DE69924870T2

DE69924870T2 - Peptidvektoren von Stoffen, die durch die Blut-Hirn-Schranke dringen

Info

Publication number: DE69924870T2
Application number: DE69924870T
Authority: DE
Inventors: Philippe Clair; Michel Kaczorek; Jamal Temsamani
Original assignee: Synt EM SA
Current assignee: Synt EM SA
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2019-11-27
Also published as: IL143010A; WO2000032236A1; ATE293460T1; JP2002531420A; AU777811B2; EP1135168A1; EP1135168B1; FR2786397A1; US7399747B1; AU1391000A; CA2352491A1; PT1135168E; IL143010A0; ES2242453T3; FR2786397B1; DE69924870D1

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Peptiden als Vektoren für den Transfer von aktiven Molekülen durch die Blut-Hirn-Schranke (BHS) für Anwendungen in der Therapie und Diagnostik.
Das Hauptproblem bei der Behandlung zahlreicher Krankheiten des Zentralnervensystems liegt in der Tatsache, daß die verabreichten Moleküle nicht durch die Blut-Hirn-Schranke hindurchtreten und daher ihr Ziel im Gehirn nicht erreichen können.
Die die BHS bildenden endothelialen Zellen bilden auf verschiedene Weise einen Widerstand für Moleküle, welche durch sie hindurchtreten wollen. Tatsächlich bilden diese endothelialen Zellen eine physikalische Schranke, die von den dichten Verbindungen dargestellt wird, welche sie untereinander verbinden und jeden Durchtritt durch den parazellularen Weg verhindern und das um so mehr, als die Endozytoseaktivität dort gering ist, was den Durchtritt von Substanzen des Plasmas zum extrazellularen cerebralen Raum stark begrenzt.
Eine der Prioritäten der Forschung auf diesem Gebiet ist es daher, Mittel zu finden, welche eine Erhöhung der Wirksamkeit des Durchtritts von aktiven Substanzen durch die BHS ermöglichen. Mehrere Strategien wurden entwickelt, um den Durchtritt dieser Substanzen durch die BHS zu erhöhen (Pardridge, 1994, Tibtech 12, 239–245; Tamai et al., 1996, Adv. Drug Del. Rev. 19, 401–424).
Es wurden drei Hauptstrategien für den Transport von Molekülen durch die BHS vorgeschlagen: eine neurochirurgische Strategie, eine pharmakologische Strategie für die kleinen Moleküle und eine physiologische Strategie.
Die neurochirurgische Strategie kann durch intraventrikulare Infusion der aktiven Substanz, durch zellulare Therapie und durch Störung der BHS durchgeführt werden. Die intraventrikulare Infusion erfordert das Einführen eines Katheters in die Ventrikel (Aird, 1984, Exp. Neurol. 86, 342–358). Diese Methode ist sehr invasiv und nicht wirksam für den Transport von aktiven Substanzen in das Parenchym. Die Störung der BHS verursacht eine vorübergehende Öffnung der geschlossenen Verbindungen, der Fall von vasoaktiven Substanzen wie den Leukotrienen oder Bradykininen (Baba et al., 1991, J. Cereb. Blood Flow Metab. 11, 638–643). Diese Strategie ist ebenfalls invasiv und erfordert einen arteriellen Zugang bei den unter Sedativa gesetzten Subjekten. Außerdem kann die wiederholte Störung der BHS zu neuropathischen Veränderungen führen (Salahuddin et al., 1988, Acta Neuropathol. 76, 1–10).
Zur pharmakologischen Strategie für den Transport von kleinen Molekülen gehört der Zusatz von Lipidgruppierungen und die Verwendung von Liposomen (Zhou et al., 1992, J. Controlled Release 19, 459–486). Der Zusatz einer Lipidgruppierung ermöglicht die chemische Umwandlung von in Wasser löslichen Molekülen in in den Lipiden lösliche Moleküle. Jedoch führt die Synthese solcher Produkte zu Molekülen, welche die Transportschwelle überschreiten. Die Moleküle müssen ein Molekulargewicht von weniger als 600 d aufweisen, um durch die BHS hindurchzutreten. Aus diesem Grund sind die Liposome oder selbst die kleinen Vesikel zu groß und infolgedessen unwirksam für den Transport durch die BHS (Levin, 1980, J. Med. Chem. 23, 682–684; Schackert et al., 1989, Selective Cancer Ther. 5, 73–79).
Die physiologische Strategie bedient sich eines rezeptorabhängigen Transportsystems. Das zu transportierende Molekül wird an ein biologisches Molekül gekoppelt, das auf dem Niveau der BHS einen Rezeptor aufweist. Beispielsweise besitzt das Transferrin einen Rezeptor auf dem Niveau der BHS und kann als Vektor verwendet werden (Jeffries et al., 1984, Nature 312, 162–163; Friden et al., 1983, Science 259, 373–377; Friden, 1994, Neurosurgery 35, 294–298). Obgleich diese Strategie eine Erhöhung des Durchtrittes von Molekülen durch die BHS ermöglicht, weist sie einige Nachteile auf. Zunächst erfolgt die Koppelung des Moleküls an den Vektor durch Methoden der genetischen Expression, wodurch die Anzahl von zu transportierenden Molekülen auf nur Polypeptide oder Proteine begrenzt wird. Ferner ist das System der Kopplung des Moleküls an den Vektor kompliziert.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt daher, diese Nachteile zu beheben, indem Peptide benutzt werden, um Substanzen durch die Blut-Hirn-Schranke (BHS) zu vektorisieren. Dieser Weg bietet mehrere Vorteile. Zunächst wird der Peptidvektor auf chemischem Wege synthetisiert. Außerdem können die meisten der Arzneimittelmoleküle (übliche Moleküle, Peptide, Proteine, Oligonukleotide) an den Vektor auf einfache und wirksame Weise gekoppelt werden.
Im Stand der Technik wurden zahlreiche Peptide beschrieben, die in der Lage sind, die Membranen von eukaryotischen Zellen sehr rasch zu durchdringen, und solche wie die folgenden Peptide: Protegrin, Antennapedia, Tachyplesin, Transportan usw.
Von diesen weisen einige zytolytische Eigenschaften auf. Diese als antibiotische Peptide bezeichneten Peptide sind besonders die Protegrine und Tachyplesine. Diese Protegrine und Tachyplesine sind natürliche antibiotische Peptide, deren Struktur dem Typ der durch Disulfidbrücken gehaltenen Haarnadel entspricht. Diese Brücken spielen eine wichtige Rolle in der an humanen Zellen beobachteten zytolytischen Aktivität.
Entsprechend ihrer Struktur können die antibiotischen Peptide in drei große Familien unterteilt werden:

– Die antibiotischen Peptide mit amphipatischen alpha-Helices: Cecropine und Maganine (Maloy, W. L. et al., 1995, Biopolymer 37, 105–122).
– Die antibiotischen Peptide mit beta-Blättern, die durch Disulfidbrücken vereinigt sind: Defensine (Lehrer, R. I. et al., 1991, Cell 64: 229-230; Lehrer, R. I. et al., 1993, Ann. Rev. Immunol. 11: 105–128): Protegrine (Kokryakov, V. N. et al., 1993, FEBS 337: 231–236), Tachyplesine (Nakamura, T. et al., 1988, J. Biol. Schem. 263: 16709–16713; Miyata, T. et al., 1989, J. Biochem. 106: 663–668).
– Die antibiotischen Peptide mit destrukturierten Ketten, welche zahlreiche Biegungen enthalten, die mit der Anwesenheit von multiplen Prolinen zusammenhängen: Bactenecine und PR39 (Frank, R. W. et al., 1991, Eur. J. Biochem. 202, 849–854).

