DE3752082T2

DE3752082T2 - Therapeutische Somatostatin-Analoge

Info

Publication number: DE3752082T2
Application number: DE3752082T
Authority: DE
Inventors: David H Coy; Mark L Heiman; William A Murphy
Original assignee: Tulane University
Current assignee: Tulane University
Priority date: 1987-02-03
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2007-11-28
Also published as: JPS63196599A; EP0277419A3; JP2568228B2; EP0277419B1; ATE154612T1; ES2104551T3; EP0277419A2; DE3752082D1; GR3024570T3

Description

In der Literatur ist eine Reihe von Somatostatin-Analogen, die eine die Wachstumshormonfreisetzung hemmende Aktivität aufweisen, beschrieben, darunter auch jene Analoge, die weniger als die natürlich vorkommenden vierzehn Aminosäuren enthalten. Zum Beispiel beschreibt Coy et al., U.S. Patent Nr. 4.485.101, das hierin zum Zwecke der Bezugnahme zitiert wird, Dodecapeptide mit einer N-terminalen Acetylgruppe, einem C-terminalen NH2, D-Trp an Position 6 und p-Cl-Phe an Position 4. (Wenn hierin keine Bezeichnung der Konfiguration angegeben ist, ist das L-Isomer gemeint).
In einem ersten Aspekt beschreibt die Erfindung ein Octapeptid der Formel: H-Al-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-α-Aminobuttersäure-Cys-A2, in welcher
Al D-β-Nal oder D-Phe; und A2 Thr-NH2 oder β-Nal-NH2 oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon bedeutet.
Zu bevorzugten Verbindungen der Erfindung zählen H-D-Phe-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-α-Aminobuttersäure-Cys-Thr-NH2 und H-D-β-Nal-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-α-Aminobuttersäure-Cys-Thr-NH2.
In anderen bevorzugten Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung ist die therapeutische Verbindung und eine pharmazeutisch verträgliche Trägersubstanz, z.B. Magnesiumcarbonat, Lactose oder ein Phospholipid, mit dem die therapeutische Verbindung eine Mizelle bilden kann und die gemeinsam eine therapeutische Zusammensetzung bilden, z.B. eine Pille, Tablette, Kapsel oder Flüssigkeit zur oralen Verabreichung an einen menschlichen Patienten, eine verstreichbare Creme, ein Gel, eine Lotion oder eine Salbe zur Applikation auf die Haut eines die Zusammensetzung benötigenden menschlichen Patienten, eine Fliissigkeit, die zur nasalen Verabreichung als Tropfen oder Spray geeignet ist, oder eine Flüssigkeit, die zur intravenösen, parenteralen, subcutanen oder intraperitonealen Verabreichung geeignet ist. Die Pille, Tablette oder Kapsel kann mit einer Substanz überzogen sein, die die Zusammensetzung vor der Magensäure in dem Magen des Patienten für eine Zeit schützen kann, die ausreicht, daß die Zusammensetzung unzersetzt in den Dünndarm des Patienten gelangt. Die therapeutische Zusammensetzung kann auch die Form einer biologisch abbaubaren Zusammensetzung mit verzögerter Freisetzung zur intramuskulären Verabreichung aufweisen. Für eine maximale Wirksamkeit ist eine Freisetzung nullter Ordnung erwünscht. Die Freisetzung nullter Ordnung kann unter Verwendung einer implantierbaren oder externen Pumpe, z.B. einer Infusoil -Pumpe, zur Verabreichung der therapeutischen Zusammensetzung erreicht werden.
Die Verbindungen der Erfindung sind in der Hemmung der Sekretion von Wachstumshormon, Insulin und Glucagon aktiv. Ferner kann das aromatische lipophile N-terminale Ende eine langanhaltende in vivo-Aktivität bereitstellen.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung ihrer bevorzugten Ausführungsbeispiele und den Ansprüchen hervor.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Struktur

Die Verbindungen der Erfindung haben die allgemeine Formel, die in Anspruch 1 und oben angeführt ist.
Sie sind alle Octapeptidanaloge von Somatostatin, welche Cys an der Position 2; Tyr an der Position 3; D-Trp an der Position 4; Lys an der Position 5; Abu an der Position 6 (wobei Abu -Aminobuttersäure ist); und Cys an der Position 7 aufweisen. Es hat sich gezeigt, daß D-β-Nal an der Position 1 die Aktivität besonders verstärkt.
Die Verbindungen können in Form pharmazeutisch verträglicher Salze bereitgestellt werden. Beispiele für bevorzugte Salze sind jene mit therapeutisch annehmbaren organischen Säure, z.B. Essig-, Milch-, Malein-, Zitronen-, Apfel-, Ascorbin-, Bernstein-, Benzoe-, Salizyl-, Methansulfon-, Toluolsulfon- oder Pamosäure, wie auch polymere Säuren wie Gerbsäure oder Carboxymethylcellulose, und Salze mit anorganischen Säuren wie die Halogenwasserstoffsäuren, z.B. Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure

