CZ296065B6 - Shortened derivatives of human insulin - Google Patents
Shortened derivatives of human insulin Download PDFInfo
- Publication number
- CZ296065B6 CZ296065B6 CZ20000401A CZ2000401A CZ296065B6 CZ 296065 B6 CZ296065 B6 CZ 296065B6 CZ 20000401 A CZ20000401 A CZ 20000401A CZ 2000401 A CZ2000401 A CZ 2000401A CZ 296065 B6 CZ296065 B6 CZ 296065B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- phe
- gly
- insulin
- phenhi2
- human insulin
- Prior art date
Links
Landscapes
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká nových semisynteticky připravených zkrácených derivátů lidského inzulínu.The invention relates to novel semisynthetically prepared truncated human insulin derivatives.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Krácení karboxyterminální sekvence B-řetězce lidského inzulínu je možné, ale má ve vztahu k biologickému účinku své limity. Kritická délka B řetězce inzulínu je 25 aminokyselin a to ještě za předpokladu, že koncový karboxyl fenylalaninu 25 je amidovánThe shortening of the carboxyterminal B-chain sequence of human insulin is possible, but has limits in relation to the biological effect. The critical length of the B chain of insulin is 25 amino acids, provided that the terminal carboxyl of phenylalanine 25 is amidated
23 24 25 26 27 28 29 3023 24 25 26 27 28 29 30
-----Arg-Gly-Phe-Phe-T yr-Thr-Pro-Lys-Thr----- Arg-Gly-Phe-Phe-Tyl-Thr-Pro-Lys-Thr
Jiné řešení je zachování sekvence B22-B26, u analogů lidského inzulínu připravených semisynteticky z desoktapeptid inzulínu a tetrapeptidů je viditelnější dopad následných záměn provedených v dané oblasti molekuly lépe než je tomu u despentapeptid analogů lidského inzulínu (CZ Užitný vzor 6381). V CZ užitném vzoru č. 6381 byla pozornost soustředěna na destetrapeptid inzulíny, v jejichž karboxyterminální části B-řetězce B23-B26 byla modifikována peptidová vazba, tj. byl substituován vodík - NH - skupiny methylovou skupinou. Cílem bylo zajistit vyšší metabolickou stabilitu proti endopeptidázovému štěpení. Zavedením N-methylované aminokyseliny (N(CH3) fenylalaninu) do jednotlivých pozic bezpochybně zvýší odolnost vazeb vůči chymotrypsinu, ale odrazí se v prostorovém uspořádání té části řetězce, která je považována za rozhodující pro interakci inzulínového analogu s receptorem. Zavedením N-methylované aminokyseliny ztrácí peptidová vazba schopnost tvořit vodíkový můstek. Se změnou konformace peptidové vazby je spojena změna lokální flexibility peptidového řetězce a vzroste hydrofobicita peptidu.Another solution is to preserve the sequence B 22 -B 26 , in the case of human insulin analogues prepared semisynthetically from desoctapeptide insulin and tetrapeptides, the impact of subsequent replacements made in a given region of the molecule is more visible than despentapeptide human insulin analogues (CZ Utility Model 6381). In the CZ Utility Model no. 6381, attention was focused on destetrapeptid insulins, in which the carboxy terminal portion of the B-chains B 23 -B 26 was modified peptide bond, i.e. has been substituted for hydrogen - NH - methyl group. The aim was to provide greater metabolic stability against endopeptidase cleavage. Introducing the N-methylated amino acid (N (CH 3 ) phenylalanine) at each position will undoubtedly increase the resistance to chymotrypsin binding, but will be reflected in the spatial arrangement of that part of the chain that is considered critical to the insulin analog interaction with the receptor. By introducing an N-methylated amino acid, the peptide bond loses the ability to form a hydrogen bridge. The change in peptide bond conformation is associated with a change in the local flexibility of the peptide chain and increases the hydrophobicity of the peptide.
Postupem peptidové syntézy na pevné fázi byly připraveny tři analogy sekvence B23-B26, které byly pomocí enzymově katalyzované semisyntézy připojeny na karboxyl argininu B22. Produkty byly izolovány a charakterizovány.Three analogues of sequence B 23 -B 26 were prepared by the solid phase peptide synthesis procedure and were coupled to the carboxyl of arginine B 22 by enzyme-catalyzed semisynthesis. The products were isolated and characterized.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Předmětem vynálezu jsou zkrácené deriváty lidského inzulínu obecného vzorce IThe present invention provides truncated human insulin derivatives of formula (I)
X-Gly-Y (I) kde X = desoktapeptidinzulin,X-Gly-Y (I) where X = desoctapeptidine insulin,
Y = Phe-Phe-PheNH2 (látka I) neboY = Phe-Phe-PheNH 2 (Compound I) or
Phe-Phe-N(CH3)PheNH3 (látka Π) nebo Phe-N(CH3)-Phe-PheNH2 (látka ΠΙ).Phe-Phe-N (CH 3 ) PheNH 3 (Π) or Phe-N (CH 3 ) -Phe-PheNH 2 (ΠΙ).
