CN1732182A - 肽及含有所述肽的药物组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了含有衍生自PACAP肽或VIP肽的肽或其药用盐作为活性成分的药物组合物。因此本发明提供在溶液中互变异构化得以抑制并且可以长时间应用于临床的PACAP/VIP衍生物。这些肽可有效缓解诸如神经退行性疾病、勃起功能障碍和支气管哮喘等疾病的症状。
Description
技术领域
本发明涉及在PACAP/VIP衍生物的生产和储存及在体内异构化作用受抑制并且具有高稳定性的肽衍生物。
背景技术
血管活性肠肽(VIP)被称为脑-肠肽，其是一类能加速血流和降低血压的生物活性肽。VIP提取自猪肠，并由28个氨基酸残基组成(参见，例如，S.I.Said等，Science，U.S.A，1970，Vol.169，p.1217)。相对的，垂体腺苷酸环化酶激活多肽(PACAP)是由38个氨基酸残基组成的肽，其分离自绵羊下丘脑，其结构根据用于在培养的垂体细胞中激活腺苷酸环化酶的生物分析系统来测定。存在两类PACAP，即PACAP38和PACAP27(参见，例如，A.Miyata等，Biochemical and Biologicalresearch communications，U.S.A，1989，Vol.164，p.567)。由PACAP的N-末端的27个氨基酸组成的氨基酸序列的结构与VIP的结构非常相似。由于VIP和PACAP的氨基酸序列与胰泌素、胰高血糖素等的序列相似，VIP和胰高血糖素被认为是属于胰高血糖素-分泌素超家族的肽。VIP和PACAP通过PACAP/VIP受体显示其生物活性。这些PACAP/VIP受体广泛分布于生物体的体内，因此，PACAP/VIP据报道有多种生物活性。生物活性的例子包括抗哮喘作用(日本专利公开(Kokai)号8-333276A(1996))，降血压作用(日本专利公开(Kokai)号63-179894A(1988))，恢复毛发的作用(日本专利公开(kokai)号1-83012 A(1989))，缓解男性勃起功能障碍的作用(日本专利公开(kokai)号1-19097 A(1989))，增加阴道润滑的作用(日本专利公开(Kokai)号1-501937 A(1989))，抑制胃肠道运动的作用(日本专利公开(Kohyo)号6-507415 A(1994))，缓解神经退行性疾病、组织缺氧和记忆技能下降的作用(日本专利公开(Kokai)号7-69919 A(1995))，治疗皮肤溃疡的作用(日本专利公开(Kokai)号8-40926 A(1996))，加速神经网络构建的作用(日本专利公开(Kokai)号2001-226284 A)，和作为改善构象病的药物的活性(Onoue S等，FEBSLetters，Hooand，2002，Vol.522，pp.65-70)。如果考虑这些生物活性，则PACAP和VIP的医学应用可以非常广泛。然而，生物活性肽，如PACAP和VIP通常不稳定，它们尤其在生物体内被迅速代谢，因此，其作用的时段非常短。因此，本发明人构建了具有抵抗酶作用的新功能的PACAP和VIP衍生物(日本专利公开(Kokai)号8-333276 A(1996))。发明人表示该PACAP和VIP衍生物具有对体内蛋白酶如胰蛋白酶引起的代谢的优良的稳定性(Kashimoto K等，Peptide Chemistry，1996，Vol.1997，pp.249-252)，并且这种衍生物对延长以支气管扩张作为指示的药物作用具有显著的效果(Yoshihara S等，Peptides，U.S.A，1998，Vol.19，pp.593-597；和Yoshihara S等，British Journal OfPharmacology，1997，Vol.121，pp.1730-1734)。因此，长时间起作用的PACAP和VIP衍生物被认为在医学应用中非常有用，并且被认为是靶向上述不同的生物学和药物学活性的合适的候选药物。尽管PACAP和VIP衍生物的生物化学稳定性得到确认，还发现这种衍生物可能导致在药物稳定性，尤其是在溶液中长时间稳定性方面的严重问题。这种剧烈的降解引起了对PACAP和VIP活性降低，产生的杂质导致的不需要的副作用等的深入关注。由于PACAP和VIP的生物学和药物学活性，单次施用含有其的药物难以充足，因此，可以容易的推测这种药物必须在临床实践中长时间内持续施用。因此，与稳定性相关的各种问题产生的副产品的产生是尤其严重的问题。
发明详述
本发明涉及提供含有高稳定性并且临床使用安全的PACAP/VIP衍生物的药物组合物。
本发明人集中研究了导致PACAP和VIP及其肽衍生物在溶液中不稳定的因素。结果，他们发现异构化发生在一些序列中的并且其用作药物组合物的活性成分的临床应用不是优选的。这种异构化特定针对酸性氨基酸，如天冬氨酸或谷氨酸及其酰胺形式，如天冬酰胺和谷氨酰胺。据报道含有这些氨基酸的肽和蛋白可能在酸性或碱性条件下，根据相临氨基酸的结构产生副产物琥珀酰亚胺或戊二酸酰亚胺(Bondanszky M等，Int.J.Pept.Protein.Res.，1978，12，69；Nobuo Izumiya等，“Pepuchido Gousei no Kiso to Jikken(肽合成基础和实验Fundamentalsand Experiment of Peptide Synthesis)”)，Maruzen，71-72)。当用二甲苯醚保护氨基酸侧链时比侧链游离时更有可能发生副反应。天冬氨酰肽尤其不稳定，并且其在中性条件下形成酰亚胺。当甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸或组氨酸出现在天冬氨酸和天冬酰胺的旁边时，肽变得尤其不稳定。在VIP的例子中，24和25位的Asn-Ser序列尤其可能导致异构化。肽4作为酶抗性VIP衍生物，除24和25位的Asn-Ser序列之外在28和29位的Asn-Gly序列产生相似的异构化。根据Kitada等的报道(Peptide Chemistry，1990，1991，239-244)，VIP及其相关的衍生物在8位和9位的Asp-Asn位置很容易形成琥珀酰亚胺。在PACAP的例子中，3位和4位的Asp-Gly序列能形成琥珀酰亚胺，因此其在溶液中的稳定性是严重的问题。
因此，本发明人集中研究这些序列并试图用更稳定的氨基酸序列取代这些序列以产生一组具有与PACAP/VIP相同生物活性并且稳定性提高的化合物。
根据本发明人先前的报道(Onoue，S等，Biomed.Res.，1999，20，219-231；Onoue，S等，Peptides，2001，22，867-872；和Onoue，S等，Pharmacol.Rev.Commun.，2002，12，1-9)，PACAP/VIP的N-末端结构在PACAP/VIP和PACAP/VIP受体结合时与受体特异性识别的性质显著相关，这对展示其功能而言非常重要。根据上述概念，用的稳定的PACAP(i)序列的24和25位代替构成VIP序列不稳定因素的24和25位。
根据本发明人发现的事实：VIP的Asn-28不决定活性(Nagano，Y等，Peptide Science 2001，2002，147-150)，肽4(与野生型VIP相比Arg含量增加的修饰肽)的28位被删除以消除Asn-Gly序列(ii)中产生的异构化的风险。
VIP的Met-17在体内即时代谢后或在其生产过程中被转化为甲硫氨酸亚砜，并显著影响其活性。因此，Met-17被Leu或Nle代替(iii)。
此外，本发明人通过用Glu或Ala替换Asp-8，制备从VIP衍生的化合物，其异构化的几率比Asp低。当VIP的8位用Ala替换，据报道其受体结合活性增加(Igarashi，H等，J.Pharmacol.Exp.Ther.，2002，37-50)。因此，可以预计该衍生物是稳定的并具有高水平活性。