Synthese

Es folgt die Synthese eines Octapeptids. Andere Octapeptide der Erfmdung können durch Vornehmen entsprechender Modifikationen, die der Durchschnittsfachmann in diesem Gebiet beherrscht, an dem folgenden synthetischen Verfahren hergestellt werden.
Der erste Schritt in der Herstellung von D-β-Naphthylalanin-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-Abu-Cys-Thr-NH2 war die Herstellung des Zwischenprodukts
tert-Butyloxycarbonyl-Lys-Abu-S-Methylbenzyl-Cys-O-Benzyl-Thr-Benzyhydrylaminharz wie folgt.
Benzhydrylamin-Polystyrolharz (Vega Biochemicals, Inc.) in Form des Chlorid-Ions wurde in das Reaktionsgefäß eines Beckman 990B Peptid-Synthetisierers eingebracht, der zur Ausführung des folgenden Reaktionszyklus programmiert war: (a) Methylenchlorid; (b) 33% Trifluoressigsäure in Methylenchlorid (zweimal über jeweils 1 und 25 Min.); (c) Methylenchlorid; (d) Ethanol; (e) Methylenchlorid; (f) 10% Triethylamin in Chloroform.
Das neutralisierte Harz wurde mit Boc-O-Benzyl-Threonin und Diisopropylcarbodiimid (jeweils 1,5 Mmol) in Methylenchlorid 1 h gerührt, und das erhaltene Aminosäureharz wurde dann den Schritten (a) bis (g) des obengenannten Waschprogramms unterzogen. Die folgenden Aminosäuren (1,5 Mmol) wurden dann der Reihe nach durch dasselbe Verfahren gekoppelt: Boc-S-Methylbenzyl-Cys, Boc-N-α-Benzyloxycarbonyl-Abu, Boc-Ne-Benzyloxycarbonyl-Lysin, Boc-D-Trp, Boc-Tyr, Boc-S-Methylbenzyl-Cys, Boc-D-β-Naphthylalanin.
Das Harz wurde gewaschen und getrocknet und dann mit Anisol (4 ml) und wasserfreiem Fluorwasserstoff (36 ml) bei 0ºC vermischt und 45 Min. gerührt (es kann auch Thioanisol, Trifluoressigsäure und Trifluormethansulfonsäure in einem Verhältnis von 1:90:9 über 6 h verwendet werden). Überschüssiger Fluorwasserstoff wurde rasch unter einem Strom von trockenem Stickstoff verdampft und freies Peptid ausgefällt und mit Ether gewaschen. Das Rohpeptid wurde dann in 800 ml 90% Essigsäure aufgelöst und 12 in Methanol zugesetzt, bis sich eine anhaltende braune Farbe zeigte. Die Lösung wurde dann 1 h gerührt, bevor das Lösemittel invacuo entfernt wurde. Das erhaltene Öl wurde in einem Minimalvolumen von 50% Essigsäure aufgelöst und auf einer Säule (2,5 x 100 mm) aus Sephadex G-25 eluiert. 5 Fraktionen, die eine Hauptkomponente durch Uv-Absorption und Dünnschichtchromatographie enthielten, wurden dann gepoolt, auf ein kleines Volumen eingedampft und auf eine Whatman LRP-1 Octadecylsilan- (15-20 µM) Säule (2,5 x 50 cm) aufgebracht.
Die Säule wurde mit einem linearen Gradienten von 10-50% Acetonitril in 0,1 % Trifluoressigsäure in Wasser eluiert. Fraktionen wurden durch Dünnschichtchromatographie und analytische Hochdruckflüssigchromatographie untersucht und gepoolt, um eine maximale Reinheit zu erhalten, und nach Wunsch wurde ein anderes Salz, z.B. Acetat oder Phosphat, hergestellt. Die wiederholte Lyophilisierung der Lösung von Wasser ergab 170 mg des Produkts als weißes lockeres Pulver.
Das Produkt erwies sich durch HPLC und TLC als homogen. Die Aminosäureanalyse eines Säurehydrolysats bestätigte die Zusammensetzung des Octapeptids.

