rhPSMA-7.3] I fhPSMA-7.4]
Схема 3. Получение rhPSMA-7.1-7.4: а) 20% пиперидин (ДМФА), b) (tBuO)EuE(OtBu)2, НОЛУ TBTU, DIPEA, (ДМФА), с) 2% гидразина (ДМФА), d) янтарный ангидрид, DIPEA (ДМФА), е) Fmoc-DLys(OtBu)-HCl, HOAt, TBTU, DIPEA, (ДМФА), f1) Fmoc-D-Dap(Dde)-OH, HOAt, TBTU, 2,4,6-коллидин, (ДМФА), f2) Fmoc-L-Dap(Dde)-OH, HOAt, TBTU, 2,4,6-коллидин, (ДМФА), g) имидазол, гидрохлорид гидроксиламина (н-метил-2-пирролидон, ДМФА), h) SiFA-BA, HOAt, TBTU, DIPEA (ДМФА), i1) (R)DOTA-GA(tBu)4, HOAt, TBTU, 2,4,6-коллидин (ДМФА), i2) (S)-DOTA-GA(tBu)4, HOAt, TBTU, 2,4,6коллидин (ДМФА), j) отщепление и снятие защиты: ТФУ, TIPS, H2O, k) Ga(NO3)3, (tBuOH, H2O).Scheme 3. Preparation of rhPSMA-7.1-7.4: a) 20% piperidine (DMF), b) (tBuO)EuE(OtBu)2, NOLU TBTU, DIPEA, (DMF), c) 2% hydrazine (DMF), d) succinic anhydride, DIPEA (DMF), f) Fmoc-DLys(OtBu)-HCl, HOAt, TBTU, DIPEA, (DMF), f 1 ) Fmoc-D-Dap(Dde)-OH, HOAt, TBTU, 2.4 ,6-collidine, (DMF), f 2 ) Fmoc-L-Dap(Dde)-OH, HOAt, TBTU, 2,4,6-collidine, (DMF), g) imidazole, hydroxylamine hydrochloride (n-methyl- 2-pyrrolidone, DMF), h) SiFA-BA, HOAt, TBTU, DIPEA (DMF), i 1 ) (R)DOTA-GA(tBu)4, HOAt, TBTU, 2,4,6-collidine (DMF) , i 2 ) (S)-DOTA-GA(tBu)4, HOAt, TBTU, 2,4,6 collidine (DMF), j) elimination and deprotection: TFA, TIPS, H 2 O, k) Ga(NO 3 ) 3 , (tBuOH, H 2 O).
5) ^-мечение.5) ^-labeling.
Для мечения 18F применяли ранее описанный способ (Wangler, С; Niedermoser, S.; Chin, J.; Orchowski, K.; Schirrmacher, E.; Jurkschat, K.; Iovkova-Berends, L.; Kostikov, A. P.; Schirrmacher, R.; Wangler, В., One-step (18)F-labeling of peptides for positron emission tomography imaging using the SiFA methodology. Nat Protoc 2012, 7 (11), 1946-55), который немного изменили. Кратко, водный 18F- пропускали через картридж SAX (Sep-Pak Accell Plus QMA Carbonate light), который предварительно обрабатывали 10 мл воды. После сушки 10 мл воздуха воду удаляли, промывая картридж 10 мл безводного ацетонитрила, а затем 20 мл воздуха. 18F элюировали 100 мкмоль [К+с2.2.2]ОН-, растворенного в 500 мкл безводного ацетонитрила. Перед мечением добавляли 30 мкмоль щавелевой кислоты в безводном ацетонитриле (1 моль/л, 30 мкл). Эту смесь применяли целиком или ее аликвоту для фторирования от 10 до 25 нмоль PSMA-SiFA (1 ммоль/л в безводном ДМСО). Полученную реакционную смесь инкубировали в течение 5 мин при комнатной температуре. Для очистки меченного вещества применяли световой картридж SepPak С18, предварительно обработанный 10 мл EtOH, а затем 10 мл H2O. Меченную смесь разбавляли 9 мл PBS (рН 3) и пропускали через картридж, а затем 10 мл H2O. Пептид элюировали 500 мкл смеси 4:1For 18F labeling, a previously described method was used (Wangler, C; Niedermoser, S.; Chin, J.; Orchowski, K.; Schirrmacher, E.; Jurkschat, K.; Iovkova-Berends, L.; Kostikov, AP; Schirrmacher , R.; Wangler, V., One-step (18) F-labeling of peptides for positron emission tomography imaging using the SiFA methodology. Nat Protoc 2012, 7 (11), 1946-55), which was slightly modified. Briefly, aqueous 18 F was passed through a SAX cartridge (Sep-Pak Accell Plus QMA Carbonate light), which was pretreated with 10 ml of water. After drying 10 ml of air, the water was removed by washing the cartridge with 10 ml of anhydrous acetonitrile and then 20 ml of air. 18 F was eluted with 100 µmol [K + c2.2.2]OH - dissolved in 500 µl anhydrous acetonitrile. Before labeling, 30 μmol oxalic acid in anhydrous acetonitrile (1 mol/L, 30 μL) was added. This mixture was used as a whole or an aliquot to fluoridate with 10 to 25 nmol PSMA-SiFA (1 mmol/L in anhydrous DMSO). The resulting reaction mixture was incubated for 5 min at room temperature. To purify the labeled substance, a SepPak C18 light cartridge was used, pretreated with 10 ml of EtOH and then 10 ml of H2O. The labeled mixture was diluted with 9 ml PBS (pH 3) and passed through the cartridge, followed by 10 ml H2O. The peptide was eluted with 500 μl of a 4:1 mixture
- 14 046784 (об./об.) EtOH в воде. Радиохимическую чистоту меченого соединения определяли радио-ОФ-ВЭЖХ и радио-ТСХ (силикагель 60 RP-18 F254S, подвижная фаза: смесь 3:2 (об./об.) MeCN в H2O с добавлением 10% 2 моль/л водного раствора NaOAc и 1% ТФУ).- 14 046784 (v/v) EtOH in water. The radiochemical purity of the labeled compound was determined by radio-RP-HPLC and radio-TLC (silica gel 60 RP-18 F 254S , mobile phase: 3:2 (v/v) mixture of MeCN in H2O with the addition of 10% 2 mol/l aqueous solution NaOAc and 1% TFA).
6) |25[-мечение.6) |25 [-marking.
Эталонный лиганд для исследований in vitro ([125I]I-BA)KuE получали в соответствии с ранее описанным способом (Weineisen, M.; Simecek, J.; Schottelius, M.; Schwaiger, M.; Wester, H. J., Synthesis and preclinical evaluation of DOTAGA-conjugated PSMA ligands for functional imaging and endoradiotherapy of prostate cancer. EJNMMI research 2014, 4(1), 63). Кратко, 0,1 мг станнилированного предшественника (SnBu3-BA)(OtBu)KuE(OtBu)2 растворяли в растворе, содержащем 20 мкл перуксусной кислоты, 5,0 мкл (21 МБк) [125I]NaI (74 ТБк/ммоль, 3,1 ГБк/мл, 40 ммоль/л NaOH, Hartmann Analytic, Брауншвейг, Германия), 20 мкл MeCN и 10 мкл уксусной кислоты. Реакционный раствор инкубировали в течение 10 мин при комнатной температуре, загружали в картридж и промывали 10 мл воды (картридж С18 Sep Pak Plus, предварительно обработанный 10 мл МеОН и 10 мл воды). После элюирования 2,0 мл смеси 1:1 (об./об.) EtOH/MeCN радиоактивный раствор упаривали досуха в слабом потоке азота и обрабатывали 200 мкл ТФУ в течение 30 мин с последующим выпариванием ТФУ. Неочищенный продукт ([125I]I-BA)KuE очищали с помощью ОФ-ВЭЖХ (от 20 до 40% В за 20 мин): tR=13,0 мин.The reference ligand for in vitro studies ([ 125 I]I-BA)KuE was prepared according to a previously described method (Weineisen, M.; Simecek, J.; Schottelius, M.; Schwaiger, M.; Wester, H. J., Synthesis and preclinical evaluation of DOTAGA-conjugated PSMA ligands for functional imaging and endoradiotherapy of prostate cancer. EJNMMI research 2014, 4(1), 63). Briefly, 0.1 mg of stannylated precursor (SnBu3-BA)(OtBu)KuE(OtBu)2 was dissolved in a solution containing 20 μL peracetic acid, 5.0 μL (21 MBq) [ 125 I]NaI (74 TBq/mmol, 3.1 GBq/ml, 40 mmol/l NaOH, Hartmann Analytic, Braunschweig, Germany), 20 μl MeCN and 10 μl acetic acid. The reaction solution was incubated for 10 min at room temperature, loaded into a cartridge and washed with 10 ml of water (C18 Sep Pak Plus cartridge, pretreated with 10 ml of MeOH and 10 ml of water). After elution with 2.0 mL of 1:1 (v/v) EtOH/MeCN, the radioactive solution was evaporated to dryness under a gentle stream of nitrogen and treated with 200 μL of TFA for 30 min, followed by evaporation of the TFA. The crude product ([ 125 I]I-BA)KuE was purified by RP-HPLC (20 to 40% B in 20 min): tR=13.0 min.
Эксперименты in vitro.In vitro experiments.
1) Определение IC50.1) Determination of IC 50 .
PSMA-позитивные клетки LNCaP выращивали в модифицированной по Дульбекко среде Игла/питательной смеси F-12 с глутамаксом-I (1:1) (Invitrigon), с добавлением 10% фетальной телячьей сыворотки и при поддержании температуры 37°С в увлажненной атмосфере при 5% CO2. Для определения аффинности PSMA (IC50) клетки собирали за 24±2 ч до эксперимента и высевали в 24-луночные планшеты (1,5x105 клеток в 1 мл/лунку). После удаления культуральной среды клетки обрабатывали один раз 500 мкл HBSS (сбалансированный солевой раствор Хэнка, Biochrom, Берлин, Германия, с добавлением 1% бычьего сывороточного альбумина (БСА)) и оставляли на 15 мин на льду для уравновешивания в 200 мкл HBSS (1% БСА). Затем добавляли 25 мкл на лунку растворов, содержащих либо HBSS (1% БСА, контроль), либо соответствующий лиганд в возрастающей концентрации (от 10-10 до 10-4 моль/л в HBSS, с последующим добавлением 25 мкл ([125I]I-BA)KuE (2,0 нмоль/л) в HBSS (1% БСА). Все эксперименты проводили не менее трех раз для каждой концентрации. После 60 мин инкубации на льду эксперимент завершали удалением среды и последовательным промыванием 200 мкл HBSS. Среды обеих стадий объединяли в одну фракцию и представляли количество свободного радиолиганда. После этого клетки лизировали 250 мкл 1 моль/л NaOH и объединяли с 200 мкл HBSS на следующей стадии промывки. Количественное выражение связанного и свободного радиолиганда регистрировали с помощью у-счетчика.PSMA-positive LNCaP cells were grown in Dulbecco's modified Eagle's medium/nutrient mixture F-12 with glutamax-I (1:1) (Invitrigon), supplemented with 10% fetal calf serum and maintained at 37°C in a humidified atmosphere at 5 %CO2. To determine the affinity of PSMA (IC 50 ), cells were collected 24 ± 2 hours before the experiment and seeded in 24-well plates (1.5x105 cells in 1 ml/well). After removal of the culture medium, cells were treated once with 500 μl HBSS (Hank's balanced salt solution, Biochrom, Berlin, Germany, supplemented with 1% bovine serum albumin (BSA)) and left for 15 min on ice to equilibrate in 200 μl HBSS (1% BSA). Then 25 µl per well of solutions containing either HBSS (1% BSA, control) or the appropriate ligand in increasing concentrations (from 10 -10 to 10 -4 mol/l in HBSS, followed by the addition of 25 µl ([ 125I ] I-BA)KuE (2.0 nmol/L) in HBSS (1% BSA). All experiments were performed at least three times for each concentration. After 60 min of incubation on ice, the experiment was completed by removing the medium and successively washing with 200 μl of HBSS. both steps were pooled into one fraction and the amount of free radioligand was reported. Cells were then lysed with 250 μL of 1 mol/L NaOH and combined with 200 μL of HBSS in the next washing step. Bound and free radioligand were quantified using a y-counter.