本发明人报道VIP的最小活性单位由23个残基组成(Nagano，Y等，Peptide Science 2001，2002，147-150)。因此，如果从N-末端保留至少23个残基，则预计在上述氨基酸替换的VIP衍生物中保留VIP的生物活性。
为了抑制PACAP的3位形成琥珀酰肽，可以用VIP的相同位置的氨基酸残基Ala替换Gly-4使其稳定(iv)。该替换可有效稳定PACAP相关的肽，如肽3(PACAP 38)，肽5(PACAP30)，和肽6(与PACAP38相比Arg含量增加的修饰的肽)，以及稳定肽2(PACAP27)。
已知PACAP的最小活性单位由N-末端23个残基组成，在VIP的例子中也是一样(Kitada，C等，Peptide Chemistry 1990，1991，239-244)。因此，PACAP衍生物组，如果其含有N-末端的至少23个残基，则预期具有PACAP的生物学和药物学作用。
基于这样的观点，本发明人合成了多种肽，并发现了具有与野生型VIP或PACAP相似或者更高生物活性并具有高稳定性的肽。
更具体地，本发明提供下列(1)到(12)。
(1)由通式(I)表示的包括肽N-末端至少23个残基的肽或其药用盐：
His-Ser-Asp-Ala-A-Phe-Thr-B-C-Tyr-D-Arg-E-Arg-F-Gln-G-Ala-Val-H-I-Tyr-Leu-Ala-Ala-J-K-L(SEQ ID NO：1) (I)
其中A代表Val或Ile；B代表Asp，Glu或Ala；C代表Asn或Ser；D代表Thr或Ser；E代表Leu或Tyr；F，H和I分别独立代表Lys或Arg；G代表Leu或nLeu；J代表Ile或Val；K代表Leu，Leu-Asn，Leu-Gly，Leu-Gly-Lys，Leu-Gly-Arg，Leu-Gly-Lys-Lys，Leu-Gly-Lys-Arg，Leu-Gly-Arg-Arg，Leu-Gly-Lys-Arg-Tyr-Lys-Gln-Arg-Val-Lys-Asn-Lys或Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg；并且L代表可以被修饰的C-末端氨基酸的α-羧基基团的一部分，即-NH2或-OH。
(2)根据(1)的肽或其药用盐，由通式(I)代表的肽的N-末端23个氨基酸残基组成，其中A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽10(SEQ ID NO：11)。
(3)根据(1)的肽或其药用盐，其中，在通式(I)中A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽12(SEQ ID NO：13)。
(4)根据(1)的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Glu；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽21(SEQ ID NO：22)。
(5)根据(1)的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Ala；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽23(SEQ ID NO：24)。
(6)根据(1)的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽25(SEQ ID NO：26)。
(7)根据(1)的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽26(SEQ ID NO：27)。
(8)根据(1)的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽29(SEQ ID NO：30)。
(9)根据(1)的肽或其药用盐，其由通式(I)表示的肽的N-末端23个氨基酸残基组成，其中A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I分别独立代表Arg；G代表Leu；并且L代表-NH2。具体地，上述肽等同于肽31(SEQ ID NO：32)。
肽10，12，21，23，25，26，29和31是已经施加了上述修饰(i)到(iv)的修饰肽。此外，在肽21和23的8位的氨基酸已被改变为Glu或Ala。
(10)含有(1)到(9)任一肽或其药用盐的药物组合物。
(11)根据(10)的药物组合物，包括以基于作为活性成分的全部生物活性肽重量计至少50％重量的(1)到(9)任一项的肽或其药用盐。
术语“活性成分”指包含在药物组合物中具有治疗、预防、改变或缓解受试者的疾病、症状或病症的物质。术语“生物活性肽”指对受试者具有生物活性的肽。在本说明书中，这样的肽包括PACAP/VIP肽，其盐和其衍生物。“PACAP/VIP肽”包括人或动物的野生型PACAP或VIP，具有与PACAP或VIP相似氨基酸序列的肽，以及具有与PACAP或VIP相似生物活性的肽。此外，“PACAP/VIP肽”包括属于胰高血糖素-胰泌素超家族的肽。
(12)根据(10)或(11)的药物组合物，用于治疗或预防一种或多种选自下列的疾病或症状：包括脑栓塞和脑血栓的缺血性脑血管疾病，对中枢神经和外周神经产生毒性的疾病，脑血管缺血，血栓症，构象病，神经退行性疾病，脱发，勃起障碍，痴呆，肾衰竭，视觉神经退行性疾病，包括视神经萎缩和缺血性视神经病变，和视网膜退行性疾病，以提改善血流，松弛支气管平滑肌或抑制胃肠道的运动。
下文中，详细描述本发明。
具体地，根据本发明的高稳定肽衍生物由通式(I)表示的氨基酸序列组成。所述肽的代表性的例子显示于表1。此处显示的肽10到肽32对应于序列表的SEQ ID NO：11到33。肽10，22，24，31和32是对应于从N-末端的23个残基组成的区域，肽13，28和32每个独立地具有结合到N-末端氨基的乙酰基，以及肽14具有结合到N-末端氨基的硬脂酰基。肽33(SEQ ID NO：34)由与肽31(SEQ ID NO：32)具有相同氨基酸序列的23个残基组成，除了4位的氨基酸为甘氨酸。
表1
| 肽编号 | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L |
| 10 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 | ||
| 11 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Lys | Leu | Lys | Arg | Ile | Leu-Asn | NH2 |
| 12 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 13 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 14 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 15 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | OH |
| 16 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Nle | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 17 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly | NH2 |