Tetrapeptidy, které se připraví syntézou na pevné fázi, se kondenzují s desoktapeptid inzulínem v přítomnosti tosylfenylalaninchlorketon trypsinu v 50-65 % DMF při teplotě 4-25 °C po dobuTetrapeptides that are prepared by solid phase synthesis are condensed with desoktapeptide insulin in the presence of tosylphenylalanine chloroketone trypsin in 50-65% DMF at 4-25 ° C for
3-24 hodin. Vzniklé produkty se izolují, zejména vysokoůčinnou kapalinovou chromatografíí na reverzní fázi.3-24 hours. The resulting products are isolated, in particular by reverse-phase high performance liquid chromatography.
-1 CZ 296065 B6-1 CZ 296065 B6
Příklady provedeníExamples
Vysvětlení zkratekExplanation of abbreviations
Boc - t-Butoxykarbonyl,Boc - t-Butoxycarbonyl,
DIEA - Diizopropylethylamin,DIEA - Diisopropylethylamine,
DCM - Dichlormetan,DCM - Dichloromethane,
HOBt ester - Hydroxybenztriazolový ester,HOBt ester - Hydroxybenztriazole ester,
DCC - Dicyklohexylkarbodiimid,DCC - Dicyclohexylcarbodiimide,
DMF - Dimethylformamid,DMF - Dimethylformamide
DMAP - Dimethylaminopyridin,DMAP - Dimethylaminopyridine,
TFA - Kyselina trifluoroctová,TFA - Trifluoroacetic acid
RP-HPLC - Vysokoúčinná kapalinová chromatografie na reverzní fázi,RP-HPLC - High performance reverse phase liquid chromatography,
TPCK - TosylfenylalaninchlorketonTPCK - Tosylphenylalanine chloroketone
Příklad 1Example 1
Tetrapeptidy byly syntezovány na pevné fázi dle Merriflelda. K syntéze byla použita 4-methylbenzhydrylaminová (MBHA) pryskyřice (substituce 0,57 mmol/g). Jako semipermanentní Nkoncové chránění byla použita t-butyloxykarbonylová skupina (Boc). Syntéza byla prováděna v 0,3 mmol měřítku. Byl použit následující protokol syntézy. Pryskyřice byla neutralizována opakovaným promytím 10 % DIPEA v DCM (2x5 min), potom byla promyta DCM (3 x 1 min). Poté byl do reaktoru s pryskyřicí přidán trojnásobný molámí přebytek HOBt esteru chráněné aminokyseliny. Reakce probíhala 1 hodinu. (Ester byl připraven z Boc-aminokyseliny a HOBt působením DCC ve směsi DCM-DMF (9 : 1), reakční doba byla 30 minut při 0 °C. Od vzniklého esteru byla odfiltrována vysrážená dicklohexylmočovina, tato promyta DCM a filtrát zahuštěn za laboratorní teploty a poté přidán DMF do výsledné koncentrace přibližné 0,1 M. Výjimkou byly kondenzace Boc-N(CH3)Phe, kdy kondenzace byla prováděna bud činidlem ByBrop/DMAP nebo HBTU/DIEA. Průběh reakce byl sledován kvalitním Kaiserovým testem, pouze však při kondenzaci nemethylovaných aminokyselin. Pokud byl test negativní, následoval další reakční krok. V případě pozitivního nálezu byla kondenzační reakce opakována. Po ukončení výstavby peptidového řetězce byla odštěpena N-koncová Boc skupina působením 50 % TFA v DCM, reakce probíhala 25 min. Poté se pryskyřice promyla DCM, 4 x 1 min, objem DCM byl vždy 50 ml. Pryskyřice byla vysušena do konstantní váhy. Odštěpení peptidů z nosiče spolu s odštěpením chránících skupin v postranních řetězcích bylo provedeno kapalným fluorovodíkem ve směsi s anisolem (9 : 1) při 0 °C. Fluorovodík byl vyfoukán dusíkem při 0 °C a anisol extrahován vychlazeným diethyletherem (4 x 50 ml). Uvolněné peptidy byly extrahovány 20 % kyselinou octovou (5 x 50 ml), pryskyřice odfiltrována a roztok peptidů lyofílizován. Čistota peptidů byla kontrolována stanovením aminokyselinového složení, RP-HPLC a hmotovou spektrometrií.Tetrapeptides were synthesized on solid phase according to Merrifeld. A 4-methylbenzhydrylamine (MBHA) resin (0.57 mmol / g substitution) was used for the synthesis. The t-butyloxycarbonyl (Boc) group was used as a