2) Интернализация.2) Internalization.
Для исследований интернализации клетки LNCaP собирали за 24±2 ч до эксперимента и высевали в 24-луночные планшеты (1,25x105 клеток в 1 мл/лунку). После удаления культуральной среды клетки промывали один раз 500 мкл DMEM-F12 (5% БСА) и оставляли для уравновешивания не менее 15 мин при 37°С в 200 мкл DMEM-F12 (5% БСА). Каждую лунку обрабатывали либо 25 мкл DMEM-F12 (5% БСА), либо 100 мкМ раствора РМРА для блокады. Затем добавляли 25 мкл меченного 68Ga/18F ингибитора PSMA (5,0 нмоль/л) и клетки инкубировали при 37°С в течение 60 мин. Эксперимент заканчивали, помещая 24-луночный планшет на лед на 3 мин и последовательно удаляя среду. Каждую лунку промывали 250 мкл HBSS и фракции из этих первых двух стадий объединяли, представляя количество свободного радиолиганда. Удаление поверхностно связанного активного вещества осуществляли путем инкубации клеток с 250 мкл ледяного раствора РМРА (10 мкмоль в PBS) в течение 5 мин и снова промывали еще 250 мкл ледяного PBS. Интернализованное активное вещество определяли путем инкубации клеток в 250 мкл 1 моль/л NaOH и комбинации с фракцией последующей стадии промывки с 250 мкл 1,0 моль/л NaOH. Каждый эксперимент (контрольный и блокировку) проводили в трех повторах. Свободное, поверхностно-связанное и интернализованное активное вещество количественно определяли с помощью усчетчика. Все исследования интернализации сопровождали эталонными исследованиями с применением ([125I]I-BA)KuE (с=0,2 нмоль/л), которые выполняли аналогично. Данные скорректировали на неспецифическую интернализацию и нормализовали к специфической интернализации, наблюдаемой для эталонного соединения, меченного радиоактивным йодом.For internalization studies, LNCaP cells were collected 24 ± 2 h before the experiment and seeded in 24-well plates (1.25 x 105 cells in 1 ml/well). After removal of the culture medium, cells were washed once with 500 μl DMEM-F12 (5% BSA) and allowed to equilibrate for at least 15 min at 37°C in 200 μl DMEM-F12 (5% BSA). Each well was treated with either 25 μl DMEM-F12 (5% BSA) or 100 μM PMPA block solution. Then 25 μl of 68 Ga/ 18 F labeled PSMA inhibitor (5.0 nmol/l) was added and the cells were incubated at 37°C for 60 min. The experiment was completed by placing the 24-well plate on ice for 3 min and sequentially removing the medium. Each well was washed with 250 μl of HBSS and fractions from these first two steps were pooled, representing the amount of free radioligand. Removal of surface bound active material was accomplished by incubating the cells with 250 μl of ice-cold PMPA solution (10 μmol in PBS) for 5 min and washing again with another 250 μl of ice-cold PBS. Internalized active substance was determined by incubating cells in 250 μl of 1 mol/l NaOH and combining with a subsequent wash step fraction of 250 μl of 1.0 mol/l NaOH. Each experiment (control and blocking) was performed in triplicate. Free, surface-bound and internalized active substance was quantified using a counter. All internalization studies were accompanied by reference studies using ([ 125 I]I-BA)KuE (c=0.2 nmol/L), which were performed similarly. Data were corrected for nonspecific internalization and normalized to the specific internalization observed for the radioiodine-labeled reference compound.
3) Коэффициент разделения октанол-вода.3) Octanol-water separation coefficient.
Приблизительно 1 МБк меченого вещества растворяли в 1 мл смеси 1:1 (по объемам) фосфатносолевого буфера (PBS, рН 7,4) и н-октанола в пробирке Эппендорфа. После энергичного перемешивания суспензии в течение 3 мин при комнатной температуре пробирку центрифугировали при 15000 g в течение 3 мин (Biofuge 15, Heraus Sepatech, Остероде, Германия) и проводили измерения для аликвот по 100 мкл обоих слоев на гамма-счетчике. Эксперимент повторяли не менее шести раз.Approximately 1 MBq of the labeled substance was dissolved in 1 ml of a 1:1 (v/v) mixture of phosphate-buffered saline (PBS, pH 7.4) and n-octanol in an Eppendorf tube. After vigorously stirring the suspension for 3 min at room temperature, the tube was centrifuged at 15,000 g for 3 min (Biofuge 15, Heraus Sepatech, Osterode, Germany) and 100 μL aliquots of both layers were measured on a gamma counter. The experiment was repeated at least six times.
4) Связывание HSA.4) HSA binding.
Для определения связывания HSA применяли колонку Chiralpak HSA (50x3 мм, 5 мкм, Н13Н-2433) при постоянной скорости потока 0,5 мл/мин. Подвижную фазу (А: NH4OAc, 50 ммоль/л в воде, рН 7 и В:To determine HSA binding, a Chiralpak HSA column (50x3 mm, 5 μm, H13H-2433) was used at a constant flow rate of 0.5 ml/min. Mobile phase (A: NH 4 OAc, 50 mmol/l in water, pH 7 and B:
- 15 046784 изопропанол) для каждого эксперимента готовили заново и применяли только в течение одного дня. Колонку хранили при комнатной температуре, и каждый цикл останавливали после обнаружения сигнала, чтобы сократить время сбора данных. Все вещества растворяли в концентрации 0,5 мг/мл в 50% 2пропаноле и 50% 50 ммоль/л буфере ацетата аммония, значение рН 6,9. Выбранные эталонные вещества демонстрируют диапазон связывания HSA от 13% до 99%, поскольку предполагалось большое разнообразие связывания альбумина в отношении пептидов. Все девять эталонных веществ вводили последовательно, чтобы установить нелинейную регрессию с OriginPro 2016G.- 15 046784 isopropanol) was prepared anew for each experiment and used only for one day. The column was stored at room temperature and each run was stopped after signal detection to reduce data acquisition time. All substances were dissolved at a concentration of 0.5 mg/ml in 50% 2propanol and 50% 50 mmol/L ammonium acetate buffer, pH value 6.9. The selected reference substances show a range of HSA binding from 13% to 99%, as a wide variety of albumin binding to peptides was expected. All nine reference substances were administered sequentially to establish a nonlinear regression with OriginPro 2016G.
Таблица 1Table 1
Эталонные вещества (Yamazaki, K.; Kanaoka, M., Computational prediction of the plasma protein-binding percent of diverse pharmaceutical compounds. Journal of pharmaceutical sciences 2004, 93 (6), 1480-94), применяемые для калибровки колонки HSAReference substances (Yamazaki, K.; Kanaoka, M., Computational prediction of the plasma protein-binding percent of diverse pharmaceutical compounds. Journal of pharmaceutical sciences 2004, 93 (6), 1480-94) used to calibrate the HSA column
Время удерживания показано в качестве примера для проведенного эксперимента, tR время удерживания, Лит. HSA значение связывания человеческого сывороточного альбумина в [%] по данным литературы, Log K HSA логарифмическое значение K связывания человеческого сывороточного альбумина.The retention time is shown as an example for the experiment performed, t R retention time, Lit. HSA human serum albumin binding value in [%] according to literature, Log K HSA logarithmic human serum albumin binding K value.
Эксперименты in vivo.In vivo experiments.
Все эксперименты на животных проводили в соответствии с общими правилами защиты животных в Г ермании и руководящими принципами, принятыми в учреждении, по уходу и применению животных. Для создания ксенотрансплантатов опухоли клетки LNCaP (107 клеток/200 мкл) суспендировали в смеси 1:1 (об./об.) модифицированной по Дульбекко среды Игла/питательной смеси F-12 с глутамаксом-I (1:1) и матригелем (BD Biosciences, Германия) и подкожно вводили в правое плечо мышей CB17-SCID в возрасте от 6 до 8 недель (Charles River, Зульцфельд, Германия). Мышей использовали, когда опухоли достигали диаметра от 5 до 8 мм (от 3 до 4 недель после инокуляции).All animal experiments were carried out in accordance with the general animal welfare regulations in Germany and the institutional guidelines for the care and use of animals. To generate tumor xenografts, LNCaP cells (10 7 cells/200 μl) were suspended in a 1:1 (v/v) mixture of Dulbecco's modified Eagle's medium/nutrient mixture F-12 with glutamax-I (1:1) and Matrigel ( BD Biosciences, Germany) and injected subcutaneously into the right shoulder of 6- to 8-week-old CB17-SCID mice (Charles River, Sulzfeld, Germany). Mice were used when tumors reached 5 to 8 mm in diameter (3 to 4 weeks after inoculation).
1) Биораспределение.1) Biodistribution.
Приблизительно от 1 до 2 МБк (менее 0,2 нмоль) ^-меченного ингибитора PSMA вводили в хвостовую вену самцов мышей СВ-17 SCID, несущих опухоль LNCaP, и умерщвляли через 1 ч после инъекции (п=от 4 до 5). Выбранные органы удаляли, взвешивали и измеряли на у-счетчике.Approximately 1 to 2 MBq (less than 0.2 nmol) of β-labeled PSMA inhibitor was injected into the tail vein of male CB-17 SCID mice bearing the LNCaP tumor and sacrificed 1 hour after injection (n = 4 to 5). Selected organs were removed, weighed and measured on a y-counter.
2) Исследования метаболизма.2) Metabolism studies.
а) Аналитическая установка.a) Analytical setup.
Аналитическую обращенно-фазовую хроматографию высокого давления (ОФ-ВЭЖХ) выполняли с применением градиентных систем Shimadzu (Shimadzu Deutschland GmbH, Нойфарн, Германия), оснащенных детектором в ультрафиолетовой и видимой области спектра SPD-20A (220 нм, 254 нм). Колонку Multospher 100 RP18 (125x4,6 мм, размер частиц 5 мкм) (CS GmbH, Лангервеэ, Германия) применяли для аналитических измерений при скорости потока 1 мл/мин. В качестве элюентов для всех операций ВЭЖХ применяли воду (растворитель А) и ацетонитрил (растворитель В), оба содержали 0,1% трифторуксусной кислоты. Радиоактивность регистрировали путем подключения выхода УФ-фотометра к детектору HERM LB 500 (Berthold Technologies GmbH, Бад-Вильдбад, Германия). Градиент для всех операций ВЭЖХ составлял: 5% изократический от 0 до 3 мин, от 25 до 35% В от 3 до 43 мин, от 95 до 95% В от 43 до 48 мин.Analytical reverse-phase high-pressure chromatography (RP-HPLC) was performed using Shimadzu gradient systems (Shimadzu Deutschland GmbH, Neufahrn, Germany) equipped with an SPD-20A ultraviolet-visible detector (220 nm, 254 nm). A Multospher 100 RP18 column (125 x 4.6 mm, 5 μm particle size) (CS GmbH, Langerwee, Germany) was used for analytical measurements at a flow rate of 1 mL/min. Water (solvent A) and acetonitrile (solvent B), both containing 0.1% trifluoroacetic acid, were used as eluents for all HPLC operations. Radioactivity was detected by connecting the output of the UV photometer to a HERM LB 500 detector (Berthold Technologies GmbH, Bad Wildbad, Germany). The gradient for all HPLC runs was: 5% isocratic from 0 to 3 min, 25 to 35% B from 3 to 43 min, 95 to 95% B from 43 to 48 min.
Для радиотонкослойной хроматографии применяли алюминиевые листы, покрытые силикагелем 60 RP-18 F254S с подвижной фазой, состоящей из смеси 3:2 (об./об.) MeCN в H2O с добавлением 10% 2 моль/л водного NaOAc и 1% ТФУ. Анализ выполняли с применением радио-ТСХ-детектора Scan-RAM (LabLogic Systems Ltd., Шеффилд, Великобритания) или установки для формирования изображения на люминесцентном фосфорном покрытии CR 35 BIO (Duerr Medical GmbH, Битигхайм-Биссинген, Германия).Radio thin layer chromatography was performed using aluminum sheets coated with silica gel 60 RP-18 F 254S with a mobile phase consisting of a 3:2 (v/v) mixture of MeCN in H2O with the addition of 10% 2 mol/L aqueous NaOAc and 1% TFA. Analysis was performed using a Scan-RAM radio-TLC detector (LabLogic Systems Ltd., Sheffield, UK) or a CR 35 BIO fluorescent phosphor imaging unit (Duerr Medical GmbH, Bietigheim-Bissingen, Germany).
b) Определение метаболической стабильности rhPSMA-7.1-7.4.b) Determination of metabolic stability of rhPSMA-7.1-7.4.