| 18 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Lys | NH2 |
| 19 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg | NH2 |
| 20 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Lys-Arg | NH2 |
| 21 | Val | Glu | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 22 | Val | Glu | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 | ||
| 23 | Val | Ala | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 24 | Val | Ala | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 | ||
| 25 | Val | Asp | Asn | Thr | Leu | Arg | Leu | Arg | Arg | Val | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 26 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | Val | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 27 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 28 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | Val | Leu-Gly-Arg-Arg | NH2 |
| 29 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | Val | Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg | NH2 |
| 30 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | Ile | Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg | NH2 |
| 31 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 | ||
| 32 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 | ||
| 33 | Ile | Asp | Ser | Ser | Tyr | Arg | Leu | Arg | Arg | NH2 |
使用上述肽时，极性的或非极性的物质(如脂肪酸或酰基)可以结合到其N-末端改变分子的极性，或可以将聚合物分子如聚乙二醇或聚氨基葡萄糖(透明质酸)与其结合增强对酶的抗性。这种肽可以结合到脂质体支持物上以被封装到脂质体内，或它们可以固相化在脂膜的表面。本领域的技术人员知道引入酰基会抑制自身聚集及提高活性。
本发明的肽被发现在例如蒸馏水或缓冲液的水溶液中非常稳定。当本发明的肽在40℃储存于pH水平6.0和7.0的溶液中一周后，例如，该肽能保持70％的比例或更高，优选80％或更高，更优选85％或更高。当该肽在55℃储存于pH水平6.0和7.0的溶液3天后，其可以保持85％的比例或更高，以及优选90％或更高。在本发明中，肽10，12，21，23，25，26，29是特别优选的。
本发明的用于诱导轴突的肽没有特别限定，并且其可以根据常规的肽合成技术合成。这些肽可以根据例如“肽”，Vol.1，1996，Schreder和Luhke，Academic press，New York，U.S.A.或“肽合成”，Izumiya等，Maruzen，1975描述的方法合成。更具体地，肽合成可以通过多种技术进行，例如叠氮化物方法，酰基氯方法，酸酐方法，混合酐方法，DCC方法，活性酯法(如p-硝基苯基酯方法，N-羟基琥珀酰亚胺酯方法，或氰基甲基酯法)，使用Woodward试剂K的方法，碳咪唑法，氧化还原法，以及DCC添加剂(HONB，HOBt，或HOSu)方法。这些技术可以应用到固相合成和液相合成中。
本发明中，肽合成采用前述的多肽合成的通用技术进行。例如，肽合成通过氨基酸依次顺序地与末端氨基酸残基逐个融合的称作逐步方法的技术进行。或者，氨基酸被分成几个片段，并且这些片段彼此连接。
逐步固相肽合成方法的一个具体的例子是Merrifield，R.B.方法(固相肽合成，J.Amer.Chem.Soc.，85，2149-2159，1963)，其可以以下面的方式进行。C-末端氨基酸(被保护的氨基)首先通过其羧基结合到不溶性树脂上，然后除去C-末端氨基酸的氨基保护基团。随后，氨基保护的氨基酸的活性羧基与得到的游离活性氨基按照目标肽的氨基酸顺序融合。因此，以逐步的方式合成全序列并将该肽与不溶性的树脂分离。
任何不溶性的树脂只要其能结合活性羧基都可以用于固相肽合成。其例子包括二苯甲胺(BHA)树脂，氯甲基树脂，氧甲基树脂，氨基甲基树脂，甲基二苯甲胺(BHA)树脂，4-氨基甲基苯氧基甲基树脂，4-羟基甲基苯氧基甲基树脂和4-氧甲基苯基乙酰胺甲基树脂。
当9-芴基甲基氧基羰基(Fmoc)基团被用作α-氨基保护基团，例如，使用可在三氟乙酸(TEA)的帮助下从中消除肽的4-羟基甲基苯氧基甲基树脂是优选的。当使用叔-丁氧基羰基(Boc)基团，例如，使用能在氟化氢的帮助下消除肽的4-氧甲基苯基乙酰胺甲基(PAM)树脂是优选的。肽的含量优选为每克树脂中含0.5毫摩尔或更低。
上述的方法需要保护基团结合到参与氨基酸肽键形成的氨基上，消除保护基团，和活化参与氨基酸肽键形成的羧基。
氨基保护基团的例子包括例如苯甲氧基羰基(Z)，叔-丁氧基羰基(Boc)，叔-戊氧基羰基(Aoc)，异冰片基氧羰基，p-甲氧基苯甲基氧羰基，2-氯-苯甲基氧羰基，金刚烷基氧羰基，三氟乙酰基，邻苯二甲酰基，甲酰基，o-硝基苯基亚磺酰基，和二苯基硫膦基。
氨基酸的侧链功能性基团，如His，Tyr，Thr，Lys，Asp，Arg和Ser是优选保护的。功能基团可以常规的技术保护，其中下列的通常保护基团结合到功能基团上。在反应完成后，去除保护基团。
His的亚氨基保护基团的例子包括苯甲基氧甲基(Bom)，p-甲苯磺酰基(Tos)，苯甲基(Bzl)，苯甲基氧羰基(Z)和三苯甲基。
Ser和Thr的羟基可以通过例如酯化或醚化进行保护，尽管这种保护不是必须的。适合酯化的基团的例子包括如乙酰基的烷酰基团，如苯甲酰基的芳酰基，和如苯甲酰基氧羰基和乙基氧羰基的来自碳酸的基团。适合醚化的基团的例子包括苯基，四氢吡喃基和叔-丁基基团。
Tyr的羟基的保护基团的例子包括苯甲基(Bzl)，溴苯甲基氧羰基(Br-Z)，二氯苯甲基(Cl2-Bzl)，苯甲基氧羰基(Z)，乙酰基和p-甲苯磺酰基(Tos)。
Lys的氨基的保护基团的例子包括苯甲基氧羰基(Z)，氯苯甲基氧羰基(Cl-Z)，二氯苯甲基(Cl2-Bzl)，叔-丁氧基羰基(Boc)和p-甲苯磺酰基(Tos)。
Arg的胍基的保护基团的例子包括p-甲苯磺酰基(Tos)，硝基，苯甲基氧羰基(Z)，和叔-戊氧基羰基(Aoc)。
Asp的羧基通过，例如在苯甲醇、甲醇、乙醇、叔-丁醇和环己基(cHex)的帮助下进行酯化而保护。