semi-permanent N-terminal protection. The synthesis was carried out on a 0.3 mmol scale. The following synthesis protocol was used. The resin was neutralized by repeated washing with 10% DIPEA in DCM (2 x 5 min) then washed with DCM (3 x 1 min). A triple molar excess of the protected amino acid HOBt ester was then added to the resin reactor. The reaction was allowed to proceed for 1 hour. (The ester was prepared from Boc-amino acid and HOBt by DCC in DCM-DMF (9: 1), reaction time was 30 minutes at 0 ° C. Precipitated dicklohexylurea was filtered from the ester formed, washed with DCM and the filtrate concentrated at room temperature. and then added DMF to a final concentration of approximately 0.1 M. Exceptions were made with Boc-N (CH 3 ) Phe condensation, with either ByBrop / DMAP or HBTU / DIEA condensation. condensation of unmethylated amino acids If the test was negative, the next reaction step was followed, if positive, the condensation reaction was repeated After completion of the peptide chain construction, the N-terminal Boc group was cleaved with 50% TFA in DCM for 25 min. washed with DCM, 4 x 1 min, the DCM volume was 50 ml each, the resin was dried to constant weight. This, together with the cleavage of the side chain protecting groups, was carried out with liquid hydrogen fluoride mixed with anisole (9: 1) at 0 ° C. The hydrogen fluoride was blown out with nitrogen at 0 ° C and the anisole was extracted with cold diethyl ether (4 x 50 mL). The released peptides were extracted with 20% acetic acid (5 x 50 mL), the resin filtered off and the peptide solution lyophilized. Peptide purity was checked by amino acid composition determination, RP-HPLC and mass spectrometry.
Příklad 2Example 2
Příprava [Gly23-Phe24-Phe25-Phe26-NH2 ] destetrapeptid B27-B30 inzulínu. Pro přípravu tohoto kráceného analogu byl použit následující protokol. 23 mg tetrapeptidu bylo smícháno s 195 μΐ DMF a 55 μΐ 0,05 M a CaCL. Bylo přidáno 22 mg desoktapeptid inzulínu (DOI) a reakční směs jemně protřepána. 3 mg TPCK-trypsinu byly rozpuštěny v 50 μΐ 0,05 M CaCI2 a přidány do reakční směsi. pH reakční směsi bylo upraveno N-methylmorfolinem na hodnotu 7,0. Reakce probíhala za míchání po dobu 3 až 24 hodin, konverze byla monitorována. Reakce byla zastavena přidáním 1 ml acetonu. Sraženina byla odstředěna a supernatant oddělen, sraženina byla opětovně promyta 1 ml acetonu. Sediment byl rozpuštěn v 1,2 ml 10 % kyseliny octové a výsledný roztokPreparation of [Gly 23 -Phe 24 -Phe 25 -Phe 26 -NH 2] destetrapeptide B 27 -B 30 insulin. The following protocol was used to prepare this truncated analog. 23 mg of tetrapeptide was mixed with 195 μΐ DMF and 55 μΐ 0.05 M and CaCL. 22 mg of insulin desoctapeptide (DOI) was added and the reaction mixture was gently shaken. 3 mg TPCK-trypsin was dissolved in 50 μΐ 0.05 M CaCl 2 and added to the reaction mixture. The pH of the reaction mixture was adjusted to 7.0 with N-methylmorpholine. The reaction was allowed to stir for 3 to 24 hours, and the conversion was monitored. The reaction was stopped by addition of 1 ml acetone. The precipitate was centrifuged and the supernatant collected, and the precipitate was washed again with 1 ml acetone. The sediment was dissolved in 1.2 mL of 10% acetic acid and the resulting solution
-2CZ 296065 B6 byl jímán a lyofílizován. Výsledný produkt byl charakterizován RP-HPLC, hmotovou spektrometrií a kapilární elektroforézou.-26096065 B6 was collected and lyophilized. The resulting product was characterized by RP-HPLC, mass spectrometry and capillary electrophoresis.