Для исследований микрометаболизма in vivo в хвостовую вену самок здоровых мышей CB17-SCID (n=4) вводили от 8 до 12 МБк (менее 0,6 нмоль) соответствующего 18Е-меченного лиганда (rhPSMA-7.1- 16 046784For in vivo micrometabolism studies, 8 to 12 MBq (less than 0.6 nmol) of the appropriate 18E-labeled ligand (rhPSMA-7.1-16 046784) was injected into the tail vein of healthy female CB17-SCID mice (n=4).
7.4) . Мышей оставляли под анестезией на 30 мин и собирали мочу с помощью катетера мочевого пузыря. Образцы мочи объединяли и центрифугировали в течение 5 мин при 9000 об./мин для удаления взвешенных твердых частиц. Супернатант непосредственно применяли для анализа радио-ВЭЖХ в вышеупомянутых условиях. Чтобы продемонстрировать, что в моче происходит изотопный обмен 19F на связанный с пептидом 18F, каждое соединение инкубировали в течение определенных интервалов времени с образцами мочи здоровых самок мышей CB-17-SCID, которые анализировали с помощью радио-ВЭЖХ и/или радио-ТСХ. Кроме того, указанный эксперимент проводили с добавлением избытка Na19F (0,5 мкмоль) и инкубацией в течение 2 ч с меченным 18F rhPSMA-7.3.7.4) . Mice were left under anesthesia for 30 min and urine was collected using a bladder catheter. Urine samples were pooled and centrifuged for 5 min at 9000 rpm to remove suspended solids. The supernatant was directly used for radio-HPLC analysis under the above conditions. To demonstrate that isotopic exchange of 19 F for peptide-bound 18 F occurs in urine, each compound was incubated for specified time intervals with urine samples from healthy female CB-17-SCID mice, which were analyzed by radio-HPLC and/or radio-LC. TLC. In addition, this experiment was carried out with the addition of excess Na 19 F (0.5 μmol) and incubation for 2 hours with 18 F labeled rhPSMA-7.3.
c) Определение распределения rhPSMA-7.1-7.4 in vivo.c) Determination of the in vivo distribution of rhPSMA-7.1-7.4.
Для количественной оценки относительного накопления каждого изомера (rhPSMA-7.1-7.4) самцу мыши, несущему опухоль CB-17-SCID вводили рацемическую смесь rhPSMA-7 (от 180 до 280 МБк, Sa=ot 247 до 349 ГБк/мкмоль, произведено в Klinikum rechts der Isar полностью автоматизированным способом). Животное оставляли под анестезией на 30 мин и умерщвляли. Мочу, кровь, печень, почки и опухоль собирали и обрабатывали в соответствии с описанными ниже способами. Образец мочи центрифугировали в течение 5 мин при 9000 об./мин, чтобы получить прозрачный раствор, и непосредственно подвергали анализу с помощью радио-ВЭЖХ. Кровь разбавляли до 1 мл H2O и дважды центрифугировали при 13000 g в течение 5 мин. Супернатант собирали и загружали в картридж Strata X (33 мкм полимерная обращенная фаза, 500 мг, предварительно обрабатывали 5 мл МеОН, а затем 5 мл H2O). После промывания 5 мл H2O картридж элюировали смесью 6:4 (об./об.) MeCN в H2O с добавлением 1% ТФУ. Элюат разбавляли водой и анализировали радио-ВЭЖХ. Опухоль, почки и печень гомогенизировали с применением гомогенизатора тканей Potter-Elvehjem (Kontes Glass Co, Вайнленд, США) или шаровой мельницы ММ-400 (Retsch GmbH, Хаан, Германия).To quantify the relative accumulation of each isomer (rhPSMA-7.1-7.4), a male mouse bearing a CB-17-SCID tumor was injected with a racemic mixture of rhPSMA-7 (180 to 280 MBq, S a =ot 247 to 349 GBq/μmol, produced in Klinikum rechts der Isar in a fully automated way). The animal was left under anesthesia for 30 min and sacrificed. Urine, blood, liver, kidney, and tumor were collected and processed according to the methods described below. The urine sample was centrifuged for 5 min at 9000 rpm to obtain a clear solution and directly analyzed by radio-HPLC. The blood was diluted to 1 ml H 2 O and centrifuged twice at 13,000 g for 5 minutes. The supernatant was collected and loaded into a Strata X cartridge (33 µm reverse phase polymer, 500 mg, pretreated with 5 ml MeOH followed by 5 ml H 2 O). After washing with 5 mL H2O, the cartridge was eluted with 6:4 (v/v) MeCN in H2O supplemented with 1% TFA. The eluate was diluted with water and analyzed by radio-HPLC. The tumor, kidney, and liver were homogenized using a Potter-Elvehjem tissue homogenizer (Kontes Glass Co, Vineland, USA) or an MM-400 ball mill (Retsch GmbH, Haan, Germany).
I) Гомогенизатор тканей Potter-Elvehjem.I) Potter-Elvehjem fabric homogenizer.
Опухоль и почки отдельно гомогенизировали в гомогенизаторе тканей с 1 мл буфера для экстракции (850 мкл 1 моль/л HEPES рН 7,4, 100 мкл 20 ммоль/л РМРА и 100 мкл 1 моль/л NaCl) в течение 30 мин. Полученный гомогенат собирали и центрифугировали при 13000 g в течение 5 мин. Впоследствии супернатант собирали, снова центрифугировали (13000 g, 5 мин) и загружали в картридж Strata X (полимерная обращенная фаза 33 мкм, 500 мг, предварительно обрабатывали 5 мл МеОН, а затем 5 мл H2O). После промывания 5 мл H2O картридж элюировали смесью 6:4 (об./об.) MeCN в H2O с добавлением 1% ТФУ. Элюат каждого органа разбавляли водой и анализировали радио-ВЭЖХ.The tumor and kidneys were separately homogenized in a tissue homogenizer with 1 mL of extraction buffer (850 μL of 1 mol/L HEPES pH 7.4, 100 μL of 20 mmol/L PMPA, and 100 μL of 1 mol/L NaCl) for 30 min. The resulting homogenate was collected and centrifuged at 13,000 g for 5 min. The supernatant was subsequently collected, centrifuged again (13,000 g, 5 min) and loaded into a Strata X cartridge (polymer reverse phase 33 μm, 500 mg, pretreated with 5 ml MeOH and then 5 ml H2O). After washing with 5 mL H2O, the cartridge was eluted with 6:4 (v/v) MeCN in H2O supplemented with 1% TFA. The eluate from each organ was diluted with water and analyzed by radio-HPLC.
II) Шаровая мельница ММ-400.II) Ball mill MM-400.
Органы (опухоль, почка, печень) отдельно гомогенизировали в пробирке объемом 2 мл вместе с 3 мелющими шарами (диаметром 3 мм) и 1 мл буфера для экстракции (850 мкл 1 моль/л HEPES рН 7,4, 100 мкл 20 ммоль/л РМРА и 100 мкл 1 моль/л NaCl) в течение 10 мин при 30 Гц. Гомогенат центрифугировали при 13000 g в течение 5 мин и собирали супернатант. Затем осадок суспендировали в 1 мл буфера для экстракции и снова гомогенизировали с помощью шаровой мельницы в течение 10 мин при 30 Гц. После центрифугирования (13000 g, 5 мин) оба супернатанта объединяли и загружали в картридж Strata X (33 мкм полимерная обращенная фаза, 500 мг, предварительно обрабатывали 5 мл МеОН, а затем 5 мл H2O). После промывания 5 мл H2O картридж элюировали смесью 6:4 (об./об.) MeCN в H2O с добавлением 1% ТФУ. Элюат каждого органа разбавляли водой и анализировали с помощью радио-ВЭЖХ. Чтобы продемонстрировать, что прорыв во время загрузки картриджа не является результатом несвязанного F-18, супернатант также исследовали с помощью радио-ТСХ после центрифугирования.Organs (tumor, kidney, liver) were separately homogenized in a 2 ml tube along with 3 grinding balls (3 mm diameter) and 1 ml extraction buffer (850 μl 1 mol/l HEPES pH 7.4, 100 μl 20 mmol/l PMPA and 100 μl of 1 mol/l NaCl) for 10 min at 30 Hz. The homogenate was centrifuged at 13,000 g for 5 min and the supernatant was collected. The pellet was then suspended in 1 ml of extraction buffer and homogenized again using a ball mill for 10 min at 30 Hz. After centrifugation (13,000 g, 5 min), both supernatants were combined and loaded into a Strata X cartridge (33 μm polymer reverse phase, 500 mg, pretreated with 5 ml MeOH followed by 5 ml H2O). After washing with 5 mL H2O, the cartridge was eluted with 6:4 (v/v) MeCN in H2O supplemented with 1% TFA. The eluate from each organ was diluted in water and analyzed by radio-HPLC. To demonstrate that breakthrough during cartridge loading was not the result of unbound F-18, the supernatant was also examined by radio-TLC after centrifugation.
Наконец, соотношения индивидуальных изомеров определяли из профилей ВЭЖХ экстрагированных образцов и сравнивали с соотношениями изомеров из контроля качества рацемической смеси rhPSMA-7. Эффективность экстракции с поправкой на распад и загрузки картриджа, а также общая экстракционная активность исследованных образцов приведены в табл. 2. Эффективность элюирования картриджа составляла более 99% для всех экспериментов.Finally, individual isomer ratios were determined from the HPLC profiles of the extracted samples and compared with isomer ratios from the rhPSMA-7 racemic mixture quality control. The extraction efficiency adjusted for decay and cartridge loading, as well as the overall extraction activity of the studied samples, are given in Table. 2. Cartridge elution efficiency was greater than 99% for all experiments.
Пример 2: результаты.Example 2: results.
Отнесение хроматографических пиков.Assignment of chromatographic peaks.
Отнесение хроматографических пиков проводили путем сравнения УФ-профилей.The assignment of chromatographic peaks was performed by comparing UV profiles.
a) рацемическая смесь rhPSMA7-rac;a) racemic mixture rhPSMA7-rac;
b) рацемическая смесь rhPSMA7-rac, совместно инъецированная с каждым энантиомерно чистым соединением rhPSMA7.b) a racemic rhPSMA7-rac mixture co-injected with each enantiomerically pure rhPSMA7 compound.
Для различных изомеров применяли следующие названия:The following names were used for the various isomers:
rhPSMA-rac: [19F] [natGa]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA7 референсный rhPSMA-7-1: [19F] [natGa]D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA7 референсный rhPSMA-7-2: [19F] [natGa]L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA7 rhPSMA-7-3: [19F] [natGa]D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA7 референсный rhPSMA-7-4: [19F] [natGa]L-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA7.rhPSMA-rac: [ 19 F] [ nat Ga]D/L-Dap-R/S-DOTAGA-rhPSMA7 reference rhPSMA-7-1: [ 19 F] [ nat Ga]D-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA7 reference rhPSMA-7-2: [ 19 F] [ nat Ga]L-Dap-R-DOTAGA-rhPSMA7 rhPSMA-7-3: [ 19 F] [ nat Ga]D-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA7 reference rhPSMA-7 -4: [ 19 F] [ nat Ga]L-Dap-S-DOTAGA-rhPSMA7.
- 17 046784- 17 046784
Таблица 2table 2
Отнесение различных изомеров, названий, типичных значений времени удерживания (условия ВЭЖХ приведены на фиг. 2а-4^ и процентное содержание каждого изомера в типичной смеси rhPSAM7-rac.Assignment of different isomers, names, typical retention times (HPLC conditions are given in Fig. 2a-4^ and the percentage of each isomer in a typical rhPSAM7-rac mixture.