其他氨基酸的保护基团，诸如Trp的吲哚基的例子包括甲酰基、苄酯基、4-甲氧基-2，3，6-三甲基苯磺酰基，和2，2，2-三氯乙基氧羰基，尽管这些保护不是必须的。
保护Met的硫甲基的方法包括先制备甲基亚砜，然后将其还原，尽管这一方法不是必须的。
与之相对，可以通过常规的方法活化羧基，已知的试剂等可以充分选择用于活化。例如，羧基可以通过将其与多种试剂反应形成相关的酰基氯、酸酐、或者酸酐，叠氮化物或活性酯(例如，与五氯苯酚，p-硝基苯酚，N-羟基琥珀酸亚胺、N-羟基苯并三唑或N-羟基-5-降冰片烯-2，3-二羰基酰亚胺的酯)的混合物进行活化、。
任何可用于肽键形成的溶剂都可用于固相合成中活性氨基和活性羧基之间的缩合反应(肽键形成)。例如，无水的或水合的二甲基甲酰胺(DMF)，二甲基亚砜(DMSO)，吡啶、氯仿、二噁烷、二氯甲烷(DCM)、四氢呋喃(THF)、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮或六甲基磷酰三胺(HMPA)可以单独使用或两者或两者以上组合使用。
上述的缩合反应可以在缩合试剂，例如碳二亚胺试剂如二环己基羧基酰亚胺(DCC)或碳二咪唑、四乙基焦磷酸盐和六氟磷酸苯并三唑-N-羟基-三-二甲基氨基-鏻-盐(Bop试剂)存在的条件下进行。
合成的肽可以根据常规技术进行脱盐和纯化。常规技术的例子包括DEAE-纤维素上的离子交换层析、Sephadex LH-20或Sephadex G25上的分配色谱，硅胶上的正相色谱、ODS硅胶上的反相色谱和高效液相色谱。
上述纯化的肽可以根据需要使用不同类型的酸将其转化为药用盐的形式，例如乙酸盐，盐酸盐或硫酸盐。
肽或其盐通过使用药用的溶剂、赋形剂、载体或佐剂按照常规的方法制备成液体、注射剂、片剂、粉剂、颗粒、栓剂、肠溶糖衣片、滴鼻剂、吸入式制剂、口腔制剂、胶囊、滴眼液、油膏、经皮的制剂、缓释试剂和其他药物给药系统形式的药物组合物用于生产药物制剂。
本发明的肽或其盐具有与已知的PACAP/VIP相同的生物活性，并可以以相同的方式使用。肽及其盐能够诱导神经轴突形成，因此可有效用作轴突诱导剂。这些试剂可尤其有效预防和治疗各种与神经细胞退行相关的疾病例如阿尔兹海默痴呆、帕金森病、神经细胞死亡、成神经细胞瘤或健忘症。此外，肽和其盐可有效用于抵抗对神经系统有害的药物。另外，由于肽扩张支气管的作用它们还有效用作抗哮喘试剂，和用作内窥镜下胃蠕动的抑制剂。在PACAP/VIP的例子中，包括本发明的肽或其盐的药物组合物还可以用于治疗或预防一种或多种下述的疾病或症状：局部脑血管缺血疾病包括脑栓塞和脑血栓，由上述的局部缺血病变或其他因素引起的颅部或外周神经缺陷，构象病，神经退行性疾病，脱发，勃起障碍、痴呆、肾衰竭、视神经退行性疾病包括视神经萎缩和局部视神经障碍，和视网膜退行性疾病。所述药物组合物还可用于改善血流，松弛支气管平滑肌，或用于抑制已知胃肠道的活动，但其应用不限于此。应该注意本发明人已经发现PACAP/VIP肽能保护神经抵抗导致构象病的具体蛋白(日本专利申请2001-386699)。
本发明的药物组合物可以安全地根据需要以肠道外地或口服或例如滴鼻液，吸入剂、缓释试剂、滴眼液、油膏、透皮制剂或口腔制剂的给药途径施用给哺乳动物如人、小鼠、大鼠、兔、狗或猫。给药途径、剂量形式、剂量频率和其他条件可以由技术人员如内科医生根据疾病类型、期望效果和病人的总体情况来决定。给药装置的例子包括，但不限于，滴鼻器，如Jetlizer、Puvlizer、和鼻腔吹入器和吸入器如Spinhaler，E-haler，FlowCaps、Jethaler、Diskhaler、Rotahaler、Turbuhaler、Easyhaler、Accuhaler、Clickhaler、Inspir-Ease和Inhalation Aid。药物组合物的剂量可以根据剂量形式、给药途径、条件和其他因素而有很多变化。当组合物被施用到哺乳动物包括人时，例如肽以大约每公斤体重每天1pg到1mg施用给病人。在这一情况下，本发明的肽或其盐占作为组合物的活性成分的生物活性肽的的50％重量比或更多，优选80％重量比或更多，更优选95％重量比或更多。这表明未由通式(I)表示的生物活性肽的含量在组合物中为50％重量比或更少，优选20％重量比或更少，特别优选5％重量比或更少。
本说明书包括日本专利申请2002-344523的说明书和/或附图的部分或全部内容，该专利申请是本发明的优先权文献。
附图说明
图1是显示肽4(I)和样品(II)的色谱，其通过将肽4溶解于pH 7.0的磷酸缓冲液(浓度：300μg/mL)并使溶液在55℃温箱中保持24小时而进行制备。
图2显示根据高级结构分析方法计算的肽1，7和8高级结构中的螺旋含量。
图3显示肽7和肽8与肽1(野生型VIP)相比的抑制鼠胃平滑肌收缩的相对比例。
图4(A)显示肽12，图4(B)显示肽21，图4(C)显示肽23对支气管的松弛效应。
图5显示对照(没有添加肽的标本)，肽1(野生型VIP)，肽4，肽12，肽21和肽23诱导轴突形成的作用。
图6显示肽4，12，21和23保护神经免受异常朊病毒(prion)(PrP106-126)的作用，其中“##”代表与没有肽的标本具有显著的差异(P＜0.01)，”**”代表与肽1具有显著差异(P＜0.01)。
本发明的优选实施方案
下文通过实施例更具体描述本发明，但本发明的技术范围不限于此。
实施例1.肽的合成
具有SEQ ID NO：13显示的氨基酸序列的肽12以常规的固相肽合成的方法制备。
将MBHA·HCl树脂(聚苯乙烯-二乙烯基苯(1％)共聚物，100到200目)添加到手动合成反应容器中(玻璃制成，直径6.0×29.5cm)，树脂用甲醇洗2到3次，同时进行搅拌，然后在搅拌中对洗过的树脂用二氯甲烷溶胀(量为树脂的2到3倍)。在10％三乙胺/二氯甲烷中进行中和，加入大约树脂量2倍的对应于C-末端端氨基酸的Boc-Arg(Tos)-OH，并加入双环己基碳二亚胺和N-羟基苯并三唑进行缩合反应。在反应进行大约2小时(同时搅拌)后，用甲醇合二氯甲烷洗涤树脂，通过Kaiser检测确认消除了α-氨基，然后通过用50％三氟乙酸/二氯甲烷处理树脂30分钟去保护。随后，在10％三乙胺/二氯甲烷中进行中和，再次用甲醇和二氯甲烷洗涤，再次通过Kaiser检测确认去保护。在确认后，重复相同的步骤用于偶联位于C-末端第二位的Boc-Arg(Tos)-OH。其后，Boc-Gly-OH、Boc-Leu-OH、Boc-Ile-OH、Boc-Ala-OH、Boc-Ala-OH、Boc-Leu-OH、Boc-Tyr(Cl2-Bzl)-OH、Boc-Arg(Tos)-OH、Boc-Arg(Tos)-OH、Boc-Val-OH、Boc-Ala-OH、Boc-Leu-OH、Boc-Gln(Xan)-OH、Boc-Arg(Tos)-OH、Boc-Arg(Tos)-OH、Boc-Leu-OH、Boc-Arg(Tos)-OH、Boc-Thr(Bzl)-OH、Boc-Tyr(Cl2-Bzl)-OH、Boc-Asn(Xan)-OH、Boc-Asp(OcHex)-OH、Boc-Thr(Bzl)-OH、Boc-Phe-OH、Boc-Val-OH、Boc-Ala-OH、Boc-Asp(OcHex)-OH、Boc-Ser(Bzl)-OH和Boc-His(Bom)-OH进行顺序偶联和去保护，以获得对应于肽12的保护的肽：His(Bom)-Ser (Bzl)-Asp(OcHex)-Ala-Val-Phe-Thr (Bzl)-Asp (OcHex)-Asn-Tyr (Cl2-Bzl)-Thr(Bzl)-Arg(Tos)-Leu-Arg(Tos)-Arg(Tos)-Gln-Leu-Ala-Val-Arg(Tos)-Arg(Tos)-Tyr(Cl2-Bzl)-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-MBHA。无水的氟化氢添加到保护的肽MBHA树脂上，并在乙二硫醇和茴香醚存在的条件下彼此反应。反应后，通过减压蒸馏去除无水氟化氢，用醚洗涤残留物，向其中加入10％乙酸以提取肽。提取物通过反相色谱纯化并冻干得到肽12。