Als Protegrine bezeichnet man eine Gruppe von fünf Peptiden, die als PG-1, PG-2, PG-3, PG-4, PG-5 bezeichnet werden und deren Sequenzen im folgenden angegeben sind, die eng miteinander verwandt sind und aus Leukozyten des Schweins isoliert werden (V. N. Kokryakov & col. FEBS lett. 327, 231–236).
PG-1: RGGRLCYCRRRFCVCVGR-NH₂
PG-2: RGGRLCYCRRRFCICV..-NH₂
PG-3: RGGGLCYCRRRFCVCVGR-NH₂
PG-4: RGGRLCYCRGWICFCVGR-NH₂
PG-5: RGGRLCYCRPRFCVCVGR-NH₂
Die Tachyplesine (Tamura, H. et al., 1993, Chem. Pharm. Bul. Tokyo 41, 978–980), die mit T1, T2 und T3 bezeichnet werden, und die Polyphemusine (Muta, T., 1994, CIBA Found. Sym. 186, 160–174), die mit P1 und P2 bezeichnet werden und deren Sequen zen im folgenden angegeben sind, sind homologe Peptide, die aus der Hämolymphe von zwei Krabben isoliert wurden, Tachyplesus tridentatus für die Tachyplesine T1, T2 und T3 und Limmulu's polyphemus für die Polyphemusine P1 und P2:
P1: RRWCFRVCYRGFCYRKCR-NH₂
P2: RRWCFRVCYKGFCYRKCR-NH₂
Protegrine, Tachyplesine und Polyphemusine enthalten einen hohen Anteil von basischen Resten (Lysine und Arginine) und besitzen vier Cysteine, die zwei parallele Disulfidbrücken bilden. Diese drei Familien von Peptiden zeigen auch Homologien mit bestimmten Defensinen und besonders mit dem humanen Defensin NP-1 (Kokryakov, V. N. et al., 1993, Febs Let. 327, 231–236).
So hat die Anmelderin im Rahmen dieser Forschungsarbeiten entdeckt, daß die irreversible Reduktion dieser Disulfidbrücken die Gewinnung von linearen Peptiden ermöglicht, die hiernach auch als "Pegeline" bezeichnet sind und welche die Fähigkeit haben, die Membranen von Säugetierzellen rasch zu durchdringen und zwar durch einen passiven Mechanismus, der nicht einen Membranrezeptor nutzt. Diese linearen Peptide sind ungiftig und ohne lytische Aktivität und bilden infolgedessen ein neues System zur Vektorisierung von aktiven Substanzen in den therapeutischen oder diagnostischen Gebieten. Die Arbeiten und Ergebnisse, welche diese linearen Peptide und ihre Verwendung als Vektoren von aktiven Substanzen betreffen, sind beschrieben in der französischen Patentanmeldung der Anmelderin vom 12. August 1998, Nr. 97/10297.
Die aus der Familie Antennapedia stammenden Peptide sind Derivate des Transkriptionsfaktors der Homöodomäne Antennapedia der Drosophilafliege und sind beispielsweise beschrieben in den internationalen PCT-Patentanmeldungen, die veröffentlicht sind unter den Nummern WO91/18981 und WO97/12912. Die Sequenz dieser Peptide zeigt die Besonderheit, daß sie in allen Homöoproteinen in hohem Grade erhalten sind. Diese Peptide bestehen aus drei alpha-Helices und sind in der Lage, sich durch die Zellmembran zu verschieben (translozieren). Das kleinste Fragment der Homöodomäne, das in der Lage ist, die Membranen zu durchdringen, ist ein Peptid mit 16 Aminosäuren (Prochiantz, 1996, Curr. Opin. In Neurob. 6, 629–634; Derossi et al., 1994, J. Biol. Chem. 269, 10444–10450).
Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Forschungsarbeiten haben jetzt der Anmelderin ermöglicht zu zeigen, daß bestimmte dieser linearen Peptide, d.h. solche ohne Disulfidbrücke, als ein sehr wirksames Vektorisierungssystem verwendet werden können, das es ermöglicht zu bewirken, daß eine in der Diagnostik oder Therapie einer Affektion des Zentralnervensystems (ZNS) aktive Substanz die BHS durchdringt.
Die Erfindung betrifft daher besonders die Verwendung eines linearen Peptids, das mit einer in der Diagnostik oder Therapie einer Affektion des ZNS aktiven Substanz gekoppelt ist, zur Herstellung eines Medikaments, das die Blut-Hirn-Schranke durchdringen kann, zur Verwendung bei der Diagnose oder Therapie einer auf dem Niveau des ZNS lokalisierten Affektion, wobei dieses Peptid einer der folgenden Formeln (I), (II) oder (III) entspricht: X₁-X₂-X₃-X₄-X₅-X₆-X₇-X₈-X₉-X₁₀-X₁₁-X₁₂-X₁₃-X₁₄-X₁₅-X₁₆ (I)wobei in der Formel (I) die Reste X₁ bis X₁₆ Aminosäurereste sind, von denen sechs bis zehn Reste hydrophobe Aminosäuren sind und X₆ Tryptophan ist. BXXBXXXXBBBXXXXXXB (II) BXXXBXXXBXXXXBBXB (III)wobei in den Formeln (II) und (III)

– die Gruppen B identisch oder verschieden sind und einen Aminosäurerest bedeuten, dessen Seitenkette eine basische Gruppe trägt und
– die Gruppen X, die identisch oder verschieden sind, einen Rest einer aliphatischen oder aromatischen Aminosäure bedeuten,

Die Peptide der Formel (I) stammen aus der Familie Antennapedia. In den Peptiden der Formel (I) sind die hydrophoben Aminosäuren Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Phenylalanin, Tryptophan, Tyrosin und Methionin und die anderen Aminosäuren sind folgende Aminosäuren:

– nicht-hydrophobe Aminosäuren, die unpolare Aminosäuren, wie Glycin oder polare Aminosäuren, wie Serin, Threonin, Cystein, Asparagin, Glutamin sein können, oder
– saure Aminosäuren (Asparaginsäure oder Glutaminsäure), oder
– basische Aminosäuren (Lysin, Arginin oder Histidin), oder
– eine Vereinigung von Aminosäuren dieser drei Kategorien.