Точное количество может варьироваться для каждого изомераThe exact amount may vary for each isomer
Аффинность связывания.Binding affinity.
Первый набор значений (rhPSMA-7.1 и rhPSMA-7.2, фиг. 6а) определяли с применением для серии разведений раствора, непосредственно полученного после natGa-комплексообразования соответствующего лиганда. Во втором наборе данных (фиг. 6b) комплексные лиганды очищали с помощью ОФ-ВЭЖХ для отделения солей natGa, не входящих в комплекс. Поскольку значимых различий не обнаружили, обе серии объединили и применяли для расчета средних значений (± стандартное отклонение). Таблица 3The first set of values (rhPSMA-7.1 and rhPSMA-7.2, Fig. 6a) were determined using a series of dilutions of the solution immediately obtained after nat Ga complexation of the corresponding ligand. In the second data set (Fig. 6b), complexed ligands were purified using RP-HPLC to separate nat Ga salts not included in the complex. Since no significant differences were found, both series were combined and used to calculate the mean values (± standard deviation). Table 3
Изображение отдельных измерений IC50 [нмоль/л] (как показано на фиг. 6а и 6b). Условия приведены в ______________________описании к фиг. 6а_____________________Illustration of individual IC50 [nmol/L] measurements (as shown in Figures 6a and 6b). The conditions are given in the ______________________ description of Fig. 6a_____________________
* Значение номер 5 серии rhPSMA7.1 было удалено (статистический выброс). Таблица 4* Value number 5 of the rhPSMA7.1 series has been removed (statistical outlier). Table 4
Аффинность связывания (IC50 [нмоль/л]) других выбранных ингибиторов PSMA (*).Binding affinity ( IC50 [nmol/L]) of other selected PSMA inhibitors (*).
* Проведено в лаборатории авторов изобретения с применением идентичного анализа связывания. (Robu et al. EJNMMI Research 2018; 8:30).* Conducted in the inventors' laboratory using an identical binding assay. (Robu et al. EJNMMI Research 2018; 8:30).
- 18 046784- 18 046784
Исследования интернализации.Research on internalization.
Таблица 5Table 5
Таблица 6Table 6
Значения интернализации [% [125I]IB-KuE] от других выбранных ингибиторов PSMA (*).Internalization values [% [ 125 I]IB-KuE] from other selected PSMA inhibitors (*).
* Проведено в лаборатории авторов изобретения с применением идентичного анализа связывания. (Robu et al. EJNMMI Research 2018; 8:30).* Conducted in the inventors' laboratory using an identical binding assay. (Robu et al. EJNMMI Research 2018; 8:30).
Липофильность (коэффициент распределения октанол-вода).Lipophilicity (octanol-water partition coefficient).
Определение значений logP проводили в фосфатно-солевом буфере (PBS, рН 7,4) и н-октаноле (=logPoct/PBS).Determination of logP values was carried out in phosphate-buffered saline (PBS, pH 7.4) and n-octanol (=logPoct/PBS).
Таблица 7Table 7
Индивидуальные измерения log P для изомеров rhPSMA7 от 7.1- до 7.4, ______________определенные в смесях октанол/РВS7.4______________Individual log P measurements for rhPSMA7 isomers 7.1- to 7.4, determined in octanol/ PBS7 mixtures. 4 ______________
- 19 046784- 19 046784
Таблица 8Table 8
Значения log P изомеров PSMA-1007, DCFPYL, rhPSMA7-rac и rhPSAM-7.1-7.4, (n=6), октанол/PBS7.4Log P values of isomers PSMA-1007, DCFPYL, rhPSMA7-rac and rhPSAM-7.1-7.4, (n=6), octanol/PBS7.4
Связывание ингибиторов PSMA с белком плазмы человека (HSA).Binding of PSMA inhibitors to human plasma protein (HSA).
Таблица 9Table 9
Связывание с HSA изомеров PSMA-1007, DCFPYL, rhPSMA7-rac и rhPSAM-7.1-7.4, (n=6). Определено на колонке Chiralpak HSA (50x3 мм, 5 мкм, Н13Н-2433)Binding of isomers PSMA-1007, DCFPYL, rhPSMA7-rac and rhPSAM-7.1-7.4 to HSA, (n=6). Determined on a Chiralpak HSA column (50x3 mm, 5 µm, Н13Н-2433)
Биораспределение [F][natGa]rhPSMA-7.1-7.4 через 1 ч после инъекции.Biodistribution of [F][ nat Ga]rhPSMA-7.1-7.4 1 hour after injection.
- 20 046784- 20 046784
Таблица 10Table 10
Биораспределение (в % ID/г) 18F-rhPSMA через 1 ч после инъекции у мышей SCID, несущих опухоль LNCaP. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение (n=4 для rhPSMA7.1, n=5 для __________________7.2, n=4 для 7.3, n=5 для 7.4 и n=3 для 7-rac)__________________Biodistribution (% ID/g) of 18 F-rhPSMA 1 hour after injection in SCID mice bearing LNCaP tumor. Data are expressed as mean ± standard deviation (n=4 for rhPSMA7.1, n=5 for __________________7.2, n=4 for 7.3, n=5 for 7.4 and n=3 for 7-rac)_________________
Биораспределение [18F][natGa]rhPSMA-7.1-7.4 через 1 ч после инъекции с конкуренцией.Biodistribution of [ 18 F][ nat Ga]rhPSMA-7.1-7.4 1 hour after injection with competition.
Таблица 11Table 11
Биораспределение [% ID/г] меченых 18F меток rhPSMA, совместно инъецированных с РМРА (8 мг/кг) через 1 ч после инъекции у мышей SCID, несущих опухоль LNCaP. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение (n=3)Biodistribution [% ID/g] of 18 F-labeled rhPSMA co-injected with PMPA (8 mg/kg) 1 h post-injection in SCID mice bearing LNCaP tumor. Data are expressed as mean ± standard deviation (n=3)
Количественная оценка относительных изменений количества каждого изомера rhPSMA7.x в крови, почках, печени, моче и опухоли после применения [18F]rhPSMA7-rac.Quantification of relative changes in the amount of each rhPSMA7.x isomer in blood, kidney, liver, urine, and tumor following [ 18 F]rhPSMA7-rac administration.
С целью количественной оценки относительных изменений каждого изомера rhPSMA7 в крови, печени, почках, моче и опухоли через 30 мин после инъекции [18F]rhPSMA7-rac мышам, несущим опухоль LNCaP, применяли два разных способа гомогенизации (гомогенизирующий и шаровая мельница) для извлечения метки из ткани почек, печени и опухоли (см. раздел материалы и способы).To quantify the relative changes of each rhPSMA7 isomer in the blood, liver, kidney, urine and tumor 30 min after injection of [ 18 F]rhPSMA7-rac into LNCaP tumor-bearing mice, two different homogenization methods (homogenizing and ball milling) were used to extract tags from kidney, liver and tumor tissue (see materials and methods section).
В табл. 12 суммирована наблюдаемая эффективность обоих способов гомогенизации и эффективноIn table 12 summarizes the observed effectiveness of both homogenization methods and effectively
- 21 046784 сти последующей процедуры твердофазной экстракции (для отделения метки от белковой фракции).- 21 046784 the subsequent solid-phase extraction procedure (to separate the label from the protein fraction).
Таблица 12Table 12
Определение экстрагирования активного вещества с поправкой на распад из исследованных образцов ткани с помощью гомогенизатора тканей Potter-Elvehjem (n=1) и шаровой мельницы ММ-400 (n=3)Determination of the extraction of the active substance, corrected for degradation, from the studied tissue samples using a Potter-Elvehjem tissue homogenizer (n=1) and an MM-400 ball mill (n=3)
В то время как экстракция активного вещества из образцов с помощью гомогенизатора была довольно эффективным, применение шаровой мельницы не оправдало ожиданий. Тем не менее, даже с шаровой мельницей была достигнута эффективность экстракции более 60%.While the extraction of active substance from samples using a homogenizer was quite effective, the use of a ball mill did not live up to expectations. However, even with a ball mill, extraction efficiencies of over 60% were achieved.
Принимая во внимание возможные виды, которые могли образоваться при метаболическом расщеплении амидных связей rhPSMA7, только а) виды со значительно увеличивающейся липофильностью b) F18-фторида кажутся вероятными. Таким образом, в принципе кажется возможным, что виды iL, изображенные на фиг. 12, не экстрагируются из образца ткани (водная экстракция) и, следовательно, не появляются в окончательном анализе.Considering the possible species that could be formed by metabolic cleavage of the amide bonds of rhPSMA7, only a) species with significantly increasing lipophilicity b) F 18 -fluoride seem likely. Thus, it seems possible in principle that the iL species depicted in FIG. 12 are not extracted from the tissue sample (aqueous extraction) and therefore do not appear in the final analysis.
Однако следует отметить, что такие виды могут появляться in vivo в печени и кишечнике (гепатобилиарная экскреция липофильных соединений) или должны связываться с белками плазмы (что приводит к высоким уровням активного вещества в крови, которые, с другой стороны, показывают отличную эффективность экстракции).However, it should be noted that such species may appear in vivo in the liver and intestines (hepatobiliary excretion of lipophilic compounds) or must be bound to plasma proteins (resulting in high levels of the active substance in the blood, which, on the other hand, show excellent extraction efficiency).
Для количественного определения каждого изомера в рацемической смеси и особенно для плохо разделенных первого и второго пиков (rhPSMA 7.2 и rhPSMA 7.3) первоначально применяли графическое приближение. Этот способ был основан на предположении, что а) каждый изомер элюируется из колонки для ВЭЖХ с идентичной формой пика и b) разные высоты пиков могут применяться в качестве первого приближения для расчета с помощью линейных факторов за вычетом отдельных пиков (т.е. rhPSMA 7.2 и rhPSMA 7.3).A graphical approximation was initially used to quantify each isomer in the racemic mixture and especially for the poorly separated first and second peaks (rhPSMA 7.2 and rhPSMA 7.3). This method was based on the assumption that a) each isomer eluted from the HPLC column with an identical peak shape and b) different peak heights could be used as a first approximation for calculation using linear factors minus individual peaks (i.e. rhPSMA 7.2 and rhPSMA 7.3).
Основываясь на этих предположениях, первый анализ выполняли с применением мышей, несущих опухоль LNCaP, которым одновременно вводили [18F][natGa]rhPSMA7-rac. С целью подтверждения этих экспериментов с помощью трех дополнительных экспериментов и улучшения графического анализа с помощью более достоверной процедуры применяли программный пакет Systat PeakFit. PeakFit позволяет автоматизировать нелинейное разделение, анализ и количественную оценку профилей элюирования ВЭЖХ с помощью процедур деконволюции, где применяется функция отклика Гаусса с алгоритмом деконволюции Фурье/фильтрации (https://systatsoftware.com/products/peakfit/).Based on these assumptions, the first analysis was performed using LNCaP tumor-bearing mice co-treated with [ 18 F][ nat Ga]rhPSMA7-rac. The Systat PeakFit software package was used to confirm these experiments with three additional experiments and improve the graphical analysis with a more reliable procedure. PeakFit automates the nonlinear separation, analysis, and quantification of HPLC elution profiles using deconvolution routines that employ a Gaussian response function with a Fourier deconvolution/filtering algorithm (https://systatsoftware.com/products/peakfit/).
Сравнение графического анализа первых экспериментов показало, что второй пик переоценён в графическом анализе (rhPSMA7.3), тогда как первый пик недооценен. Следовательно, все наборы данных повторно проанализировали и количественно оценили с помощью PeakFit.Comparison of the graphical analysis of the first experiments showed that the second peak is overestimated in the graphical analysis (rhPSMA7.3), while the first peak is underestimated. Consequently, all datasets were reanalyzed and quantified using PeakFit.
ВЭЖХ-анализы 4 независимых экспериментов на мышах, несущих опухоли, 30 мин после инъекции.HPLC analyzes of 4 independent experiments on tumor-bearing mice 30 min after injection.