下面的肽1到肽33是使用与上述相同的方式化学合成得到的。
肽1(SEQ ID NO：2)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Met-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Asn-Ser-Ile-Leu-Asn-NH2
肽2(SEQ ID NO：3)：
His-Ser-Asp-Gly-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Lys-Gln-Met-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-NH2
肽3(SEQ ID NO：4)：
His-Ser-Asp-Gly-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Lys-Gln-Met-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Lys-Arg-Tyr-Lys-Gln-Arg-Val-Lys-Asn-Lys-NH2
肽4(SEQ ID NO：5)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Asn-Ser-Ile-Leu-Asn-Gly-Arg-Arg-NH2
肽5(SEQ ID NO：6)：
His-Ser-Asp-Gly-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽6(SEQ ID NO：7)：
His-Ser-Asp-Gly-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg-NH2
肽7(SEQ ID NO：8)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Met-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Asn-Ser-NH2
肽8(SEQ ID NO：9)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Met(O)-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Asn-Ser-NH2
肽9(SEQ ID NO：10)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Leu-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-NH2
肽10(SEQ ID NO：11)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
肽11(SEQ ID NO：12)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Lys-Gln-Leu-Ala-Val-Lys-Lys-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Asn-NH2
肽12(SEQ ID NO：13)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽13(SEQ ID NO：14)：
乙酰基-His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽14(SEQ ID NO：15)：
硬脂酰基-His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽15(SEQ ID NO：16)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-OH
肽16(SEQ ID NO：17)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Nle-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Glu-Arg-Arg-NH2
肽17(SEQ ID NO：18)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-NH2
肽18(SEQ ID NO：19)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Lys-NH2
肽19(SEQ ID NO：20)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-NH2
肽20(SEQ ID NO：21)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Lys-Arg-NH2
肽21(SEQ ID NO：22)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Glu-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽22(SEQ ID NO：23)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Glu-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
肽23(SEQ ID NO：24)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Ala-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽24(SEQ ID NO：25)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Ala-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
肽25(SEQ ID NO：26)：
His-Ser-Asp-Ala-Val-Phe-Thr-Asp-Asn-Tyr-Thr-Arg-Leu-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽26(SEQ ID NO：27)：
His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽27(SEQ ID NO：28)：
His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽28(SEQ ID NO：29)：
乙酰基-His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Ieu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-NH2
肽29(SEQ ID NO：30)：