Von den Peptiden der Formel (I) werden diejenigen mit 6 hydrophoben Aminosäuren und 10 nicht-hydrophoben Aminosäuren bevorzugt.
Die linearen Peptide der Formel (II) stammen von der Familie Protegrin und die linearen Peptide der Formel (III) stammen von der Familie Tachyplesin. Von den Peptiden der Formeln (II) und (III) werden diejenigen bevorzugt, worin

– B ausgewählt ist aus Arginin, Lysin, Diaminoessigsäure, Diaminobuttersäure, Diaminopropionsäure, Ornithin und
– X ausgewählt ist aus Glycin, Alanin, Valin, Norleucin, Isoleucin, Leucin, Cystein, Cystein^Acm, Penicillamin, Methionin, Serin, Threonin, Asparagin, Glutamin, Phenylalanin, Histidin, Tryptophan, Tyrosin, Prolin, Abu, Amino-1-cyclohexancarbonsäure, Aib, 2-Aminotetralincarbonsäure, 4-Bromphenylalanin, tert-Leucin, 4-Chlorphenylalanin, beta-Cyclohexylalanin, 3,4-Di-chlorphenylalanin, 4-Fluorphenylalanin, Homoleucin, beta-Homoleucin, Homophenylalanin, 4-Methylphenylalanin, 1-Naphthylalanin, 2-Napthylalanin, 4-Nitrophenylalanin, 3-Nitrotyrosin, Norvalin, Phenylglycin, 3-Pyridylalanin, [2-Thienyl]alanin.

In den Peptiden der Formeln (I), (II) oder (III) können B, X und X₁ bis X₁₆ natürliche oder nicht natürliche Aminosäuren sein, einschließlich von Aminosäuren mit D-Konfiguration.
Erfindungsgemäß bevorzugt verwendete Peptide sind ausgewählt aus solchen mit den folgenden Aminosäuresequenzen:

– RGGRLSYSRRRFSTSTGR, hiernach auch als SynB1 bezeichnet,
– RRLSYSRRRF, hiernach auch als SynB3 bezeichnet und
– rqikiwfqnrrmkwkk,

Die Kopplung der aktiven Substanz und eines oben definierten Peptids in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen kann durch jedes annehmbare Verbindungsmittel realisiert werden unter Berücksichtigung der chemischen Natur, des Raumbedarfs und der Zahl von assoziierter aktiver Substanz und Peptid. Es kann sich um kovalente, hydrophobe oder ionische Bindungen handeln, die in den physiologischen Milieus oder im Inneren der Zellen spaltbar oder nicht spaltbar sind.
Die Kopplung kann an einer beliebigen Stelle des Peptids vorgenommen werden, in welchem funktionelle Gruppen, wie -OH, -SH, -COOH, -NH₂ von Natur aus vorhanden sind oder eingeführt wurden. So kann ein Antikrebsmittel an das Peptid auf dem Niveau der N-endständigen oder C-endständigen Enden oder auch auf dem Niveau der Seitenketten des Peptids gebunden werden.
Ebenso kann die Kopplung an einer beliebigen Stelle der aktiven Substanz bewirkt werden, wo beispielsweise funktionelle Gruppen wie -OH, -SH, -COOH, -NH₂ von Natur aus vorhanden sind oder eingeführt wurden.
So bezieht sich die Erfindung besonders auf die Verwendung von Verbindungen, welche der folgenden Formel (IV) entsprechen: A(–)_m(B)_n (IV)worin

– A ein Peptid wie oben definiert bedeutet,
– B eine in der Diagnose oder als Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz bedeutet,
– n 1 oder mehr ist und vorzugsweise bis 10, vorteilhafterweise bis 5 ist
– (–)_m die Bindung oder den Linker zwischen A und B bezeichnet, wo m 1 oder mehr ist und vorzugsweise bis zu 10, vorteilhafterweise bis zu 5 ist,