1. Оценка пиков 3 и 4 (rhPSMA 7.4 и rhPSMA 7.1) с помощью радио-ВЭЖХ. Сначала определили, показывает ли способ деконволюции аналогичные данные для двух последних пиков (rhPSMA7.4 и 7.1), которые имеют хорошее разделение (хотя они не разделены по базовой линии).1. Evaluation of peaks 3 and 4 (rhPSMA 7.4 and rhPSMA 7.1) using radio-HPLC. First, we determined whether the deconvolution method shows similar data for the last two peaks (rhPSMA7.4 and 7.1), which have good separation (although they are not separated by the baseline).
2. Оценка всех пиков (rhPSMA7.1, 7.2, 7.3 и 7.4) с помощью радио-ВЭЖХ.2. Evaluation of all peaks (rhPSMA7.1, 7.2, 7.3 and 7.4) by radio-HPLC.
- 22 046784- 22 046784
На фиг. 14а и 14b суммировано процентное изменение каждого изомера rhPSAM7.n в данном образце по отношению к его процентному содержанию во введенном растворе ([18F][natGa]rhPSMA7-rac), результаты для отдельного эксперимента показаны на фиг. 14. Долю каждого изомера определяли количественно путем анализа профиля элюирования ВЭЖХ с помощью Systat PeakFit. Затем рассчитывали процентное изменение каждого изомера в данном образце по отношению к его процентному содержанию во введенном растворе.In fig. 14a and 14b summarize the percentage change of each rhPSAM7.n isomer in a given sample relative to its percentage in the injected solution ([ 18 F][ nat Ga]rhPSMA7-rac), the results for a separate experiment are shown in FIG. 14. The proportion of each isomer was quantified by HPLC elution profile analysis using Systat PeakFit. The percentage change of each isomer in a given sample was then calculated relative to its percentage in the injected solution.
3. Обсуждение данных ВЭЖХ.3. Discussion of HPLC data.
Анализы радио-ВЭЖХ радиоактивных веществ, экстрагированных из гомогенизированных (почка, печень, опухоль) или разбавленных (кровь) тканей и впоследствии иммобилизованной на картридже для твердофазной экстракции и элюированной из нее, не показали никаких признаков метаболической нестабильности. Таким образом, липофильных метаболических фрагментов не обнаружено. Следует отметить, что F-18-фторид не может быть точно обнаружен с помощью ВЭЖХ в условиях, применяемых для подготовки образца (см. Анализ ТСХ).Radio-HPLC analyzes of radioactive substances extracted from homogenized (kidney, liver, tumor) or diluted (blood) tissues and subsequently immobilized on and eluted from a solid-phase extraction cartridge showed no evidence of metabolic instability. Thus, no lipophilic metabolic moieties were detected. It should be noted that F-18-fluoride cannot be accurately detected by HPLC under the conditions used for sample preparation (see TLC Analysis).
Хотя существует четкая тенденция к применению rhPSMA7.1 и 7.3, производных от D-Dap, общие изменения незначительны (максимум 15%). В этом контексте также важно подчеркнуть, что на фиг. 15 и 16 показаны относительные изменения без учета абсолютных значений накопления.Although there is a clear trend toward the use of D-Dap-derived rhPSMA7.1 and 7.3, the overall changes are minor (maximum 15%). In this context, it is also important to emphasize that in FIG. 15 and 16 show relative changes without taking into account the absolute values of accumulation.
Хотя rhPSMA7.1 имеет самую слабую аффинность и интернализацию среди всех соединений rhPSMA7, оно показывает наибольшее положительное процентное изменение в крови печени, почки и опухоли.Although rhPSMA7.1 has the weakest affinity and internalization of all rhPSMA7 compounds, it shows the largest positive percentage change in liver, kidney, and tumor blood.
Хотя причина этого результата неясна, можно предположить, что гомогенизация образцов ткани, даже с помощью шаровой мельницы, не привела к количественному разрушению клеток. Таким образом, метки rhPSMA7 с наибольшей интернализацией (rhPSMA7.2: 191,83% ±15,54%, rhPSMA7.4: 207,33 ±4,06% и rhPSMA7.3: 161,41% ±8,88%) могли быть извлечены менее эффективно, тогда как rhPSMA7.1 с его низкой интернализацией, составляющей всего 69,55% ±5,29%, был эффективно экстрагирован и, следовательно, его показатели были завышены при анализе ВЭЖХ.Although the reason for this result is unclear, it can be assumed that homogenization of tissue samples, even using a ball mill, did not lead to quantitative cell destruction. Thus, the rhPSMA7 tags with the highest internalization (rhPSMA7.2: 191.83% ±15.54%, rhPSMA7.4: 207.33 ±4.06% and rhPSMA7.3: 161.41% ±8.88%) could be extracted less efficiently, whereas rhPSMA7.1, with its low internalization of only 69.55% ± 5.29%, was extracted efficiently and was therefore overestimated in HPLC analysis.
Кроме того, кажется, что соединения rhPSMA 7.2 и 7.4 выводятся быстрее (см. значения для мочи). Эти соединения показывают в целом отрицательные изменения в твердых тканях и крови, хотя оба соединения демонстрируют более высокую аффинность и скорость интернализации по сравнению с rhPSMA7.1. Может ли это быть вызвано метаболической деградацией 7.2 и 7.4 (оба являются производными L-Dap), неясно, поскольку метаболитов, то есть лиофильных метаболитов, обнаружено не было. Однако возможно, что такие метаболиты (см. фиг. 11) из-за их высокого значения logP не экстрагируются водными буферными растворами. В этом случае они должны появиться в печени (см. биораспределение) и, возможно, в образцах крови (высокая вероятность высокого связывания с белками сыворотки). Поскольку в ходе исследований биораспределения в ткани печени не наблюдалось повышенного накопления активного вещества, а экстрагирование активного вещества из крови было высокоэффективным (см. таблицу 3), авторами изобретения сделано предположение, что значимого разложения rhPSMA7.2 и 7.4 не произошло. Это предположение подтверждается подозрительными значениями SUV для ткани печени (желчный пузырь, кишечник) в контексте клинического применения [18F]rhPSMA-rac у людей.In addition, rhPSMA 7.2 and 7.4 compounds appear to be eliminated more quickly (see urine values). These compounds show generally negative changes in solid tissues and blood, although both compounds show higher affinity and internalization rates compared to rhPSMA7.1. Whether this could be caused by metabolic degradation of 7.2 and 7.4 (both L-Dap derivatives) is unclear since no metabolites, i.e. lyophilic metabolites, were detected. However, it is possible that such metabolites (see Fig. 11) due to their high logP value are not extracted by aqueous buffer solutions. In this case, they should appear in the liver (see biodistribution) and possibly in blood samples (high probability of high binding to serum proteins). Since increased accumulation of the active substance was not observed in biodistribution studies in liver tissue, and extraction of the active substance from the blood was highly efficient (see Table 3), the inventors assumed that significant degradation of rhPSMA7.2 and 7.4 did not occur. This assumption is supported by suspicious SUV values for liver tissue (gallbladder, intestine) in the context of clinical use of [ 18 F]rhPSMA-rac in humans.
ТСХ-анализ у мышей, несущих опухоль 30 мин после инъекции.TLC analysis in tumor-bearing mice 30 min after injection.
Анализ радио-ТСХ проводили: а) на образцах мочи путем прямого нанесения небольшого объема на полоску для ТСХ, b) путем анализа небольшого объема неиммобилизованного активного вещества во время процесса SPE (фракция прорыва) и с) анализом небольшого объема элюатов картриджа.Radio-TLC analysis was performed: a) on urine samples by directly applying a small volume to a TLC strip, b) by analyzing a small volume of non-immobilized active during the SPE process (breakthrough fraction), and c) analyzing a small volume of cartridge eluates.
- 23 046784- 23 046784
Таблица 13Table 13
Анализ крови, органов и мочи способом ТСХAnalysis of blood, organs and urine by TLC
(*) вследствие низкого уровня активного вещества измерения ТСХ с интенсивностью сигнала менее 200 ими были удалены.(*) Due to the low level of the active substance, TLC measurements with signal intensity less than 200 were removed.
Обсуждение данных ТСХ.Discussion of TLC data.
Поскольку очень сложно обнаружить п.с.а. * 18Г-фторид с помощью колонки для хроматографии RP18 (из-за свободных групп Si-OH матрицы, которые взаимодействуют с пса фторидом), проводили тонкослойную хроматографию для количественного определения F-18-фторида в экстрагированных растворах.Since it is very difficult to detect p.s.a. * 18 G-fluoride, using an RP18 chromatography column (due to the free Si-OH groups of the matrix that react with PS fluoride), thin layer chromatography was performed to quantify F-18-fluoride in the extracted solutions.
Поскольку ни один из реагентов и солей, обычно применяемых для осаждения белков, не тестируется на холодный фторид, и во избежание возможного высвобождения фторида F-18 от метки путем изотопного обмена, осаждение белка не применяли в процессе подготовки образца, хотя такая белковая нагрузка часто приводит к ограниченному разделению пиков, отставанию пиков и активности, которая остается на линии старта. Растворы, полученные после экстракции тканей (или центрифугирования крови), непосредственно применяли для анализа ТСХ.Because none of the reagents and salts typically used for protein precipitation are tested against cold fluoride, and to avoid the possible release of F-18 fluoride from the label by isotope exchange, protein precipitation was not used during sample preparation, although such protein loading often results to limited peak separation, peak lag, and activity that remains at the starting line. Solutions obtained after tissue extraction (or blood centrifugation) were directly used for TLC analysis.
Хотя активного вещества, доступного для анализа, была довольно мало во всех образцах, результа- 24 046784 ты ТСХ показывают, что общее содержание F-18-фторида было ниже приблизительно 6% в исследуемой ткани, за исключением:Although the active substance available for analysis was quite low in all samples, the TLC results indicate that the total F-18-fluoride content was below approximately 6% in the tissue tested, with the exception of:
образца мочи от 30 июля 2018 г. (17,49% свободного фторида);urine sample dated July 30, 2018 (17.49% free fluoride);
образца печени, полученный 2 августа 2018 г. (25,85% свободного фторида).liver sample obtained on August 2, 2018 (25.85% free fluoride).
В то время как анализ мочи, полученный с помощью ТСХ, считается достоверным результатом (см. Профиль на фиг. 20), результат, полученный на образце печени, вызван значительным отставанием пика, представляющего интактную метку (см. фиг. 18). Кроме того, можно сделать вывод, что вышеупомянутый максимальные 6% свободного фторида представляют собой завышенную оценку, поскольку хвостовая часть пика, даже полученная во время КК и высвобождение [F-18]rhPSMA7-rac в PBS (фиг. 18) для клинического применения, показывает хвостовую часть пика продукта. Как демонстрируют изображения на люминесцентном фосфорном покрытии, этот хвост наблюдается почти при каждом анализе ТСХ и вносит вклад в интегрированную площадь F-18-фторида.While the urine analysis obtained by TLC is considered a reliable result (see Profile in Fig. 20), the result obtained on the liver sample is caused by a significant lag in the peak representing the intact label (see Fig. 18). Furthermore, it can be concluded that the above-mentioned maximum 6% free fluoride represents an overestimation since the tail of the peak, even obtained during QC and the release of [F-18]rhPSMA7-rac in PBS (Fig. 18) for clinical use, shows the tail of the product peak. As the fluorescent phosphor coating images demonstrate, this tail is observed in almost every TLC analysis and contributes to the integrated area of F-18-fluoride.
Следует отметить, что ни исследования биораспределения, ни клинические ПЭТ-сканирование у людей (по состоянию на июль 2018 г.: приблизительно 1400 сканирований с [F-18]rhPSMA7-rac) не привели к какому-либо подозрительному или идентифицируемому накоплению F-18 в кости из-за высвобожденного фторида F-18.It should be noted that neither biodistribution studies nor clinical PET scans in humans (as of July 2018: approximately 1400 scans with [F-18]rhPSMA7-rac) have resulted in any suspicious or identifiable accumulation of F-18 in bone due to released F-18 fluoride.