Příklad 3Example 3
Příprava (Gly23-Phe24-Phe25-N(CH3) Phe26-NH2] destetrapeptid B27-B30 inzulínu. 10 mg peptidu bylo rozpuštěno v 98 μΐ DMF a přidáno 27 μΐ 0,05 M CaCI2. Poté bylo přidáno 9,1 mg DOI, šetrně zamícháno a přidáno 1,5 mg TPCK trypsinu rozpuštěného v 25 μΐ 0,05 M CaCI2. Poté bylo postupováno postupem uvedeným v příkladu 2. Reakční doba byla nejméně 3 hodiny, teplota byla mezi 5-29 °C.Preparation (Gly 23 -Phe 24 -Phe 25 -N (CH 3) Phe 26 -NH 2] destetrapeptide B 27 -B 30 insulin. 10 mg of peptide was dissolved in 98 μΐ DMF and 27 μΐ 0.05 M CaCl 2 was added. added 9.1 mg DOI, mixed gently and added 1.5 mg TPCK trypsin dissolved in 25 μΐ 0.05 M CaCl 2 followed by the procedure of Example 2. The reaction time was at least 3 hours, the temperature was between 5-29 Deň: 32 ° C.
Příklad 4Example 4
Příprava [Gly23-Phe24-N(CH3)Phe25-Phe26-NH2)destetrapeptid B27-B30 inzulínu. 11 mg příslušného tetrapeptidu bylo rozpuštěno ve 110 μΐ DMF a přidáno 30 μΐ 0,05 M CaCl2. Poté bylo postupováno dle příkladu 2. Reakční doba byla nejméně 3 hodiny při teplotě 5-25 °C.Preparation of [Gly 23 -Phe 24 -N (CH 3) Phe 25 -Phe 26 -NH 2) destetrapeptide B 27 -B 30 insulin. 11 mg of the respective tetrapeptide was dissolved in 110 μΐ DMF and 30 μΐ 0.05 M CaCl 2 was added . The reaction time was at least 3 hours at 5-25 ° C.
Příklad 5Example 5
Kapilární zónová elektroforéza (CZE). Analýza čistoty připravených peptidů byla prováděna metodou CZE se zdrojem vysokého napětí 0-15 kV. Separačním prostorem byla křemenná kapilára s vnějším polyimidovým povlakem o vnitřním průměru 0,056 mm, vnějším průměrem 0,200 mm, celkové délce 315 mm a efektivní délce (od startu k detektoru) 200 mm. Peptidy byly analyzovány v 0,5 M kyseliny octové, nebo v roztoku o složení 0,04 M Tris a 0,04 M Tricinu pH 8,1. Vzorek byl nanášen manuálně a měření bylo prováděno při laboratorní teplotě. Separace probíhala v režimu konstantního napětí 10,0 kV a proud dosahoval hodnot 9,5-10,8 μΑ. Detekce byla prováděna spektrofotometricky při 206 nm.Capillary zone electrophoresis (CZE). Purity analysis of prepared peptides was performed by CZE method with high voltage source 0-15 kV. The separation space was a quartz capillary with an outer polyimide coating with an inner diameter of 0.056 mm, an outer diameter of 0.200 mm, a total length of 315 mm and an effective length (from start to detector) of 200 mm. The peptides were analyzed in 0.5 M acetic acid or in a solution of 0.04 M Tris and 0.04 M Tricine pH 8.1. The sample was applied manually and the measurement was performed at room temperature. The separation was carried out in the constant voltage mode of 10.0 kV and the current reached 9.5-10.8 μΑ. Detection was performed spectrophotometrically at 206 nm.
Příklad 6Example 6
Hmotová spektra jednotlivých peptidů. Měření bylo prováděno metodou FAB, která spočívá v ionizaci testovaných vzorků pomocí urychlených atomů xenonu. Vzorek byl umístěn na glycerinovou matrici. Snímání spekter bylo prováděno vícekanálovou analýzou při nízké rozlišovací schopnosti. Byl použit třísektorový hmotový spektrometr YAB-EQ s geometrií BEQQ vyrobený firmou VG Analytical Manchester. Iontový zdroj pracoval při urychlovacím napětí 8 kV.Mass spectra of individual peptides. The measurement was performed by the FAB method, which consists in ionizing the test samples using accelerated xenon atoms. The sample was placed on a glycerin matrix. Spectra sensing was performed by multichannel analysis at low resolution. A three-sector mass spectrometer YAB-EQ with BEQQ geometry manufactured by VG Analytical Manchester was used. The ion source operated at an accelerating voltage of 8 kV.