In der Formel (IV) ist die Bindung (–)_m zwischen A und B eine kovalente, hydrophobe oder ionische Bindung, die in den physiologischen Milieus oder im Inneren der Zelle oder einem Gemisch derselben spaltbar oder nicht spaltbar ist.
Die Verbindungen der Formel (IV) können durch chemische Synthese unter Verwendung von Methoden der Molekularbiologie hergestellt werden.
Man kann für die chemischen Synthesen im Handel verfügbare Apparaturen verwenden, welche den Einbau von nicht natürlichen Aminosäuren, wie den Enantiomeren D und Resten mit Seitenketten mit anderen hydrophoben Eigenschaften und Raumstrukturen als die ihrer natürlichen Homologen verwenden. Im Verlauf der Synthese kann offensichtlich ein großer Fächer von Modifikationen realisiert werden, beispielsweise Einführung eines Lipids am N-Ende, beispielsweise Prenyl oder Myristyl, um das erfindungsgemäße Peptid und damit die Verbindung der Formel (IV) an einer Lipidmembran, wie einem aus Lipiden bestehenden Liposom, verankern zu können. Es ist auch möglich, eine oder mehrere Peptidbindungen (-CO-NH-) durch äquivalente Strukturen, wie -CO-N(CH₃)-, -CH₂-CH₂-, -CO-CH₂- zu ersetzen oder auch Gruppen wie -CH₂-, -NH-, -O- zwischenzuschalten.
Man kann auch die Verbindungen der Formel (IV) oder einen Teil derselben mit Proteinnatur ausgehend von einer dafür codierenden Nukleinsäuresequenz erhalten. Die vorliegende Erfindung hat auch zum Gegenstand ein Nukleinsäuremolekül mit oder bestehend aus einer Nukleinsäuresequenz, die für ein lineares Peptid codiert, das sich von einem antibiotischen Peptid ableitet. Besonders betrifft die Erfindung ein Nukleinsäuremolekül mit mindestens einer Sequenz, die für eine Verbindung der Formel (IV) oder einen Teil derselben von Proteinnatur codiert. Diese Nukleinsäuresequenzen können DNA oder RNA sein und mit Steuerungssequenzen assoziiert und/oder in Vektoren eingesetzt sein. Der verwendete Vektor wird in Abhängigkeit vom Wirt gewählt, in den er transferiert werden soll; es kann sich um jeden Vektor, wie ein Plasmid handeln. Diese Nukleinsäuren und Vektoren sind brauchbar, um die Peptide und Verbindungen der Formel (IV) oder einen Teil derselben von Proteinnatur in einem zellularen Wirt zu erzeugen. Die Herstellung dieser Vektoren sowie die Produktion oder Expression in einem Wirt der Peptide oder der Verbindungen der Formel (IV) können durch die molekularbiologischen und gentechnischen Methoden realisiert werden, die dem Fachmann bekannt sind.
Die Zusammensetzungen, welche die Verbindungen der Formel (IV) und vorteilhafterweise ein pharmazeutisch annehmbares Vehikel enthalten, können auf verschiedene Weise verabreicht werden, wie beispielsweise ohne Begrenzung darauf intravenös, intramuskulär, subkutan usw.
Die Peptide der Formeln (I), (II) oder (III) ermöglichen einer aktiven Substanz die BHS zu durchdringen, wenn die Substanz selbst diese Schranke nicht oder wenig durchdringt. Sie können daher wie oben vorgeschlagen verwendet werden in der Behandlung, der Vorbeugung oder Diagnose einer das ZNS betreffenden Krankheit aber auch im Rahmen von Untersuchungen, die an verschiedenen Medikamenten mit BHS-Modellen vorgenommen werden.
Als aktive Substanz zieht die Erfindung besonders in Betracht Proteine, wie Polypeptide oder Peptide, Antikörper oder Teile von Antikörpern, Nukleinsäuren und Oligonukleotide oder Ribozyme oder auch chemische Moleküle, die bei der Behandlung oder Vorbeugung von humanen oder tierischen Pathologien der BHS aktiv sind, wie beispielsweise ohne Begrenzung darauf Antitumor, antivirale, antidepressive, analgetische Moleküle.
Auf dem Gebiet der Diagnostik kann die aktive Substanz eine radioaktive oder gefärbte Markierung oder jedes andere Mittel oder jede andere Substanz sein, welche einen Metabolismus oder einen pathologischen Zustand der BHS aufzeigen kann.
Affektionen (Krankheiten) der BHS, deren Diagnose, Behandlung oder Vorbeugung im Rahmen der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden, sind beispielsweise ohne Begrenzung darauf Krebserkrankungen des Gehirns, die Alzheimer Krankheit, die Parkinson Krankheit, Depression, Schmerz, die Meningitis Krankheiten usw.
Die Erfindung betrifft daher besonders die Verwendung von Verbindungen der Formel (IV) zur Herstellung eines Medikaments, das zur Behandlung oder Vorbeugung einer Krankheit bestimmt ist, die ausgewählt ist aus Krebserkrankungen des Gehirns, Alzheimer Krankheit, Parkinson Krankheit, Depression, Schmerz, den Meningitis Erkrankungen.
Die Erfindung wird mit weiteren Vorteilen und Eigenschaften erläutert durch die folgenden Beispiele, welche die Herstellung von Verbindungen der Formel (IV) betreffen, wo die aktive Substanz Doxorubicin, Dalargin, Penicillin ist, und deren Eindringen in das Gehirn entsprechend der erfindungsgemäßen Verwendung von linearen Peptiden.
Beispiel I: Eindringen (Penetration) des Doxorubicins
I. – Experimentelle Bedingungen.
1) Chemische Synthese.
Mehrere Peptide wurden synthetisiert und ihre Internalisierung wurde in mehreren Zellinien getestet. Allgemein wurden die physikochemischen Eigenschaften der Peptide modifiziert und die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß je nach der Modifikation bestimmte Peptide sehr viel besser als andere durchdringen, wie die Peptide der Verbindungen Nr. 1 und 2 der folgenden Tabelle I. Es wurde auch beobachtet, daß bestimmte Peptide rascher in einen Zelltyp als in andere eindringen, was einen zellularen Tropismus anzeigt.
a) Herstellung von Doxorubicin-Succ-Peptiden.
Die Kopplung des Doxorubicins an ein Peptid mittels des Succinsäurekettenglieds wird in drei Stufen vorgenommen, wie die beigefügte 1 zeigt.
Dem Doxorubicinchlorhydrat (1 eq), solubilisiert in Dimethylformamid (DMF) in Gegenwart von Diisopropylethylamin (DIEA, 2 eq) wird Bernsteinsäureanhydrid (1,1 eq, gelöst in DMF) zugesetzt.
Nach einer Inkubation von 20 Minuten bei Raumtemperatur wird das so gebildete Doxorubicin-Hemisuccinat durch Zugabe von PyBOP (Benzotriazol-1-yl-Oxopyrrolidinphosphonium-hexafluorophosphat, 1,1 eq in DMF) und DIEA (2 eq) aktiviert. Diese zweite Reaktionsmischung wird 20 Minuten inkubiert.
Das Peptid (1,2 eq in DMF) wird anschließend der Reaktionsmischung zugesetzt und koppelt sich spontan an das aktivierte Doxorubicin-Hemisuccinat im Verlauf einer zusätzlichen Inkubation von 20 Minuten.