Для дальнейшего изучения высвобождения фторида F-18 из [F-18]rhPSMA7-rac (наблюдаемого в одном образце мочи) авторами изобретения исследовано наличие F-18-фторида в других образцах мочи (нормальные мыши) с помощью колонки для ВЭЖХ RP-18 (новая колонка с закрытыми концами RP-18) и ТСХ.To further study the release of F-18 fluoride from [F-18]rhPSMA7-rac (observed in one urine sample), we examined the presence of F-18 fluoride in other urine samples (normal mice) using an RP-18 HPLC column ( new closed end column RP-18) and TLC.
Анализ радио-ТСХ образования F-18-фторида у нормальных мышей через 30 мин после инъекции.Radio-TLC analysis of F-18-fluoride production in normal mice 30 min after injection.
Для этого применяли нормальных мышей. Образцы мочи собирали с помощью катетера в течение 30 мин. Мочу центрифугировали и непосредственно подвергали ВЭЖХ и ТСХ.For this purpose, normal mice were used. Urine samples were collected using a catheter over 30 min. The urine was centrifuged and directly subjected to HPLC and TLC.
Как показано на фиг. 21, левый столбец, свободный F-18-фторид был обнаружен в образцах мочи для всех изомеров и также он образуется, когда свежую мочу инкубируют с [F-18]rhPSMA7.4. (правый столбец). Идентификацию F-18-фторида проводили путем демонстрации того, что а) этот вид удерживается на картриджах QMA (данные не показаны), b) элюируется в мертвом объеме колонок RP-18 и с) не может удерживаться или мобилизоваться на колонках RP-18 или планшетах для ТСХ RP-18, соответственно, независимо от применяемых подвижных фаз.As shown in FIG. 21, left column, free F-18-fluoride was detected in urine samples for all isomers and is also formed when fresh urine is incubated with [F-18]rhPSMA7.4. (right column). Identification of F-18 fluoride was achieved by demonstrating that a) the species is retained on QMA cartridges (data not shown), b) elutes in the dead volume of RP-18 columns, and c) cannot be retained or mobilized on RP-18 columns or TLC plates RP-18, respectively, regardless of the mobile phases used.
В связи с тем, что такие высокие количества фторида F-18 не были обнаружены в анализах ВЭЖХ крови или органов, таких как почки, опухоль, печень и т.д., в исследованиях биораспределения на мышах не наблюдали повышенного поглощения активного вещества в костях и не наблюдали повышенного поглощения активного вещества в костях во время клинических ПЭТ-сканирований с соединением [F18]rhPSMA7-rac, поскольку [F-18]rhPSMA7-rac был установлен для клинического сканирования в конце 2017 года в Мюнхенском техническом университете (статус на конец июля 2018 г.: приблизительно 1400 сканирований ПЭТ у пациентов с раком предстательной железы), авторы изобретения пришли к выводу, что [F-18] фторид может образовываться после прохождения меткой клубочковой фильтрации, что приводит к образованию и последующему выделению [F-18] фторида без обнаруживаемого поглощения F18-фторида в крови, органах или костях.Due to the fact that such high amounts of F-18 fluoride were not detected in HPLC analyzes of blood or organs such as kidney, tumor, liver, etc., no increased uptake of the active substance in bones and have not observed increased bone uptake during clinical PET scans with the compound [F18]rhPSMA7-rac since [F-18]rhPSMA7-rac was established for clinical scanning at the end of 2017 at the Technical University of Munich (status at the end of July 2018: approximately 1400 PET scans in patients with prostate cancer), the inventors concluded that [F-18]fluoride may be formed after passing through glomerular filtration, leading to the formation and subsequent release of [F-18]fluoride no detectable uptake of F18-fluoride into blood, organs or bones.
Это предположение подтверждается литературными данными по токсикологии фторида, где описаны соответствующие количества фтора в почках и моче. У мышей наблюдали нормальные уровни фторида в моче 0,3 м.д. (Bouaziz H et al., Fluoride 2005, 38(1):23-31). В другой публикации средняя концентрация фторида в моче нормальных мышей составляла от 0,13 до 0,14 мкг/мл (Poesina ND et al. Rom J Morphol Embryol 2014, 55(2):343-349) и Inkielewicz I. et al. обнаружили, что содержание фторида в сыворотке крови крыс составляет приблизительно 5% от концентрации фторида в почках (сыворотка: 0,051 мкг/мл, почки: 0,942 мкг/мл) (фторид, 36 (4), 263-266). Принимая во внимание, что большая часть индикатора специфически поглощается почками, а также физиологически выводится из них, повышенный уровень фторида в почках в сочетании с температурой тела 36,6°С может привести к непрерывному выведению F-18-фторида соединений rhPSMA в почках.This assumption is supported by the literature on fluoride toxicology, which describes corresponding amounts of fluoride in the kidneys and urine. The mice had normal urinary fluoride levels of 0.3 ppm. (Bouaziz H et al., Fluoride 2005, 38(1):23-31). In another publication, the average fluoride concentration in the urine of normal mice ranged from 0.13 to 0.14 μg/ml (Poesina ND et al. Rom J Morphol Embryol 2014, 55(2):343-349) and Inkielewicz I. et al. found that serum fluoride in rats was approximately 5% of the renal fluoride concentration (serum: 0.051 μg/ml, kidney: 0.942 μg/ml) (Fluoride, 36(4), 263-266). Considering that most of the tracer is specifically absorbed by the kidneys and is also excreted physiologically, elevated renal fluoride levels in combination with a body temperature of 36.6°C may result in continued excretion of F-18-fluoride rhPSMA compounds in the kidneys.
Следовательно, свежие и нерадиоактивные образцы мочи, собранные у нормальных мышей, инкубировали с [F-18]rhPSMA7.x в течение различных периодов времени (см. описание к фиг. 21). На фиг. 22, правый столбец, ясно видно, что инкубация мочи с [F-18]rhPSMA7.x ex vivo приводит к образованию свободного [F-18] фторида в различной степени, чему способствуют различные концентрации холодного F-19-фторида в образцах мочи, увеличивается со временем.Therefore, fresh and non-radioactive urine samples collected from normal mice were incubated with [F-18]rhPSMA7.x for various periods of time (see description of Fig. 21). In fig. 22, right column, it is clearly seen that incubation of urine with [F-18]rhPSMA7.x ex vivo leads to the formation of free [F-18] fluoride to varying degrees, which is facilitated by different concentrations of cold F-19 fluoride in urine samples, increases over time.
Для дальнейшего подтверждения гипотезы к свежей и нерадиоактивной моче мышей добавляли 500 нмоль холодного F-19-фторида с последующим добавлением [F-18]rhPSMA7.3 и инкубацией в течение 2 ч. Согласно гипотезе, высокая концентрация [F-19] фторида должна приводить к образованию значительного количества [F-18] фторида. На фиг. 23 показано, что в этих условиях происходит обмен 98,5% радиоактивного вещества и образование [F-18] фторида в течение 2 ч (фиг. 23).To further confirm the hypothesis, 500 nmol of cold F-19 fluoride was added to fresh and non-radioactive urine of mice, followed by the addition of [F-18]rhPSMA7.3 and incubation for 2 hours. According to the hypothesis, a high concentration of [F-19] fluoride should lead to to the formation of a significant amount of [F-18] fluoride. In fig. Figure 23 shows that under these conditions, 98.5% of the radioactive substance is exchanged and [F-18] fluoride is formed within 2 hours (Figure 23).
Поскольку скорости изотопного обмена зависят от концентрации четырех соответствующих частиц в равновесии (р-18]фторид, р-19]фторид, [F-18]rhPSMA7.3 и [F-19]rhPSMA7.3), также исследовали, приводило ли добавление р-18]фторида к свежей и радиоактивной моче (20,6% [F-18] фторида, 79,4%Since isotope exchange rates depend on the concentration of the four corresponding species at equilibrium (p-18]fluoride, p-19]fluoride, [F-18]rhPSMA7.3 and [F-19]rhPSMA7.3), it was also examined whether addition resulted in p-18]fluoride to fresh and radioactive urine (20.6% [F-18] fluoride, 79.4%
- 25 046784- 25 046784
[F-18]rhPSMA7.3) с последующим добавлением холодного меченного вещества [F-19]rhPSMA7.3 также к мечению радиофармацевтического препарата [F-18]rhPSMA7-3. Неожиданно, даже небольшое количество 5 нмоль [F-19]rhPSMA7-3 в моче, указанное выше, привело к увеличению [F-18]rhPSMA7.3 с 79,4% до 85,8% ^-18]фторид снизился с 20,6% до 14,2%) при комнатной температуре.[F-18]rhPSMA7.3) followed by the addition of cold labeled [F-19]rhPSMA7.3 also to the radiopharmaceutical [F-18]rhPSMA7-3 labeling. Surprisingly, even the small amount of 5 nmol [F-19]rhPSMA7-3 in urine noted above resulted in an increase in [F-18]rhPSMA7.3 from 79.4% to 85.8% ^-18]fluoride decreased from 20 .6% to 14.2%) at room temperature.
Результаты, полученные с помощью изотопного обмена в моче, считаются типичными для всех меток, конъюгированных с фрагментом 4-(ди-трет-бутил[(18^]фторсилил)бензил)окси и, следовательно, для всех изомеров rhPSAM7.The results obtained by urinary isotope exchange are considered to be representative of all tracers conjugated to the 4-(di-tert-butyl[(18^]fluorosilyl)benzyl)oxy moiety and therefore of all rhPSAM7 isomers.
Доклиническая дозиметрия, биораспределение у человека и поглощение в опухолевых поражениях.Preclinical dosimetry, biodistribution in humans and uptake in tumor lesions.
Обратите внимание, что в следующем примере 18F-rhPSMA-7 относится к natGa-18F-rhPSMA7-rac, и 18F-rhPSMA-7.3 к natGa-18F-rhPSMA7.3.Note that in the following example, 18F-rhPSMA-7 refers to nat Ga- 18 F-rhPSMA7-rac, and 18 F-rhPSMA-7.3 to nat Ga- 18 F-rhPSMA7.3.
А) Доклиническая дозиметрия 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 у мышей.A) Preclinical dosimetry of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 in mice.
Цель состояла в том, чтобы оценить распределение и экскрецию 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 в различные моменты времени до 300 мин после однократного внутривенного введения мышам и выполнить расчеты для внутренней дозиметрии.The objective was to evaluate the distribution and excretion of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 at various time points up to 300 min after a single intravenous administration in mice and perform calculations for internal dosimetry.
Способы.Ways.
От 3 до 5 мышам вводили инъекции в каждый момент времени в среднем 25,6±3,6 МБк 18FrhPSMA-7 и 28,5±4,8 МБк 18F-rhPSMA-7.3 соответственно. Для экспериментов применяли мышей с тяжелым комбинированным иммунодефицитом (SCID). Все эксперименты на животных проводили в соответствии с общими правилами защиты животных в Германии руководящими принципами, принятыми в учреждении, по уходу и применению животных.Three to five mice were injected at each time point with an average of 25.6 ± 3.6 MBq of 18 FrhPSMA-7 and 28.5 ± 4.8 MBq of 18 F-rhPSMA-7.3, respectively. Mice with severe combined immunodeficiency (SCID) were used for experiments. All animal experiments were carried out in accordance with the general animal welfare regulations in Germany and the institutional guidelines for the care and use of animals.
Мышей умерщвляли в следующие моменты времени:Mice were sacrificed at the following time points:
18F-rhPSMA-7: через 10, 20, 40, 60, 120 и 180 мин после введения. 18 F-rhPSMA-7: 10, 20, 40, 60, 120 and 180 min after administration.
18F-rhPSMA-7.3: через 10, 60, 120, 180 и 300 мин после введения. 18 F-rhPSMA-7.3: 10, 60, 120, 180 and 300 minutes after administration.
Обратите внимание, что на основании начальных экспериментов, демонстрирующих пролонгированное поглощение почками 18F-rhPSMA-7.3, для заключительных экспериментов применяли позднюю временную точку (300 мин).Note that based on initial experiments demonstrating prolonged renal uptake of 18 F-rhPSMA-7.3, a late time point (300 min) was used for final experiments.
Брали следующие ткани/жидкости.The following tissues/liquids were taken.