His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Val-Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg-NH2
肽30(SEQ ID NO：31)：
His-Ser-Asp-Ala-ne-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-Ala-Ala-Ile-Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg-NH2
肽31(SEQ ID NO：32)：
His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
肽32(SEQ ID NO：33)：
乙酰基-His-Ser-Asp-Ala-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
肽33(SEQ ID NO：34)：
His-Ser-Asp-Gly-Ile-Phe-Thr-Asp-Ser-Tyr-Ser-Arg-Tyr-Arg-Arg-Gln-Leu-Ala-Val-Arg-Arg-Tyr-Leu-NH2
实施例2.肽4的稳定性
肽4，比野生型VIP具有更高的Arg含量的修饰肽被称重并分成大约1mg的小份，这些小份溶解于pH调整到4.0，5.0，6.0和7.0的蒸馏水(Otsuka蒸馏水)中，并调整终浓度为10μg/mL。得到的溶液在40℃温箱(LH20-11M，Nagano Kagaku)放置24小时，通过反相HPLC进行分析(波长：220nm，流动相：28％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)，然后检查剩余的肽4的含量。如表2所示，在大约中性pH区域肽的降解显著。
表2
| PH | 残余肽的量 |
| 4.0 | 91％ |
| 5.0 | 90％ |
| 6.0 | 93％ |
| 7.0 | 84％ |
实施例3突变的肽4的氨基酸和LC-MS分析
肽4溶解于磷酸盐缓冲液(pH 7.0；浓度300μg/mL)中，并在55℃温箱放置24小时。获得如图1(II)所示的谱图。图1(I)是显示肽4(对照)的表。突变体A和B通过HPLC分成级分，然后进行氨基酸分析。突变体的氨基酸分析与表3显示的肽4的理论值基本在相同水平。
表3
| 氨基酸 | 肽4(理论值) | 突变体A | 突变体B | 突变体C |
| Asx | 5 | 5.04 | 5.06 | 5.00 |
| Thr | 2 | 2.02 | 2.02 | 2.02 |
| Ser | 2 | 1.92 | 1.84 | 2.01 |
| Glx | 1 | 1.20 | 1.11 | 1.24 |
| Gly | 1 | 1.13 | 1.04 | 1.15 |
| Ala | 2 | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
| Val | 2 | 2.01 | 1.94 | 2.07 |
| Ile | 1 | 0.97 | 0.97 | 0.96 |
| Leu | 4 | 4.14 | 4.17 | 4.09 |
| Tyr | 2 | 2.00 | 2.09 | 1.97 |
| Phe | 1 | 1.02 | 1.00 | 1.01 |
| His | 1 | 1.35 | 1.11 | 1.40 |
| Arg | 7 | 6.98 | 6.94 | 6.91 |
结果显示突变体的氨基酸序列与肽4的非常相似，只有酸性氨基酸Asx和Glx与其有不同。
此外，通过LC-MS测量这些突变体的分子量，结果显示于表4。
表4
| 标本 | 预测的分子量 |
| 肽4 | 3761 |
| 突变体A | 3762 |
| 突变体B | 3762 |
| 突变体C | 3762 |
表4显示的结果表明所有突变体的分子量与肽4相比增加1。如果考虑氨基酸分析的结果，这意味着Asn转化为Asp或Gln转化为Glu。根据肽4的氨基酸序列，据推测在含Asn的区域形成了琥珀酰胺，同时去除了氨基酸残基，因此分子量增加了1。所以可以确定在肽4的24和25位的Asn-Ser序列或28和29位Asn-Gly序列发生了α-ω转肽作用。
实施例4.肽7和肽8的结构
VIP(肽1，SEQ ID NO：2)，对应于VIP的N端的25个残基的肽7(SEQ ID NO：8)和肽7的甲硫氨酸17被氧化的衍生物肽8，溶解于20mM Tris-HCl缓冲液(pH 7.4)，使用Jssco J-720(Jasco公司)检测其圆二色谱。根据Greenfield等高级结构分析计算，肽1的螺旋含量为大约50％。虽然肽7含有大量这些高级结构，带有氧化的甲硫氨酸的肽8的螺旋含量降低到大约肽1的一半，这显示显著的结构改变。
实施例5.肽7和肽8的药学活性
9周龄的ICR小鼠预饲养1周，然后在其10到18周龄的阶段内使用。在小鼠接受颈脊柱脱位后，立即随后进行腹部手术以切除整个胃，用生理盐水彻底冲洗胃的内面以准备标本。完成的标本悬浮在Magus池中(体积：20mL；温度37℃；重量：2g；用95％CO2和5％CO2充气，Riken Kaihatsu)。使用Krebs-Henseleit缓冲液修饰的溶液(Sigma)作为生理溶液。使用记录仪R-64M(Rika Denki)通过放大器RMP-6004(Nihon Kohden公司)记录反应。在实验中，标本安放在Magnus设备上，在基线稳定后向标本上施加100μL碳酰胆碱溶液(浓度：6×10-3M)。在其后10分钟加入纯化的肽的样品溶液，观察对标本的松弛效果。肽1(野生型VIP)对抗碳酰胆碱诱导的收缩的作用设定为100％，测定加入肽7或肽8时对平滑肌收缩的最大抑制。图3相对显示在肽1，7和8的终浓度为10-6M时，鼠胃平滑肌收缩的最大抑制。肽8的活性与肽7的相比明显减弱，这表明甲硫氨酸残基氧化具有强烈的影响。根据实施例4，该减弱的活性还与化合物的螺旋含量密切相关。更具体地，VIP/PACAP的甲硫氨酸残基的氧化诱导分子水平的高级结构的改变并显著影响活性。
实施例6.肽12的稳定性
足量的肽12通过称重被分成小份，溶解于蒸馏水中(1mg/mL，Otsuka蒸馏水)，用0.1N的NaOH调节pH至6.0和7.0。此外，肽12被稀释到10μg/mL，然后在40℃温箱中放置24小时。然后进行反相HPLC分析(波长：220nm，流动相：29％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)以检测剩余的肽12的量。结果，标本在pH6.0或7.0的水平没有观察到有明显不一致的峰产生。这表明肽12是稳定的。
实施例7.肽4，12，21和23的稳定性
足量的肽通过称重被分成小份，然后溶解于pH值调节到6.0和7.0的蒸馏水中(Otsuka Distilled Water)，使终浓度为10μg/mL，得到的溶液在55℃温箱中(FC-610，Advantec)放置3天，然后进行反相HPLC分析(波长：220nm，流动相：29.5％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)检测剩余的肽4，12，21和23的量。如表5显示，肽4，12，21和23的稳定性与肽4相比显著提高。在pH7.0使尤其明显。
表5
| 标本 | pH 6.0 | pH 7.0 |
| 肽4 | 81％ | 67％ |
| 肽12 | 94％ | 100％ |
| 肽21 | 93％ | 100％ |
| 肽23 | 100％ | 100％ |
实施例8.肽4，12，21和23的稳定性