Das Kopplungsprodukt wird anschließend mittels präparativer HPLC (Hochdruckflüssigchromatographie) gereinigt und dann lyophylisiert.
Jede dieser Stufen sowie das Endprodukt werden durch analytische HPLC und Massenspektrometrie kontrolliert.
b) Herstellung von Doxorubicin-SMP-3MP-Peptid.
Die Kopplung des Doxorubicins an ein Trägerpeptid mit Thiolfunktion wird in zwei Etappen durchgeführt, wie in der beigefügten 2 gezeigt.
Dem Doxorubicin-Chlorhydrat (1 eq), solubilisiert in Dimethylformamid (DMF) in Gegenwart von Diisopropylethylamin (DIEA, 2 eq) wird das N-Hydroxy-Succinimidyl-Maleimido-Propionat (SMP, 1 eq, gelöst in DMF) zugesetzt.
Das Peptid, welches eine Thiolfunktion trägt (1,2 eq in DMF) wird dann der Reaktionsmischung zugesetzt und koppelt spontan an das Maleimidopropionat des Doxorubicins im Verlauf einer zusätzlichen Inkubation von 20 Minuten.
Das Kopplungsprodukt wird anschließend über präparative HPLC gereinigt, dann lyophilisiert.
Jede dieser Stufen sowie das Endprodukt werden durch analytische HPLC und Massenspektrometrie kontrolliert.
2) Getestete Produkte.
Die getesteten Produkte sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt.
Tabelle I
3) Cerebrale Perfusion in situ.
a) Perfusion.
Es handelt sich um eine rasche und empfindliche Methode zur Bewertung des Eindringens (der Penetration) verschiedener Verbindungen in das Zentralnervensystem (Takasato et al., 1984, Am. J. Physiol. 247, 484–493; Allen et al., 1997, Pharm Res. 14, 337–341). Männliche Ratten Sprague-Dawley von zwei Monaten (250–350 g, Iffa-Credo; l'Arbresle, Frankreich) werden anästhesiert. Nach Freilegung der Carotis Communis wird die rechte äußere Carotis-Arterie auf der Höhe der Gabelung mit der inneren Carotis verbunden und die Carotis Communis wird zwischen dem Herzen und der Implantationsstelle des Katheters verbunden (Polyethylen-Katheter, ID: 0,76). Dieser zuvor mit einer Heparinlösung (100 Einheiten/ml) gefüllte Katheter wird in die Carotis Communis eingesetzt. Die Ratten werden perfumdiert mit dem Perfusions-Puffer (128 mM NaCl, 24 mM NaHCO₃, 4,2 mM KCl, 2,4 mM NaH₂PO₄, 1,5 mM CaCl₂, 0,9 mM MgSO₄ und 9 mM D-Glukose). Dieser Puffer wird filtriert, dann durchperlt mit einer Mischung, die 95% O₂ 5% CO₂ enthält, um den pH nahe bei 7,4 zu halten und das Gehirn im Verlauf der Perfusion mit Sauerstoff zu versorgen.
Die Ratten werden mit dem das freie Doxorubicin oder die Verbindungen Nr. 1 oder 2 enthaltenden Puffer perfundiert. In jedem Produkt ist das Doxorubicin mit Kohlenstoff 14 radiomarkiert (spezifische Aktivität: 9,4 microCi/mg, Amersham, Frankreich). Die Produkte werden mit der Konzentration von 0,33 microCi/ml oder 0,035 mg/Ratte perfundiert.
Unmittelbar vor Beginn der Perfusion wird das Herz durch Sektion der Ventrikel zum Stillstand gebracht, um einen Rückfluß des Perfusats im Verlauf der Perfusion zu verhindern. Die rechte Hemisphäre wird dann mit einer Geschwindigkeit von 10 ml/min während 60 Sekunden perfundiert, und anschließend wird die Ratte enthauptet.
b) Spülung.
Für die der Spülungsstufe unterworfenen Ratten wird der zuvor wie oben in die Carotis Communis eingeführte Katheter mit einem Ventil mit vier entgegengesetzten Wegen (Hamilton, USA) verbunden, das mit zwei Spritzen verbunden ist: die eine enthält den radiomarkierten Tracer (Spritze A) und die andere nur den Puffer (Spritze B). Nachdem der Katheter an seinem Platz und die Verbindungen richtig hergestellt sind, wird der Brustkorb der Ratte geöffnet und das Herz aufgeschnitten. Der Inhalt der Spritze A wird dann sofort mit einem Durchsatz von 10 ml/min perfundiert. Nach 60 Sekunden wird der Inhalt der Spritze B seinerseits mit dem gleichen Durchsatz injiziert. Nach 30 Sekunden Spülen wird die Ratte enthauptet.
c) Dissektion des Gehirns
Nach dem Enthaupten wird das Gehirn rasch entnommen. Letzteres wird auf Glas in acht Regionen zerteilt: Hypothalamus (HY), Cortex Frontalis (CF), Mesencephalon (MS), Cortex Occipitalis (CO), Cortex Parietalis (CP), Thalamus (TH), Hypocampus (HP), Striatum (ST), die in zuvor tarierte Glasphiolen gebracht und dann gewogen werden. Diese Strukturen sowie 50 Mikroliter des Perfusats werden 2 Stunden lang in 1 ml Soluen bei 60°C digeriert. Ein Szintillationscocktail (10 ml·Pico-Fluor : Packard) wird jeder der Proben zugesetzt und die Menge der in ihm enthaltenen Marker wird durch eine Doppelzählung der Flüssigszintillation gemessen (Packard, Tricarb. 1900TR).
d) Kapillare Verarmung (Depletion)
Diese Methode ermöglicht das Messen der Verteilung von Produkten zwischen dem cerebralen Parenchym und den endothelialen Zellen (Triguero et al., 1990, J. Neurochem. 54, 1882–1888). Nach 60 Sekunden Perfusion gefolgt oder nicht gefolgt von 30 Sekunden Spülen wird die rechte Hemisphere entnommen, von ihren Meningen und Plexus Choroiden befreit, dann in 3,5 ml Puffer Hepes (in mM : 10 Hepes, 141 NaCl, 4 KCl, 1 NaH₂PO₄, 2,8 CaCl₂, 1 MgSO₄ und 10 mM D-Glucose, pH = 7,4) homogenisiert. Nach dem Zerkleinern mit dem Potter werden 4 ml Lösung enthaltend 4% Dextran (PM : 76900) zugefügt und das Gemisch wird kräftig gerührt, um eine Endkonzentration von 20% zu erhalten. Alle diese Arbeitsgänge werden bei 4°C in weniger als 5 Minuten durchgeführt. Nachdem eine Probe des so erhaltenen Homogenats entnommen wurde, wird letzteres 15 Minuten bei 5400 g zentrifugiert, um die im Bodensatz vorhandenen Endothelialzellen zu trennen von dem im Überstand verbliebenen cerebralen Parenchym. Die Ergebnisse sind als Volumina der Verteilung im Überstand und im Bodensatz (Zentrifugenrückstand) ausgedrückt.
4) Intravenöse Infektionen
Den Mäusen NMRI-nackt werden intravenös die Verbindung Nr. 1 oder nur das Doxorubicin mit einer Dosis von 2,5 mg/kg (Äquivalent an Doxorubicin) injiziert. Das Doxorubicin ist mit Kohlenstoff 14 markiert (etwa 0,5 microCi werden pro Maus injiziert). Nach 1, 5, 15, 30, 60 180, 480 und 1360 Minuten werden die Mäuse geopfert. Die Organe werden anschließend entnommen und gezählt. Die Menge der Radioaktivität in jedem Organ wird anschließend als Menge des Produkts pro Gramm des Organs ausgedrückt. In dieser Untersuchung wurden jedesmal fünf Mäuse verwendet.