Моча, кровь, сердце, легкие, селезенка, поджелудочная железа, печень, желудок (опорожненный), тонкий кишечник (опорожненный), толстый кишечник (опорожненный), почки, мочевой пузырь, яичко, жир, мышцы (частичные, бедренные), бедренная кость, хвост и мозг. Мочу собирали пипеткой в газовую камеру CO2. При отсутствии мочеиспускания в камере мочевой пузырь отсасывали инсулиновым шприцем. Кровь брали сразу после умерщвления инсулиновым шприцем из сердца. Все остальные ткани и органы иссекали и переносили непосредственно в пластиковые контейнеры.Urine, blood, heart, lungs, spleen, pancreas, liver, stomach (empty), small intestine (empty), large intestine (empty), kidney, bladder, testicle, fat, muscle (partial, femoral), femur , tail and brain. Urine was collected by pipette into a CO2 gas chamber. If there was no urination in the chamber, the bladder was aspirated with an insulin syringe. Blood was collected immediately after sacrifice using an insulin syringe from the heart. All other tissues and organs were excised and transferred directly to plastic containers.
Массу образцов в пластиковых контейнерах измеряли с помощью электронных весов. Массу пустых и предварительно промаркированных пластиковых контейнеров для выделенных образцов измеряли заранее. Собственную массу пластиковых контейнеров вычитали из массы измеряемого образца с пластиковым контейнером. Рассчитанную таким образом массу обозначали как массу измеряемого образца.The weight of samples in plastic containers was measured using an electronic balance. The weight of empty and pre-labeled plastic containers for isolated samples was measured in advance. The dead weight of the plastic containers was subtracted from the weight of the measured sample with the plastic container. The mass calculated in this way was designated as the mass of the measured sample.
Пластиковые контейнеры, содержащие измеряемые образцы, помещали в специальные стойки автоматического гамма-счетчика (PerkinElmer-Wallac, Уолтем, США) для измерения скорости счета в течение 60 секунд (количество импульсов в минуту=имп/мин). Кроме того, вместе с образцами измеряли 1% (об./об.) стандарт (n=5) с известным количеством радиоактивного вещества, чтобы преобразовать скорость счета образцов органов в активность.Plastic containers containing the samples to be measured were placed in special racks of an automatic gamma counter (PerkinElmer-Wallac, Waltham, USA) to measure the counting rate for 60 seconds (cpm=cpm). In addition, a 1% (v/v) standard (n=5) with a known amount of radioactive material was measured along with the samples to convert the organ sample count rate to activity.
Анализ данных.Data analysis.
Показатели скорости счета измеряемых образцов автоматически корректировались на распад. Коэффициенты распределения радиоактивности (единица измерения: процент введенной дозы (% ID)) в измеряемых образцах были определены с применением приведенного ниже уравнения. Сумму показателей скорости счета для всех измеряемых образцов, полученных от одной мыши, обозначали как скорость счета для введенного радиоактивного вещества.The count rates of the measured samples were automatically corrected for decay. The distribution coefficients of radioactivity (unit: percentage of dose administered (% ID)) in the measured samples were determined using the equation below. The sum of the count rates for all measured samples obtained from one mouse was designated as the count rate for the administered radioactive substance.
скорость счета измеряемых образцовcounting rate of measured samples
Процент введенной дозы (%ID) сумма скорости счета всех измеряемых образцов от одной мыши * iqqPercentage of dose administered (%ID) the sum of the counting rate of all measured samples from one mouse * iqq
Коэффициент распределения радиоактивного вещества на единицу массы измеряемого образца (единица: % ID/г), исключая образцы мочи и кала, определяли с применением приведенного ниже уравнения. Массу измеряемого образца определяли путем вычитания массы пустого контейнера для измерения из массы контейнера, содержащего образец.The distribution coefficient of radioactive substance per unit mass of measured sample (unit: % ID/g), excluding urine and feces samples, was determined using the equation below. The mass of the sample being measured was determined by subtracting the mass of the empty measurement container from the mass of the container containing the sample.
Процент введенной дозы (%ID)Percentage of dose administered (%ID)
Процент введенной дозы (%ID/r) = ------------------------—— масса измеряемого образца (г)Percentage of dose administered (%ID/r) = ------------------------— mass of sample measured (g)
Дозиметрический анализ.Dosimetric analysis.
Для согласованности статистических расчетов для каждой радиометки применяли одинаковое количество временных точек для 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3. Следовательно, для 18F-rhPSMA-7 временные точки 10 мин и 20 мин объединяли с созданием конечной точки 15 мин.For consistency of statistical calculations, the same number of time points for 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 were used for each RFID tag. Therefore, for 18 F-rhPSMA-7, the 10 min and 20 min time points were combined to create the 15 min endpoint.
Интеграл по времени активности при накопления в важных исходных органах (AUC) получали какThe time integral of activity during accumulation in important source organs (AUC) was obtained as
- 26 046784 с помощью численного интегрирования, так и физического распада в соответствии с публикацией J Juan et al., Journal of Pharmaceutical Sciences, 1993, 82:762-763.- 26 046784 by numerical integration and physical decomposition according to J Juan et al., Journal of Pharmaceutical Sciences, 1993, 82:762-763.
Kirshner et al. разработан способ, в котором применяют линейную шкалу процента введенной дозы у животного по отношению массы органов к общей массе тела модельного животного для обоих видов.Kirshner et al. A method has been developed in which a linear scale of the percentage of the administered dose in an animal is used in relation to the mass of organs to the total body mass of the model animal for both species.
Kirschner AS, Ice RD, Beierwaltes WH. Radiation Dosimetry of 1311-19-Iodocholesterol. J Nucl Med. 1973 Sep 1; 14(9):713-7.Kirschner AS, Ice RD, Beierwaltes WH. Radiation Dosimetry of 1311-19-Iodocholesterol. J Nucl Med. 1973 Sep 1; 14(9):713-7.
Kirschner A, Ice R, Beierwaltes W. Letters to the editor. J Nucl Med. (1975):248-9.Kirschner A, Ice R, Beierwaltes W. Letters to the editor. J Nucl Med. (1975):248-9.
Кратко, для расчета дозиметрии человека по биораспределению у мышей потребовалась экстраполяция, чтобы учесть различия между животными и людьми. Нормальные дозы облучения органов оценивали для анатомической модели стандартного взрослого человека с массой тела 70 кг с применением концентраций активного вещества в органах в зависимости от времени (в процентах от введенной дозы на грамм,% ID/г) и активного вещества во всем теле, измеренных в исследованиях биораспределения на мышах.Briefly, calculation of human dosimetry from biodistribution in mice required extrapolation to account for differences between animals and humans. Normal organ doses were estimated for an anatomical model of a standard 70 kg adult using organ concentrations of the active agent over time (as a percentage of administered dose per gram, % ID/g) and whole body active agent concentrations measured in biodistribution studies in mice.
Концентрации активного вещества в ткани у мышей преобразовали во фракционированные активные вещества тканей у стандартного взрослого человека с массой тела 70 кг с применением относительных фракционных масс органов у стандартного взрослого человека и стандартной мыши массой 25 г. Кривая зависимости от времени активного вещества во всем теле соответствовала экспоненциальной функции, и предполагалось, что разница между введенным активным веществом и активным веществом во всем теле выводится с мочой, поскольку концентрации активного вещества в печени и метки в желудочно-кишечном тракте были низкими во всех исследуемых точках времени.Tissue active concentrations in mice were converted to fractionated tissue actives from a standard 70 kg adult human using relative fractional organ masses from a standard adult human and a standard 25 g mouse. The whole body active versus time curve was exponential. function, and it was assumed that the difference between the active substance administered and the active substance in the whole body was excreted in the urine, since concentrations of the active substance in the liver and traces in the gastrointestinal tract were low at all time points studied.
Время пребывания в органе рассчитывали путем численного интегрирования с применением правила трапеций, а время пребывания в остальном теле 18F рассчитывали как разность между временем пребывания в организме в целом и суммой значений времени пребывания в органе и в моче. Время пребывания содержимого мочевого пузыря оценивали с применением модели динамического мочеиспускания в дозиметрической программе OLINDA/EXM 1.0. Наконец, с помощью OLINDA/EXM 1.0 рассчитали эквиваленты стандартной средней дозы на орган для взрослого человека (в мЗв/МБк) и эффективную дозу (также в мЗв/МБк).The residence time in the organ was calculated by numerical integration using the trapezoidal rule, and the residence time in the rest of the body of 18 F was calculated as the difference between the residence time in the body as a whole and the sum of the residence times in the organ and in the urine. Bladder retention time was assessed using a dynamic voiding model in the OLINDA/EXM 1.0 dosimetry program. Finally, the standard mean organ dose equivalents for an adult (in mSv/MBq) and the effective dose (also in mSv/MBq) were calculated using OLINDA/EXM 1.0.
Окончательный расчет поглощенной дозы радиации и дозиметрия по биораспределению у мышей: тканями или органами, в которых происходит значительное накопление радиоактивного вещества (то есть орган-источник), были почки, селезенка, легкие, печень и сердце. Что касается накопления активного вещества и выведения, было обнаружено быстрое выведение из крови и выведение с мочой, но относительно медленное накопление в почках.Final calculation of absorbed radiation dose and biodistribution dosimetry in mice: the tissues or organs in which significant accumulation of radioactive material occurs (i.e., the source organ) were the kidneys, spleen, lungs, liver, and heart. With regard to accumulation of the active substance and excretion, rapid clearance from the blood and excretion in urine, but relatively slow accumulation in the kidneys, was found.
Результаты.Results.
Таблица 14Table 14
Результаты дозиметрии для 18F-rhPSMA-7 с применением интервала опорожнения мочевого пузыря 3,5 чDosimetry results for 18 F-rhPSMA-7 using a voiding interval of 3.5 hours
- 27 046784- 27 046784
Таблица 15Table 15
Результаты дозиметрии для 18F-rhPSMA-7 с . применением интервала опорожнения мочевого пузыря 1,0 чDosimetry results for 18 F-rhPSMA-7 s. using a bladder emptying interval of 1.0 hours
- 28 046784- 28 046784
- 29 046784- 29 046784
Таблица 16Table 16
Результаты дозиметрии для 18F-rhPSMA-7.3 с применением интервала опорожнения мочевого _________________________________пузыря 3,5 ч_________________________________Dosimetry results for 18 F-rhPSMA-7.3 using a bladder emptying interval of 3.5 hours_________________________________
- 30 046784- 30 046784
Таблица 17Table 17
Результаты дозиметрии для 18F-rhPSMA-7.3 с применением интервала опорожнения мочевого пузыря 1,0 чDosimetry results for 18 F-rhPSMA-7.3 using a 1.0 hour voiding interval
Заключение.Conclusion.
Самые высокие коэффициенты распределения радиоактивного вещества наблюдали в почках после инъекции 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 во все исследуемые моменты времени у мышей. Более того, коэффициент был высоким в селезенке и мочевом пузыре для обеих радиометок по сравнению со всеми другими оцениваемыми тканями, где отношения активных веществ составляли менее 8% ID/г.The highest radioactive distribution coefficients were observed in the kidneys after injection of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 at all time points studied in mice. Moreover, the ratio was high in the spleen and bladder for both radiolabels compared with all other tissues evaluated where active ratios were less than 8% ID/g.
Поскольку большая часть активных веществ 18F-rhPSMA-7/18F-rhPSMA-7.3 накапливается в почках и выведение через мочевой пузырь демонстрирует высокий уровень активных веществ, основной путь выведения определяется через почки и мочевыводящую систему.Since most of the active substances of 18 F-rhPSMA-7/ 18 F-rhPSMA-7.3 accumulate in the kidneys and excretion through the bladder shows high levels of active substances, the main route of elimination is determined through the kidneys and the urinary system.
- 31 046784- 31 046784
При интервале опорожнения мочевого пузыря 3,5 ч и 1,0 ч экстраполированные общие эффективные дозы составили 2,66Е-02 и 1,22Е-02 мЗв/МБк для 18F-rhPSMA-7 и 2,17Е-02 и 1,28Е-02 мЗв/МБк для 18F-rhPSMA-7.3 соответственно. Инъекция до 370 МБк (10 мКи) для клинического сканирования приведет к благоприятному радиационному облучению менее 5 мЗв для обоих агентов при условии интервала между мочеиспусканием 1 ч.At voiding intervals of 3.5 hours and 1.0 hours, the extrapolated total effective doses were 2.66E-02 and 1.22E-02 mSv/MBq for 18 F-rhPSMA-7 and 2.17E-02 and 1.28E -02 mSv/MBq for 18 F-rhPSMA-7.3, respectively. Injecting up to 370 MBq (10 mCi) for a clinical scan will result in a beneficial radiation exposure of less than 5 mSv for both agents, assuming a 1-hour void interval.