足量的肽4，12，21和23通过称重被分成小份，溶解于调节pH至7.0的蒸馏水中(1mg/mL，Otsuka蒸馏水)，使终浓度为100μg/mL。得到的溶液在55℃温箱(FC-610，Advantec)中放置0，10，20和30天。然后进行反相HPLC分析(波长：220nm，流动相：29.5％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)检测剩余的肽4，12，21和23的量。如表6显示，肽4在储存10天后完全消失，而肽12，21和23在30天后仍然保留。这表明其稳定性显著增强。
表6
| 标本 | 0天 | 10天 | 20天 | 30天 |
| 肽4 | 100％ | 0％ | 0％ | 0％ |
| 肽12 | 100％ | 49％ | 34％ | 18％ |
| 肽21 | 100％ | 29％ | 45％ | 10％ |
| 肽23 | 100％ | 62％ | 42％ | 30％ |
实施例9.肽4，12，21和23的稳定性
足量的肽4，12，21和23通过称重被分成小份，然后溶解于调节pH至6.0和7.0的磷酸盐缓冲液(0.001％的磷酸二氢钠的水溶液)中，使终浓度为100μg/mL。得到的溶液在40℃和75％RH的thermo-hygrostat(LH-20-11，Nagano Kagaku)温箱中放置一周，然后进行反相HPLC分析(波长：220nm，流动相：29.5％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)检测剩余的肽4，12，21和23的量。如表7显示，肽12，21和23的稳定性比肽4显著增强。
表7
| 标本 | PH6.0 | PH7.0 |
| 肽4 | 53％ | 35％ |
| 肽12 | 100％ | 90％ |
| 肽21 | 100％ | 87％ |
| 肽23 | 100％ | 100％ |
实施例10.肽4，12，21和23的稳定性
足量的肽4，12，21和23通过称重被分成小份，溶解于调节pH至7.0的磷酸盐缓冲液中(0.001％磷酸二氢钠的水溶液)，使终浓度为100μg/mL。得到的溶液在40℃和75％RH的thermo-hygrostat(LH-20-11，Nagano Kagaku)温箱中放置0，10，20和30天，并进行反相HPLC分析(波长：220nm，流动相：29.5％乙腈/0.1％三氟乙酸；柱：ODS-120T(Tosoh)；柱温度：25℃)检测剩余的肽4，12，21和23的量。如表8显示，肽12，21和23的稳定性比肽4显著增强。此外，肽4在30天后消失，而肽12，21，23还保留。
表8
| 标本 | 0天 | 10天 | 20天 | 30天 |
| 肽4 | 100％ | 28％ | 13％ | 0％ |
| 肽12 | 100％ | 84％ | 86％ | 73％ |
| 肽21 | 100％ | 100％ | 76％ | 59％ |
| 肽23 | 100％ | 98％ | 89％ | 73％ |
实施例11.对胃蠕动的抑制作用
肽9，10和33对胃蠕动的抑制作用通过与实施例5相同的方式来检查。采用9周龄的ICR小鼠。在小鼠接受颈脊柱脱位后，随后立即进行腹部手术以切除整个胃，用生理盐水彻底冲洗胃的内面以准备标本。完成的标本悬浮在Magus池中(体积：20mL；温度37℃；重量：2g；用95％CO2和5％CO2充气，Riken Kaihatsu)。使用Krebs-Henseleit缓冲液修饰溶液(Sigma)作为生理溶液。使用记录仪R-64M(Rika Denki)通过放大器RMP-6004(Nihon Kohden公司)记录反应。在实验中，标本安放在Magnus设备上，在基线稳定后向标本上施加100μL碳酰胆碱溶液(浓度：3×10-6M)。当收缩稳定后，加入测试肽(10-6M)，观察对标本的松弛效果。在施加碳酰胆碱之前的收缩程度设定为0％，其添加并稳定后收缩程度设定为100％，测定加入样品溶液对胃收缩的抑制水平。表9显示各物质在施用药物后15分钟抑制收缩的水平。表9显示各物质(肽10和33)抑制收缩的水平，假定作为对照的肽9的水平为100。
表9
| 物质 | 抑制收缩水平 |
| 肽9 | 100 |
| 肽10 | 227 |
| 肽33 | 160 |
实施例12.对支气管平滑肌的松弛作用
通过以下的方式来检查肽12，21和23是否能暂时收缩扩张的支气管平滑肌。
7周龄的Hartley雄性豚鼠(440g，日本SLC)在麻醉下通过股动脉放血而处死，打开其胸廓以摘除气管。尽可能除去吸附在气管上的脂肪组织等，去除的组织沿软骨切开至覆盖4或5个软骨的宽度，食道对面的软骨被纵长切片。从上、中、下食道获得的切片用作标本。标本悬浮在Magus池中(体积：20mL；温度37℃；重量：0.5g；用95％CO2和5％CO2充气)。使用Krebs-Henseleit缓冲液修饰溶液(Sigma)作为生理溶液。在记录仪R-64M(Rika Denki)上通过放大器RMP-6004(NihonKohden公司)使用等量度传感器(TB-611T，Nihon，Kohden公司)记录反应。在碳酰胆碱(3×10-7M)诱导的收缩稳定后，累计施加肽12(10-9M到3×10-6M)，和单次施加肽21和肽23(3×10-6M)。测量之后，施加异丙肾上腺素(10-6M)，这时获得的值被设定为“100％松弛”，而各测试物质的放松水平在此基础上测定。如图4所示这表明肽12，21和23具有显著的肽添加依赖性的松弛气管的作用。
实施例13.诱导神经突触形成的作用
以下面描述的方式测试肽1，4，12，21和23诱导神经突触形成的作用。PC-12细胞培养在含有5％马血清和5％胎牛血清的Dulbecco氏修饰的基础培养基(DMEM)在5％CO2和95％空气存在的条件下在37℃培养。用胰蛋白酶将细胞与培养瓶分离，然后用细胞计数仪计数并调整浓度为1.0×104细胞/mL。含有细胞的液体培养基以各1mL被加到Biocoat IV胶原蛋白包被的24孔板中然后在5％CO2和95％空气存在的条件下在37℃培养24小时。24小时后更换培养基，同时添加肽(100nM)。上述培养物继续培养3天然后拍照。图5显示照片。每个照片中的比例尺代表100μm。如照片中显示，肽4，12，，21和23与对照中的情况(不添加肽的标本)和肽1(野生型VIP)相比显著诱导神经突触形成。
实施例14.神经保护作用
已经证实正常的朊病毒通过构象转化转变为异常的朊病毒(J.Neurochem，2000，Vol.75，pp 2536-2545)。于是，使用作为大脑和神经系统研究模型的大鼠嗜铬细胞瘤衍生的PC12细胞来检测朊病毒蛋白(106-126)异常折叠导致的细胞死亡。PC12细胞在含有5％马血清和5％胎牛血清的Dulbecco氏修饰的基础培养基(DMEM)中在5％CO2和95％空气存在的条件下在37℃培养。用胰蛋白酶将细胞与培养瓶分离，然后在96孔板上培养(104细胞/孔)。朊病毒(106-126，50μM，American Peptide Company Inc)和10-7神经肽(肽1，4，12，21和23)被添加到培养的PC12细胞中，通过WST-8分析计算活细胞数量，并定量对异常朊病毒的神经保护作用。结果显示于图6。肽1(野生型VIP)的活细胞数比不含肽的标本的活细胞计数显著多(##，P＜0.01)，并且肽1显示显著的神经保护作用。此外，肽4，12，21和23的神经保护作用比肽1的显著要高(**，P＜0.01)。
实施例15.生产吸入制剂和滴鼻剂的制剂的生产
基本根据日本专利公开(Kokai)2003-34652揭示的生产粉末试剂的方法来生产用于生产吸入制剂和滴鼻剂的制剂。
研磨条件
使用的设备 A-O-Jet 研磨机(Seishin Enterprise Co.，Ltd.)