Im Fall der Verbindung Nr. 2 wird der Maus CD1 intravenös die Verbindung Nr. 2 oder das freie Doxorubicin mit einer Dosis von 2 mg/kg (Äquivalent an Doxorubicin) injiziert. Das Doxorubicin ist mit Kohlenstoff 14 markiert (etwa 3 microCi werden pro Maus injiziert). Nach 15 Minuten, 2 Stunden und 8 Stunden wird die Maus geopfert und die Menge an Produkt in jedem Organ wird nach der Methode "Ganzkörperautoradiographie" analysiert. Die Menge an Radioaktivität in jedem Organ wird anschließend ausgedrückt als Produktmenge pro Gramm Organ. In diesem Versuch wurde eine Maus pro Gruppe verwendet.
II. Ergebnisse
1) Cerebrale Perfusion in situ.
a) Produkttoleranz
Zunächst wurde der Effekt der untersuchten Produkte auf die Integrität der BHS mit dem Verteilungsvolumen von [³H]-Sucrose geprüft, was ein kleines Molekül ist, das bei kurzen Expositionszeiten nicht in das ZNS eindringt. Man schätzt, daß dieses Volumen 18 μg/ml nicht überschreiten darf. Oberhalb dieses Werts schließt man auf eine anomale Durchlässigkeit der BHS.
Das Doxorubicin, die Verbindungen Nr. 1 und 2 wurden in Gegenwart der Sucrose injiziert und die Integrität der BHS wurde gemessen. Die folgende Tabelle II zeigt den Effekt der Perfusion der Produkte auf die Integrität der BHS.
Tabelle II
Die Verbindung Nr. 1 bewirkt keine anomale Öffnung der BHS selbst bei Dosen von 0,8 mg. Dagegen tritt bei der Verbindung Nr. 2 eine Öffnung der BHS bei Dosen über 0,2 mg auf. Infolgedessen wurden die Untersuchungen mit Produkten bei Dosen von 0,05 mg vorgenommen.
b) Eindringen (Penetration) der Produkte
Diese Untersuchung besteht darin, das Eindringen von Doxorubicin allein in die BHS zu vergleichen mit dem von Doxorubicin, das in den Verbindungen Nr. 1 und 2 vektorisiert ist. Nach 60 Sekunden Perfusion im Puffer wird das Eindringen der Produkte durch die Einflußkonstante oder Kin in microl/sek/g gemessen. 3 zeigt das Eindringen der Produkte in das Gehirn. Man findet, daß die Vektorisierung des Doxorubicins durch die zwei Vektoren seinen Durchtritt in das Gehirn nach einer Perfusion von 60 Sekunden im Puffer um das Fünf- bis Siebenfache erhöht.
In einem anderen Versuch wurde das Gehirn in 8 Bereiche wie oben beschrieben zerteilt, und die Menge des Produkts in jedem Bereich wurde gemessen. Die beigefügte 4 zeigt das Eindringen dieser Produkte in das Gehirn. Man beobachtet, daß das Eindringen der Verbindungen Nr. 1 und 2 fünf- bis siebenfach höher ist als das des freien Doxorubicins und zwar unabhängig von den betrachteten cerebralen Strukturen.
c) Eindringen (Penetration) der Produkte nach dem Spülen
Das Spülen der Gehirnkapillaren durch Perfusion mit Puffer ohne Marker während 30 Sekunden ermöglicht das Beseitigen der Fraktion des untersuchten Produkts, die gegebenenfalls an der luminalen Membran der Endothelialzellen haftet. Die beigefügte 5 zeigt die Ergebnisse des Eindringens der Produkte nach dem Spülen. Man beobachtet für das freie Doxorubicin eine Verringerung der Einfließkonstante um etwa 25%. Für das vektorisierte Doxorubicin beträgt diese Verringerung 45% für die Verbindung Nr. 1 und 10% für die Verbindung Nr. 2. Schließlich wird das Eindringen der Verbindungen Nr. 1 und 2 jeweils um das Vier- bis Siebenfache mit Bezug auf das freie Doxorubicin erhöht.
d) Verteilung der Produkte nach kapillarer Verarmung
Diese Methode ermöglicht die Messung der Verteilung der Produkte zwischen dem cerebralen Parenchym und den endothelialen Zellen. Die kapillare Verarmung wird durchgeführt nach Perfusion von 60 Sekunden, gefolgt von 30 Sekunden Spülen. Die Verteilungsvolumina (Vd) in den Endothelialzellen und dem cerebralen Parenchym sind ausgedrückt in Mikroliter/g.
Die beigefügte 6 zeigt die Verteilung der Produkte nach kapillarer Verarmung. Man findet für das freie Doxorubicin ein Vd im cerebralen Parenchym von 1,75 μl/g, für die Verbindung Nr. 1 ein Vd von 28,5 μl/g und für die Verbindung Nr. 2 ein Vd von 29,5 μl/g. Diese Ergebnisse zeigen, daß das Eindringen des vektorisierten Doxorubicins (Verbindungen Nr. 1 und 2) in das cerebrale Parenchym erheblich verstärkt wird mit Bezug auf dasjenige des freien Doxorubicins. Man findet etwa 60% der Verbindungen Nr. 1 und 2 im cerebralen Parenchym wieder 1 Minute nach der cerebralen Perfusion der Moleküle gefolgt von 30 Sekunden Spülen der cerebralen Kapillaren.
2) Intravenöse Injektion
Die Untersuchung des Durchtritts einer Substanz durch die BHS erfordert die Anwendung mehrerer komplementärer Maßnahmen. Die cerebrale Perfusion ermöglicht Messungen über sehr kurze Zeiten. Die intravenöse Injektion ermöglicht eine globale Bewertung der Pharmakokinetik beim Tier über lange Zeiten. Das radioaktive Molekül wird in den Blutkreislauf eingeführt und verteilt sich im Organismus. Eine gewisse Menge dieses Moleküls dringt in das Gehirn ein, wo es zu bestimmten Zeiten gemessen wird.
a) Mit Verbindung Nr. 1
Nach intravenöser Injektion der Verbindung Nr. 1 werden die Nacktmäuse zu verschiedenen Zeiten geopfert, und die Gesamtradioaktivität im Gehirn wird gezählt und als Menge des Produkts pro Gramm Gehirn ausgedrückt. Die folgende Tabelle III gibt die Menge des Doxorubicins und der Verbindung Nr. 1 im Gehirn an.
Tabelle III
Die Vektorisierung ermöglicht in signifikanter Weise die Verbesserung des Durchtritts des Doxorubicins durch die BHS. Diese Ansammlung wird nicht nur für kurze Zeiten sondern auch für lange Zeiten bis zu 3 Stunden nach der Verabreichung beobachtet. Die folgende Tabelle IV gibt das Verhältnis von vektorisiertem Doxorubicin (Verbindung Nr. 1) mit Bezug auf das Doxorubicin allein an.
Tabelle IV
b) Mit Verbindung Nr. 2
Nach intravenöser Injektion der Verbindung Nr. 2 werden die Mäuse CD-1 nach Zeiten von 15 Minuten, 2 Stunden und 8 Stunden geopfert. Die Gesamtradioaktivität im Gehirn wird nach der Methode "Gesamtkörperautoradiographie" analysiert und ausgedrückt in Menge des Produkts pro Gramm Gehirn. Die folgende Tabelle V gibt die Menge von Doxorubicin und der Verbindung Nr. 2 im Gehirn an.
Tabelle V
Die Vektorisierung ermöglicht in signifikanter Weise die Verbesserung des Durchtritts des Doxorubicins durch die BHS. Diese Ansammlung wird für lange Zeiten beobachtet, die bis zu 8 Stunden nach der Verabreichung gehen. Die folgende Tabelle VI gibt das Verhältnis von vektorisiertem Doxorubicin (Verbindung Nr. 2) mit Bezug auf das Doxorubicin allein an.
Tabelle VI
Beispiel II: Eindringen (Penetration) des Dalargins
1) Getestete Produkte
Die in diesem Beispiel getesteten Produkte sind in der folgenden Tabelle VII aufgeführt.
