Синтеза, физичко-хемиска карактеризација и студија за стабилност на лиофилизирани имуноконјугати на даратумумаб – радиофармацевтски препарати за целна терапија

Вовед: Радиоимуноконјугатите претставуваат значајна група радиофармацевтски препарати, кај кои специфичноста и предностите на моноклоналните антитела се комбинираат со терапевтскиот потенцијал на радионуклидите. Нивниот развој бара внимателна оптимизација на конјугацијата, избор на соодветен хелатор или простетична група, зачувување на структурниот интегритет на антителото, како и обезбедување стабилна фармацевтска формулација погодна за радиобележување непосредно пред употреба.
Цел: Целта на оваа докторска дисертација беше развој и физичко-хемиска карактеризација на лиофилизиран кит базиран на имуноконјугат на хуманото моноклонално антитело даратумумаб, наменет за подготовка на радиофармацевтски препарат по обележување со радионуклидот 177Lu. Дополнително, беше проценета неговата применливост за обележување со други терапевтски радионуклиди, 161Tb и 225Ac, како и алтернативен пристап за подготовка на имуноконјугат наменет за обележување со алфа радионуклидот 211At.
Материјали и методи: Во рамките на истражувањето беа испитани различни бифункционални хелатори, вклучувајќи DOTA-NHS, p-SCN-Bn-DOTA и p-SCN-Bn-1B4M-DTPA, при различни услови на конјугација, со цел избор на најсоодветен имуноконјугат на даратумумаб. Беа развиени серии лиофилизирани формулации со користење на различни ексципиенси и беше оптимизиран циклусот на лиофилизација. Конјугацијата беше проценета со MALDI-TOF анализа, додека чистотата и структурниот интегритет на имуноконјугатот беа испитани со SE-HPLC, SDS-PAGE, UV/Vis, ATR-FTIR и Раманска спектроскопија. Радиохемиската чистота беше определена со iTLC и радио-SE-HPLC, а беше испитана и in vitro стабилноста на радиоимуноконјугатите. Стабилноста на оптимизираната лиофилизирана формулација беше определена преку забрзани, долготрајни и предиктивни ASAP студии.
Резултати: Имуноконјугатот даратумумаб-p-SCN-Bn-DOTA, добиен со 30-пати моларен вишок на хелаторот, беше избран врз основа на односот хелатор/антитело, чистотата и структурниот интегритет. Од испитаните лиофилизирани формулации, формулацијата F5, подготвена со физиолошки раствор, која содржи манитол, трехалоза и полисорбат 20, имаше најниска содржина на резидуална влага и висока содржина на мономерот по лиофилизацијата од 98,31 %. Радиобележувањето со 177Lu резултираше со висока радиохемиска чистота (RCP >98 %), без потреба од дополнително прочистување на радиоимуноконјугатот.
Долготрајните студии на стабилност покажаа дека претходно дефинираните параметри на квалитет беа задржани во текот на 12 месеци при чување на температура од 5 ± 3°C. При забрзаната студија на стабилност, радиохемиската чистота по обележувањето со 177Lu се намали на 95,22 % по три месеци, што е под претходно дефинираниот критериум за прифатливост. Предиктивната ASAP студија овозможи компаративна проценка за стабилноста на имуноконјугатот.
Беше проценета и применливоста на истиот имуноконјугат за радиобележување со 161Tb и 225Ac, што го потврди потенцијалот на формулацијата како платформа за различни терапевтски радиометали.
Како дополнителен експериментален пристап беше испитана подготовката на имуноконјугат на моноклоналното антитело 9E7.4 (анти-CD138) со простетична група за радиобележување со 211At, со што се нагласи различната радиохемиска природа на астатинот и потребата од алтернативни стратегии за добивање радиоимуноконјугати со алфа радионуклидот.
Заклучок: Добиените резултати покажуваат дека лиофилизираниот даратумумаб-p-SCN-Bn-DOTA претставува стабилен и репродуцибилен прекурсор за подготовка на радиоимуноконјугати со терапевтски радионуклиди. Развиениот лиофилизиран кит обезбедува основа за понатамошен претклинички развој на радиофармацевтски препарати за целна радионуклидна терапија.

Клучни зборови: даратумумаб, имуноконјугат, p-SCN-Bn-DOTA, лиофилизација, радиоимуноконјугат, 177Lu, 161Tb, 225Ac, 211At, стабилност, конвенционални студии на стабилност, АSAP проценка