Příklad 7Example 7
Aminokyselinové složení peptidů. Peptidy byly hydrolyzovány v 6 M HC1 při teplotě 110 °C po dobu 20 hodin a jednotlivé aminokyseliny separovány na přístroji D-500 (Durrum corp.) Zastoupení prolinu a cystinu nebylo vyhodnocováno.Amino acid composition of peptides. The peptides were hydrolyzed in 6 M HCl at 110 ° C for 20 hours and the individual amino acids separated on a D-500 (Durrum corp.) Proline and cystine representation was not evaluated.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Zkrácené deriváty lidského inzulínu podle vynálezu lze využít pro základní biochemický a farmakologický výzkum a jako látky s hormonálním účinkem.The truncated human insulin derivatives according to the invention can be used for basic biochemical and pharmacological research and as substances having a hormonal action.
-3CZ 296065 B6-3GB 296065 B6
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20000401A CZ296065B6 (en) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Shortened derivatives of human insulin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20000401A CZ296065B6 (en) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Shortened derivatives of human insulin |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2000401A3 CZ2000401A3 (en) | 2001-09-12 |
CZ296065B6 true CZ296065B6 (en) | 2006-01-11 |
Family
ID=5469491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20000401A CZ296065B6 (en) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Shortened derivatives of human insulin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ296065B6 (en) |
-
2000
- 2000-02-03 CZ CZ20000401A patent/CZ296065B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ2000401A3 (en) | 2001-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5478810A (en) | Peptide amides, processes for the preparation thereof and agents containing these as fibrin/thrombin clotting inhibitors | |
Marshall et al. | Synthesis of angiotensins by the solid-phase method | |
Beyermann et al. | Rapid continuous peptide synthesis via FMOC amino acid chloride coupling and 4-(aminomethyl) piperidine deblocking | |
Hojo et al. | Development of a Linker with an Enhanced Stability for the Preparation of Peptide Thioesters and Its Application to the Synthesis of a Stable-Isotope-Labelled HU-Type DNA-Binding Protein. | |
US8377891B2 (en) | Process for synthesis of cyclic octapeptide | |
EP0082568B1 (en) | Retro-inverso analogues of c-terminal penta and hexapeptides of substance p. | |
Aimoto et al. | Development of a facile method for polypeptide synthesis. Synthesis of bovine pancreatic trypsin inhibitor (BPTI). | |
EP1756141B1 (en) | Process for the preparation of peptides | |
XUE et al. | Synthesis of S‐alkyl and C‐terminal analogs of the Saccharomyces cerevisiae a‐factor: Influence of temperature on the stability of Fmoc and OFm groups toward HF | |
CN108047323B (en) | GpTx-1 synthesized by solid phase fragment method and analogue and synthesis method thereof | |
EP3472195B1 (en) | Metabolically stable spexin peptide analogs | |
CZ296065B6 (en) | Shortened derivatives of human insulin | |
CZ9735U1 (en) | Truncated derivatives of human insulin | |
Hendrix et al. | Synthesis of a protected peptide corresponding to residues 1-25 of the. beta.-amyloid protein of Alzheimer's disease | |
CN115181158A (en) | FMOC group cleavage method | |
Cordeau et al. | Selenazolidine: a selenium containing proline surrogate in peptide science | |
Pawlak et al. | Synthesis of a novel side‐chain to side‐chain cyclized enkephalin analogue containing a carbonyl bridge | |
US7193039B2 (en) | Synthesis of a potent parmagnetic agonist (epm-3) of the melanocyte stimulating hormone containing amino acid-type stable free radical | |
CZ10670U1 (en) | Truncated derivatives of human insulin | |
Byrnes et al. | SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF DENDROTOXIN: A POTENT POTASSIUM CHANNEL | |
CZ9803U1 (en) | Synthetic Desmopressin analogues protected in the C-terminal sequence against carboxyamidase cleavage | |
CZ292131B6 (en) | Desmopressin synthetic analogs protected in C-terminus sequence against carboxyamidase cleavage | |
Szewczuk et al. | New conformationally restricted analog of the immunosuppressory mini-domain of HLA-DQ and its biological properties | |
JPH07252299A (en) | Hirudine derivative and its preparation | |
Hojo et al. | Chemical synthesis of palmitoylated histone H4. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20000203 |