给料的方式 自动给料
给料空气压力 6.0Kg/cm2G
研磨空气压力 6.5Kg/cm2G
灰尘收集 收集袋
在以上描述的方法中，肽4，12，21和23用乳糖或赤藻糖醇稀释。赤藻糖醇载体(平均颗粒直径70μm)或乳糖载体(平均颗粒直径50μm)使用不带电的袋与精细研磨的产品以产品：载体为0.4∶1的比例混合。
实施例16.滴眼液的生产
神经肽 10mg
硼酸 700mg
硼酸钠 足量
氯化钠 500mg
羟甲基纤维素 0.5g
乙二胺四乙酸钠 0.005mg
pH 7.0
无菌的纯净水 加满(总共100mL)
无菌的纯净水(80mL)被加热到大约80℃，向其中加入羟甲基纤维素，搅动得到的混合物，并将液体的温度冷却至室温。神经肽、氯化钠、硼酸钠、乙二胺四乙酸钠和苯扎氯铵(Benzalkonium Chloride)被加入并溶解于上述液体。加入足量的硼酸钠使pH为7.0。溶液的总量通过添加无菌的纯净水精确调节到100mL。
肽4，12，21和23用作神经肽。
实施例17.注射制剂的生产
神经肽 10mg
氯化钠 900mg
1N氢氧化钠 足量
注射用蒸馏水 加满(总量100mL)
这些组分根据常规的注射制剂的制备技术无菌混合。肽4，12，21和23用作神经肽。
此处引用的所有公开物，专利和专利申请在此全文引入作为参考。
工业实用性
本发明可以提供可长时间储存并避免由于产生副产物而导致不需要的副作用的PACAP/VIP衍生物。
序列列表文本文件
SEQ ID NO：1：合成肽
SEQ ID NO：2：合成肽
SEQ ID NO：3：合成肽
SEQ ID NO：4：合成肽
SEQ ID NO：5：合成肽
SEQ ID NO：6：合成肽
SEQ ID NO：7：合成肽
SEQ ID NO：8：合成肽
SEQ ID NO：9：合成肽
SEQ ID NO：10：合成肽
SEQ ID NO：11：合成肽
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SEQ ID NO：13：合成肽
SEQ ID NO：14：合成肽
SEQ ID NO：15：合成肽
SEQ ID NO：16：合成肽
SEQ ID NO：17：合成肽
SEQ ID NO：18：合成肽
SEQ ID NO：19：合成肽
SEQ ID NO：20：合成肽
SEQ ID NO：21：合成肽
SEQ ID NO：22：合成肽
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SEQ ID NO：29：合成肽
SEQ ID NO：30：合成肽
SEQ ID NO：31：合成肽
SEQ ID NO：32：合成肽
SEQ ID NO：33：合成肽
SEQ ID NO：34：合成肽
序列表
<110>伊藤火腿株式会社(ITOHAM FOODS INC.)
<120>肽及含有所述肽的药物组合物(A peptide and a pharmaceuticalcomposition containing the peptide)
<130>SCT052154-66
<150>JP2002/344523
<151>2002-11-27
<160>34
<170>PatentIn Ver. 2.0
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Leu Ala Val Arg Arg Tyr Leu
20
Claims (12)
1.由通式(I)代表的肽的N-末端至少23个残基组成的肽或其药用盐：
His-Ser-Asp-Ala-A-Phe-Thr-B-C-Tyr-D-Arg-E-Arg-F-Gln-G-Ala-Val-H-I-Tyr-Leu-
Ala-Ala-J-K-L(SEQ ID NO：1)(I)
其中A代表Val或Ile；B代表Asp，Glu，或Ala；C代表Asn或Ser；D代表Thr或Ser；E代表Leu或Tyr；F，H和I每个独立地代表Lys或Arg；G代表Leu或nLeu；J代表Ile或Val；K代表Leu，Leu-Asn，Leu-Gly，Leu-Gly-Lys，Leu-Gly-Arg Leu-Gly-Lys-Lys，Leu-Gly-Lys-Arg，Leu-Gly-Arg-Arg，Leu-Gly-Lys-Arg-Tyl-Lys-Gln-Arg-Val-Lys-Asn-Lys，或Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg；并且L代表可以被修饰的C-末端氨基酸的α-羧基基团的一部分；即-NH2或-OH。
2.权利要求1的肽或其药用盐，由通式(I)代表的肽的N-末端的23个残基组成，其中A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；并且L代表-NH2。
3.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。
4.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Glu；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；L代表-NH2。
5.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Ala；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；J代表Ile；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。
6.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Val；B代表Asp；C代表Asn；D代表Thr；E代表Leu；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。
7.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I每个独立代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg；并且L代表-NH2。
8.权利要求1的肽或其药用盐，其中在通式(I)中，A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；J代表Val；K代表Leu-Gly-Arg-Arg-Tyr-Arg-Gln-Arg-Val-Arg-Asn-Arg；并且L代表-NH2。
9.权利要求1的肽或其药用盐，其由通式(I)代表的肽的N-末端23个残基组成，其中A代表Ile；B代表Asp；C代表Ser；D代表Ser；E代表Tyr；F，H和I每个独立地代表Arg；G代表Leu；L代表-NH2。
10.药物组合物，含有权利要求1到9任一项的肽或其药用盐。
11.权利要求10的药物组合物，其包括权利要求1到9任一项的肽或其药用盐，其含量以作为活性成分的全部生物活性肽重量计为至少50wt％。
12.权利要求10或11的药物组合物用于治疗或预防一种或多种选自下列的疾病或症状：包括脑栓塞和脑血栓的缺血性脑血管疾病，对中枢神经和外周神经产生毒性的疾病，构象病，神经退行性疾病，脱发，勃起功能障碍，痴呆，肾衰竭，包括视神经萎缩和缺血性视神经病变的神经退行性疾病，以及视网膜退行性疾病，以提改善血流，松弛支气管平滑肌或抑制胃肠道的运动。
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