Tabelle VII
2) Eindringen der Produkte
Diese Untersuchung bestand darin, das Eindringen des Dalargins allein in die BHS zu vergleichen mit dem des vektorisierten Dalargins. Dalargin ist ein analgetisches Peptid. Das Dalargin wurde durch eine Disulfidbrücke verbunden mit dem Peptidvektor der Tabelle VII. Diese Form der hydrolysierbaren Verbindung wurde gewählt, da in der Literatur gezeigt wurde, daß diese Disulfidbrücken im Plasma stabil sind, daß jedoch sobald das Produkt die BHS passiert, die Brücke hydrolysiert wird und so das Arzneimittel freisetzt.
Nach 60 Sekunden Perfusion im Puffer wurde das Eindringen des Produkts durch die Einfließkonstante oder Kin in μl/sek/g gemessen. 7 zeigt, daß die Vektorisierung des Dalargins durch den Peptidvektor SynB1 seinen Durchtritt in das Gehirn nach einer Perfusion von 60 Sekunden im Puffer erheblich erhöht.
3) Biologische Aktivität
Im Rahmen dieser Untersuchung wurde die biologische Aktivität von Dalargin allein verglichen mit der biologischen Aktivität von mit SynB1 vektorisiertem Dalargin. Zu diesem Zweck wurde das Modell "Heizplatte" bei der Maus verwendet. Bei diesem Modell wird die Maus auf eine Heizplatte gebracht, und die Zeit, welche die Maus zum Reagieren auf die Wärme benötigt, wird als "Latenzzeit" gemessen.
Den Mäusen wurden intravenös 2 mg/kg jedes Produkts injiziert (die Dosis entsprach der Dalarginmenge). Nach Zeiten, die von 0 bis 90 Minuten variierten, wurde die Latenzzeit gemessen. 8 zeigt, daß nach der Injektion von Dalargin allein keine Wirkung erhalten wird. Die Latenzzeit ist konstant. Wenn dagegen vektorisiertes Dalargin injiziert wird, beobachtet man eine Erhöhung der Latenzzeit, vor allem für Zeiten von 5 bis 30 Minuten nach Verabreichung des Produkts. Beispielsweise beträgt 5 Minuten nach der Injektion die Latenzzeit des vektorisierten Dalargins 22,75 Sekunden, dagegen die für Dalargin allein nur 7,6 Sekunden. Das zeigt klar, daß eine Erhöhung der analgetischen Aktivität des vektorisierten Dalargins vorliegt.
Es wurde auch verifiziert, daß dieser Effekt nicht auf das Peptid allein zurückzuführen ist. Dazu wurde der Vektor SynB1 allein injiziert und die Latenzzeit gemessen. Die Ergebnisse sind vergleichbar mit denen von Dalargin allein, was zeigt, daß der Vektor allein keine analgetische Aktivität hat.
Beispiel III: Eindringen Penetration) des Doxorubicins
Dieses Beispiel betrifft einen anderen Peptidvektor als den des Beispiels I.
1) Getestete Produkte
Die in diesem Beispiel getesteten Produkte sind in der folgenden Tabelle VIII angegeben.
Tabelle VIII
2) Eindringen (Penetration) der Produkte
Diese Untersuchung bestand darin, das Eindringen in die BHS von Doxorubicin allein zu vergleichen mit dem des vektorisierten Doxorubicins. Nach 60 Sekunden Perfusion im Puffer wurde das Eindringen der Produkte bestimmt durch die Einfließkonstante oder Kin in μl/sek/g. 9 zeigt, daß die Vektorisierung des Doxorubicins mit dem Vektor SynB3 den Durchtritt in das Gehirn um das Fünffache erhöht nach einer Perfusion von 60 Sekunden im Puffer.
In einem anderen Versuch wurde dieses Gehirn in sechs Bereiche zerteilt, wie oben beschrieben, und die Menge des Produkts in jedem Bereich wurde gemessen. 10 zeigt ein stärkeres Eindringen der Verbindung Nr. 2 gegenüber dem freien Doxorubicin und zwar unabhängig von den betrachteten Gehirnstrukturen.
3) Verteilung der Produkte nach kapillarer Verarmung
Diese Methode ermöglicht die Messung der Verteilung der Produkte zwischen dem cerebralen Parenchym und den endothelialen Zellen. Die kapillare Verarmung ist bewirkt nach 60 Sekunden Perfusion gefolgt von 30 Sekunden Spülen. Die Verteilungsvolumina (Vd) in den endothelialen Zellen und dem cerebralen Parenchym sind ausgedrückt in μl/g.
Man beobachtet in 11 für das freie Doxorubicin ein Vd im cerebralen Parenchym von 1,75 μl/g und ein Vd von 98,32 μl/g für das vektorisierte Doxorubicin. Das zeigt, daß das Eindringen des vektorisierten Doxorubicins in das cerebrale Parenchym um das Fünfzigfache mit Bezug auf das des freien Doxorubicins erhöht ist.
Beispiel IV: Eindringen (Penetration) von Penicillin
1) Getestete Produkte
Die in diesem Beispiel getesteten Produkte sind in der folgenden Tabelle IX angegeben.
Tabelle IX
Das Schema der Kopplung des Benzylpenicillins an den Vektor SynB1 ist in 12 dargestellt. Das N-Benzylpenicillin (NBP) wurde mit dem Vektor SynB1 mittels eines Glycolamid-Glieds gekoppelt. In einer ersten Stufe wurde das freie NBP-Carboxylat durch Esterbindung am Trichlorphenol-Bromacetat gekoppelt. Der Vektor wird anschließend durch Amidbindung an seinem N-endständigen Ende gekoppelt, wobei das Trichlorphenol austritt. Das Kopplungsprodukt wird durch Chromatographie an Umkehrphase gereinigt und dann lyophylisiert.
2) Eindringen des Produkts
Das Eindringen von Benzylpenicillin allein in die BHS wurde verglichen mit dem des vektorisierten Benzylpenicillins (Verbindung Nr. 6). Nach 60 Sekunden Perfusion im Puffer wurde das Eindringen der radiomarkierten Produkte durch die Einfließkonstante oder Kin in μl/sek/g gemessen. 13 zeigt, daß die Vektorisierung des Penicillins durch den Vektor sein Eindringen in das Gehirn um das etwa Neunfache erhöht nach einer Perfusion von 60 Sekunden im Puffer.
In einem anderen Versuch wurde 30 Sekunden nach der Perfusion im Puffer das Gehirn in mehrere Bereiche zerteilt, wie oben beschrieben, und die Menge des Produkts in jedem Bereich wurde gemessen. 14 zeigt, daß man ein Eindringen der Verbindung Nr. 6 6- bis 14-fach stärker gegenüber dem des freien Penicillins findet und zwar unabhängig von der betrachteten cerebralen Struktur.
3) Verteilung der Produkte nach kapillarer Verarmung
Diese Methode ermöglicht die Messung der Verteilung der Produkte zwischen dem cerebralen Parenchym und den endothelialen Zellen. Die kapillare Verarmung ist bewirkt nach 30 Sekunden Perfusion gefolgt von 30 Sekunden Spülen. Die Verteilungsvolumina (Vd) in den endothelialen Zellen und dem cerebralen Parenchym sind ausgedrückt in μl/g.
Man sieht in 15 für das freie Benzyl-Penicillin ein Vd im cerebralen Parenchym von 3,94 μl/g und ein Vd von 25,76 μl/g für das vektorisierte Benzyl-Penicillin. Das zeigt, daß das Eindringen des vektorisierten Benzyl-Penicillins in das cerebrale Parenchym erheblich erhöht ist im Vergleich mit dem von freiem Benzyl-Penicillin.