Verwendung

Bei einer Verabreichung an Säugetiere, insbesondere an Menschen (z.B. oral, topisch, intravenös, parenteral in einer biologisch abbaubaren Form mit verzögerter Freisetzung, nasal oder durch Zäpfchen), können die Verbindungen eine Hemmung der Wachstumshormonfreisetzung wie auch eine Hemmung der Sekretion von Insulin, Glucagon und pancreatischem Exocrin bewirken und das zentrale Nervensystem therapeutisch beeinflussen.
Die Verbindungen können an ein Säugetier, z.B. einen Menschen, in den Dosierungen verabreicht werden, die für Somatostatin verwendet werden, oder aufgrund ihrer höheren Potenz in kleineren Dosierungen. Die Verbindungen der Erfindung können für die Behandlung von Krebs, insbesondere Wachstumshormon-abhängigem Krebs (z.B. Knochen, Knorpel, Pankreas (endocrin oder exocrin), Prostata oder Brust), Akromegalie und verwandten hypersekretorischen endocrinen Zuständen, oder von blutenden Geschwuren bei Notfallpatienten und jenen, die an Pankreatitis oder Djarrhoe leiden, verwendet werden. Die Verbindungen können auch in der Behandlung von Diabetes und für den Schutz der leber von Patienten, die an Zirrhose oder Hepatitis leiden, eingesetzt werden. Die Verbindungen können auch zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit, als Analgetika zur Schmerzbehandlung, wobei sie spezifisch auf bestimmte Opiatrezeptoren wirken, und als magenzellenschützende Verbindungen in der Behandlung von Geschwüren verwendet werden. Die Verbindungen können auch zur Behandlung bestimmter Arten von Pilzvergiftungen verwendet werden.
Die Verbindungen können auch zur Behandlung der diabetischen Retinopathie verwendet werden. Die Antikrebs-Aktivität der Verbindungen kann mit ihrer Fähigkeit zusammenhängen, krebsverwandten Wachstumshormonen, wie dem epidermalen Wachstumsfaktor, entgegenzuwirken.
Die Verbindungen können einem Säugetier, z.B. einem Menschen, in einer Dosierung von 0,01 bis 1000 mcg/kg/Tag, vorzugsweise 0,1 bis 100 mcg/kg/Tag, verabreicht werden.

Claims

1. Ein Octapeptid der Formel:

H-A¹-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-a-Aminobuttersäure-Cys-A²,

in welcher:

A¹ D-β-Nal oder D-Phe;

A² Thr-NH&sub2; oder β-Nal-NH&sub2;;

oder ein phamazeutisch annehmbares Salz davon bedeutet.

2. Ein Octapeptid nach Anspruch 1, in welchem A¹ D-β-Nal bedeutet.

3. Ein Octapepdd der Formel:

(i) H-D-Phe-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-a-Aminobuttersäure-Cys-Thr-NH&sub2;;

(ii) H-D-β-Nal-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-a-Aminobuttersäure-Cys-Thr-NH&sub2;;

oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon.

4. Therapeutische Zusammensetzung, welche eine Verbindung wie in den Ansprüchen 1, 2 oder 3 beansprucht zusammen mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger enthält.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, wobei die Zusammensetzung in Form einer Flüssigkeit, Pille, Tablette oder Kapsel zur oralen Verabreichung vorliegt.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 4, wobei die Zusammensetzung mit einer Substanz überzogen ist, die die Zusammensetzung vor der Magensäure in dem Magen eines menschlichen Patienten für eine Zeit schützt, die ausreicht, um der Zusammensetzung zu ermöglichen, unzersetzt in den Dünndarm des menschlichen Patienten zu gelangen.

7. Zusammensetzung nach Anspruch 4, wobei:

(a) die Zusammensetzung in Form einer Creme, eines Gels, Sprays, oder einer Salbe zur Applikation auf die Haut eines die Zusammensetzung benötigenden menschlichen Patienten vorliegt;

(b) die Zusammensetzung in Form einer Flüssigkeit vorliegt, die geeignet ist, nasal als Tropfen oder Spray an einen die Zusammensetzung benötigenden Patienten verabreicht zu werden;

(c) die Zusammensetzung in Form einer Flüssigkeit für eine intravenöse, subcutane, parenterale oder intraperitoneale Verabreichung an einen die Zusammensetzung benötigenden menschlichen Patienten vorliegt;

(d) die Zusammensetzung in Form einer biologisch abbaubaren Zusammensetzung mit verzögerter Freisetzung zur intramuskulären Verabreichung an einen diese Zusammensetzung benötigenden menschlichen Patienten vorliegt.

8. Ein Octapeptid wie in Anspruch 1, 2 oder 3 beansprucht zur Verwendung in der Medizin.

9. Verwendung eines Octapeptids wie in Anspruch 1, 2 oder 3 beansprucht bei der Herstellung eines Mittels zur Verringerung der Sekretion von Wachstumshormon, Insulin, Glucagon und/oder pancreatischem Exocrin.

10. Verfahren zur Herstellung eines Octapeptids wie in Anspruch 1, 2 oder 3 beansprucht, wobei das Verfahren das Aneinanderkoppeln aufeinanderfolgender Aminosäuren durch Bildung von Peptidbindungen umfaßt.