Различия, которые стоит упомянуть между обоими радиоактивными метками, очевидны только в отношении поглощения почками, поскольку 18F-rhPSMA-7.3 имеет тенденцию накапливаться более постепенно с более длительным удерживанием. Тем не менее, облучение обоих агентов сравнимо.The differences worth mentioning between both radioactive tracers are only apparent with respect to renal uptake, as 18 F-rhPSMA-7.3 tends to accumulate more gradually with longer retention. However, the exposure of both agents is comparable.
В) Биораспределение и поглощение 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 у человека в опухолевых поражениях.B) Biodistribution and uptake of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 in human tumor lesions.
В следующих разделах описано биораспределение 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3.The following sections describe the biodistribution of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3.
Исследование обоснованости концепции проводили при применении из гуманных соображений. Агент применяли в соответствии с Законом о лекарственных средствах Германии, AMG §13 2b, и в соответствии с полномочиями регулирующего органа (правительство Обербайерна).A proof-of-concept study was conducted when used for humane reasons. The agent was administered in accordance with the German Medicines Act, AMG §13 2b, and in accordance with the authority of the regulatory authority (Government of Oberbayern).
Всех пациентов обследовали на мКТ-сканере Biograph (Siemens Medical Solutions, Эрланген, Германия). Все сканы ПЭТ получали в 3D-режиме со временем сбора данных от 2 до 4 мин в лежачем положении. Данные выбросов были скорректированы на случайность, мертвое время, разброс и затухание и были восстановлены итеративно с помощью алгоритма максимизации ожидания упорядоченных подмножеств (четыре итерации, восемь подмножеств) с последующим сглаживающим фильтром Гаусса после реконструкции (полная ширина 5 мм на половине максимум).All patients were examined on a Biograph mCT scanner (Siemens Medical Solutions, Erlangen, Germany). All PET scans were acquired in 3D mode with acquisition times ranging from 2 to 4 min in the supine position. The outlier data were corrected for randomness, dead time, scatter, and attenuation and were reconstructed iteratively using an ordered subset expectation maximization algorithm (four iterations, eight subsets) followed by a Gaussian smoothing filter after reconstruction (5 mm full width at half maximum).
Способы.Ways.
Биораспределение у человека оценивали путем анализа клинических исследований 18F-rhPSMA-7- и 18F-rhPSMA-7.3-n3T/KT у 47 и 32 пациентов, соответственно. Среднее значение активности введенного активного вещества составляло 324 (диапазон от 236 до 424) МБк по сравнению с 345 (диапазон от 235 до 420) МБк, а время поглощения составляло 84 (диапазон от 42 до 166) мин и 76 (диапазон от 59 до 122) мин для 18F-rhPSMA- 7 по сравнению с 18F-rhPSMA-7.3 соответственно.Biodistribution in humans was assessed by analyzing clinical studies of 18 F-rhPSMA-7- and 18 F-rhPSMA-7.3-n3T/KT in 47 and 32 patients, respectively. The mean potency of the administered active substance was 324 (range, 236 to 424) MBq versus 345 (range, 235 to 420) MBq, and absorption times were 84 (range, 42 to 166) minutes versus 76 (range, 59 to 122). ) min for 18 F-rhPSMA-7 compared to 18 F-rhPSMA-7.3, respectively.
Среднее и максимальное стандартизованные показатели накопления (SUVcp^e/SUV^c) определяли для фона (ягодичная мышца), нормальных органов (слюнных желез, пула крови, легких, печени, селезенки, поджелудочной железы, двенадцатиперстной кишки, почки, мочевого пузыря, кости) и трех типичных опухолевых поражений. Поглощение опухолью анализировали в 89 очагах поражения (26 первичных опухолей/местные рецидивы, 23 кости, 38 лимфатических узлов и 2 очага висцеральных метастаз) и 63 очагах поражения (14 первичных опухолей/местные рецидивы, 30 костей, 18 лимфатических узлов и 1 очаг висцеральных метастаз) для 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 соответственно.The average and maximum standardized accumulation rates (SUVcp^e/SUV^c) were determined for the background (gluteus muscle), normal organs (salivary glands, blood pool, lungs, liver, spleen, pancreas, duodenum, kidney, bladder, bone ) and three typical tumor lesions. Tumor uptake was analyzed in 89 lesions (26 primary tumors/local recurrences, 23 bone, 38 lymph nodes and 2 visceral metastases) and 63 lesions (14 primary tumors/local recurrences, 30 bones, 18 lymph nodes and 1 visceral metastasis ) for 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3, respectively.
Для расчета SUV круговые области интереса были нарисованы вокруг областей с фокусным повышенным поглощением в трансаксиальных срезах и автоматически адаптированы к трехмерному интересующему объему (VOI) при изоконтуре 50%. Были рассчитаны отношения орган-фон и опухоль-фон.To calculate SUV, circular ROIs were drawn around areas of focal increased attenuation in transaxial slices and automatically adapted to a three-dimensional volume of interest (VOI) at 50% isocontour. Organ-to-background and tumor-to-background ratios were calculated.
Результаты.Results.
Биораспределение 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 у человека показало типичную картину, известную для других лигандов PSMA. Параметры поглощения 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 были очень похожи с более низким уровнем накопления в мочевом пузыре и более высоким поглощением в опухолевых поражениях для 18F-rhPSMA-7.3: SUVc|.ie;uiee для 18F-rhPSMA-7 по сравнению с 18F-rhPSMA-7.3 составило 16,9 по сравнению с 16,0 (околоушная железа), 19,6 по сравнению с 19,6 (поднижнечелюстная железа), 2,0 по сравнению с 1,9 (пул крови), 0,7 по сравнению с 0,7 (легкие), 7,0 по сравнению с 7,3 (печень), 9,1 по сравнению с 8,5 (селезенка), 32,4 по сравнению с 35,5 (почка), 2,5 по сравнению с 2,8 (поджелудочная железа), 10,9 по сравнению с 11,0 (двенадцатиперстная кишка), 1,1 по сравнению с 1,3 (здоровая кость) и 10,2 по сравнению с 2,0 (мочевой пузырь) для 18F-rhPSMA-7 по сравнению с 18F-rhPSMA7.3 соответственно. В частности, значения поглощения 18F-rhPSMA-7.3 по сравнению с 18F-rhPSMA-7 были значительно ниже для удержания в мочевом пузыре (2,0±0,8 по сравнению с 6,3±21,2, р<0,05) и значительно выше для опухолевых поражений (32,5±42,7 по сравнению с 20,0±20,2, р<0,05).The biodistribution of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 in humans showed a typical pattern known for other PSMA ligands. The uptake parameters of 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 were very similar with lower uptake in the bladder and higher uptake in tumor lesions for 18 F-rhPSMA-7.3: SUV c| . ie;uiee for 18 F-rhPSMA-7 compared to 18 F-rhPSMA-7.3 was 16.9 compared to 16.0 (parotid gland), 19.6 compared to 19.6 (submandibular gland), 2. 0 vs. 1.9 (blood pool), 0.7 vs. 0.7 (lungs), 7.0 vs. 7.3 (liver), 9.1 vs. 8.5 (spleen) , 32.4 compared to 35.5 (kidney), 2.5 compared to 2.8 (pancreas), 10.9 compared to 11.0 (duodenum), 1.1 compared to 1, 3 (healthy bone) and 10.2 versus 2.0 (bladder) for 18 F-rhPSMA-7 versus 18 F-rhPSMA7.3, respectively. Specifically, the uptake values of 18 F-rhPSMA-7.3 versus 18 F-rhPSMA-7 were significantly lower for bladder retention (2.0 ± 0.8 versus 6.3 ± 21.2, p < 0 .05) and significantly higher for tumor lesions (32.5±42.7 compared with 20.0±20.2, p<0.05).
- 32 046784- 32 046784
Таблица 18Table 18
SUVMaKC и SUVcpegHee нормальных органов и опухолевых поражений с применением 18F-rhPSMA-7. Дан_____ные показаны как среднее, минимальное и максимальное значения_____SUV MaKC and SUV cpegHee of normal organs and tumor lesions using 18 F-rhPSMA-7. Data_____are shown as mean, minimum and maximum values_____
Таблица 19Table 19
SUV^ и SUVcpe^ee нормальных органов и опухолевых поражений с применением 18F-rhPSMA-7.3. Дан_____ные показаны как среднее, минимальное и максимальное значения_____SUV^ and SUVcpe^ee of normal organs and tumor lesions using 18 F-rhPSMA-7.3. Data_____are shown as mean, minimum and maximum values_____
- 33 046784- 33 046784
Таблица 20Table 20
Отношение SUVMaKC и SUVcpegHee к фону нормальных органов и опухолевых поражений с применением 18F-rhPSMA-7. Данные показаны как среднее, минимальное и максимальное значенияRelation of SUV MaKC and SUV cpegHe e to the background of normal organs and tumor lesions using 18 F-rhPSMA-7. Data shown as average, minimum and maximum values
Таблица 21Table 21
Отношение SUV^ и SUVcp^ee к фону нормальных органов и опухолевых поражений с применением 18F-rhPSMA-7.3. Данные показаны как среднее, минимальное и максимальное значенияRatio of SUV^ and SUV cp ^ ee to the background of normal organs and tumor lesions using 18 F-rhPSMA-7.3. Data shown as average, minimum and maximum values
Заключение.Conclusion.
Биораспределение у человека схоже между 18F-rhPSMA-7 и 18F-rhPSMA-7.3 для большинства нормальных органов. Однако накопление метки в мочевом пузыре значимо ниже, а накопление в опухолевых очагах значимо выше для 18F-rhPSMA-7.3, что дает явное преимущество для клинической визуализации. Примеры визуализации с благоприятным биораспределением человека и высоким накопление опухолевыми поражениями 18F-rhPSMA-7.3 показаны на фиг. 28.Biodistribution in humans is similar between 18 F-rhPSMA-7 and 18 F-rhPSMA-7.3 for most normal organs. However, the accumulation of tracer in the bladder is significantly lower, and the accumulation in tumor foci is significantly higher for 18 F-rhPSMA-7.3, which provides a clear advantage for clinical imaging. Examples of imaging with favorable human biodistribution and high tumor lesion accumulation of 18 F-rhPSMA-7.3 are shown in FIG. 28.
--
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP19154495.6 | 2019-01-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA046784B1 true EA046784B1 (en) | 2024-04-23 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018308699B2 (en) | Dual mode radiotracer and -therapeutics | |
ES2953196T3 (en) | PSMA-binding and therapeutic dual-mode radiotracer | |
JP7549585B2 (en) | Cancer diagnostic imaging agents | |
Meckel et al. | A DOTA based bisphosphonate with an albumin binding moiety for delayed body clearance for bone targeting | |
WO2012118909A1 (en) | Radiolabelled octreotate analogues as pet tracers | |
AU2016289474A1 (en) | HBED-bisphosphonates, radiometal conjugates thereof and their use as theranostic agents | |
Wu et al. | New 68Ga-PhenA bisphosphonates as potential bone imaging agents | |
CA3207127A1 (en) | Dual mode radiotracer and -therapeutics | |
EA046784B1 (en) | TOOLS FOR DIAGNOSTIC IMAGING OF CANCER | |
AU2023203501B2 (en) | PSMA binding dual mode radiotracer and -therapeutics | |
EA046339B1 (en) | RADIOACTIVE TAG BINDING PSMA IN TWO WAYS AND THERAPEUTIC AGENT | |
Wurzer | Novel Structural Concepts for the Development of complex-based Radiopharmaceuticals and Ligand Systems | |
Batanete | Bimodal Probes for Imaging of Prostate Cancer | |
EA046402B1 (en) | DUAL-MODE RADIOACTIVE LABEL AND RADIOTHERAPEUTIC DRUG |