Claims

Verwendung eines linearen Peptids, das an eine in einer Diagnose oder Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz gebunden ist, für die Zubereitung eines Medikaments, das fähig ist, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und das in einer Diagnose oder Therapie von einer im Bereich des ZNS lokalisierten Affektion eingesetzt wird, wobei das besagte Peptid einer der nachstehenden Formeln (II) oder (III) entspricht: BXXBXXXXBBBXXXXXXB (II), BXXXBXXXBXXXXBBXB (III),wobei in den besagten Formeln: – die Gruppen B identisch oder verschieden sind und einen Rest einer Aminosäure darstellen, deren Seitenkette eine basische Gruppe trägt, – und wobei die Gruppen X identisch oder verschieden sind und einen Rest einer aliphatischen oder aromatischen Aminosäure darstellen, oder die besagten Peptide der Formeln (II) und (III) in Retro-Form vorliegen, bestehend aus Aminosäuren der Konfiguration D und/oder L, oder einem Fragment von diesen vorgenannten bestehend aus einer Sequenz von mindestens 5 und vorzugsweise mindestens 7 aufeinander folgenden Aminosäuren der Peptide der Formeln (II) oder (III).
Verwendung eines linearen Peptids, das an eine in einer Diagnose oder Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz gebunden ist, für die Zubereitung eines Medikaments, das fähig ist, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und das in einer Diagnose oder Therapie von einer im Bereich des ZNS lokalisierten Affektion eingesetzt wird, wobei das besagte Peptid einer der nachstehenden Formeln (II) oder (III) entspricht: BXXBXXXXBBBXXXXXXB (II), BXXXBXXXBXXXXBBXB (III),wobei in den besagten Formeln: – B aus Arginin, Lysin, Diaminoessigsäure, Diaminobuttersäure, Diaminoproprionsäure, Ornithin ausgewählt ist und – X aus Glycin, Alanin, Valin, Norleucin, Isoleucin, Leucin, Cystein, Cystein^Acm, Penicillamin, Methionin, Serin, Threonin, Asparagin, Glutamin, Phenyalanin, Histidin, Tryptophan, Tyrosin, Prolin, Abu, Amino-1-cyclohexan-carbonsäure, Aib, 2-Aminotetralincarbonsäure, 4-Bromphenyalanin, tert-Leucin, 4-Chlorphenylalanin, Betacyclohexyalanin, 3,4-Dichlorphenyalanin, 4-Fluorphenyalanin, Homoleucin, Beta-Homoleucin, Homophenyl alanin, 4-Methylphenyalanin, 1-Naphtyalanin, 2-Naphtyalanin, 4-Nitrophenyalanin, 3-Nitrotyrosin, Norvalin, Phenylglycin, 3-Pyridylalanin, [2-Thienyl]alanin ausgewählt ist; oder die besagten Peptide der Formeln (II) und (III) in Retro-Form vorliegen, bestehend aus Aminosäuren der Konfiguration D und/oder L, oder einem Fragment von diesen vorgenannten bestehend aus einer Sequenz von mindestens 5 und vorzugsweise mindestens 7 aufeinander folgenden Aminosäuren der Peptide der Formeln (II) oder (III).
Verwendung von Verbindungen, die der nachstehenden Formel (IV) entsprechen: A(–)_m(B)_n (IV),in der – A ein Peptid wie in Anspruch 1 oder 2 definiert darstellt, – B eine in der Diagnose oder Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz darstellt, – n 1 oder mehr ist, und vorzugsweise bis zu 10, vorteilhaft bis zu 5, – (–)_m die Bindung oder den Linker zwischen A und B darstellt, wobei m 1 oder mehr ist, vorzugsweise bis zu 10, vorteilhaft bis zu 5, für die Zubereitung eines Medikaments, das fähig ist, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen, zur Verwendung in einer Diagnose oder Therapie einer im Bereich des ZNS lokalisierten Affektion.
Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Formel (IV) die Bindung (–)_m zwischen A und B eine kovalente, hydrophobe oder ionische, in den physiologischen Milieus oder Milieus im Inneren der Zelle oder ein Mischung davon spaltbare oder nicht-spaltbare Bindung ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 3 oder 4 für die Zubereitung eines Medikamentes, das vorgesehen ist für die Behandlung oder die Vorbeugung einer Affektion unter den Krebsleiden des Gehirns, der Alzheimer – Krankheit, der Parkinson – Krankheit, der Depression, den Schmerzen und den Meningitis-Erkrankungen.
Verwendung eines linearen Peptids, das an eine in einer Diagnose oder Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz gebunden ist, für die Zubereitung eines Medikaments, das fähig ist, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und das in einer Diagnose oder Therapie von einer im Bereich des ZNS lokalisierten Affektion eingesetzt wird, wobei das besagte Peptid der nachstehenden Formel entspricht: RGGRLSYSRRRFSTSTGR (SynB1).
Verwendung eines linearen Peptids, das an eine in einer Diagnose oder Therapie einer Affektion des ZNS aktive Substanz gebunden ist, für die Zubereitung eines Medikaments, das fähig ist, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und das in einer Diagnose oder Therapie einer im Bereich des ZNS lokalisierten Affektion eingesetzt wird, wobei das besagte Peptid der nachstehenden Formel entspricht: RRLSYSRRRF (SynB3).