ITMI951293A1 - Composti polipeptidici contenenti d-2-alchiltriptofano in grado di promuovere la liberazione dell'ormone della - Google Patents
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Abstract
Un peptide di formula: (FORMULA I) dove A è un qualsiasi L - amminoacido presente in natura o il suo isomero D con l'eccezione che non è His se B è Trp e C è D - Phe - LysNH2, imidazolacetile, isonipecotile, 4 - amminobutirrile, 4-(amminometil) cicloesancarbonile, Glu - Tyr - Ala - His, Tyr - Ala - His, Tyr - His, D - Thr - His; D si riferisce all'isomero destrogiro, Mrp è 2 - alchiltriptofano; n è 0 o 1; B è L- o D - Trp, Phe o D - ? - naftilalanina, C è NH2, D - Phe - LysNH2, D - Trp - LysNH2, D - Phe - Lys - NH2, Phe - Lys - NH2, D - Phe - Lys - ThrNH2, D - Phe - Lys - D - ThrNH2 e i sali di addizione con acidi organici o inorganici farmaceuticamente accettabili di uno qualsiasi di detti polipeptidi, questi composti sono in grado di promuovere la liberazione dell'ormone della crescita, e sono attivi per via orale.
Description
Descrizione dell ' invenzione industriale avente per titolo: "COMPOSTI POLIPEPTIDICI CONTENENTI D-2-ALCHILTRIPTOFANO
IN GRADO DI PROMUOVERE LA LIBERAZIONE DELL'ORMONE DELLA CRESCITA"
La presente invenzione si riferisce a composti oligopeptidici contenenti un amminoacido D-2-alchiltriptofano e dotati di attività di liberazione dell 'ormone della crescita (OH) dai somatotropi, e attivi per via orale.
Sfondo dell 'invenzione
L'aumento dei livelli dell 'ormone della crescita (GH) nei mammiferi dopo somministrazione di composti che provocano il rilascio di GH può portare a una accelerazione della crescita e all'aumento della massa muscolare e a una aumentata produzione di latte se dopo la somministrazione si ottengono livelli di GH sufficientemente elevati. Inoltre, è noto che l'aumento dei livelli dell 'ormone della crescita nei mammiferi può essere realizzato attraverso l'applicazione di noti agenti di liberazione dell'ormone della crescita, quali gli armoni di liberazione dell'ormone della crescita GHRH) .
L'aumento dai livelli dell'ormone della crescita nei mammiferi può anche essere realizzato attraverso l'applicazione di peptidi di liberazione dell'ormone della crescita, alcuni dei quali seno stati descritti in precedenza, ad esempio in US 4,223,019, US 4,223,020, US 4,223,021, US 4,224,316, US 4,226,857, US 4,,228,155, US 4,228,156, US 4,228,157, US 4,228,158, US 4,410,512, US 4,410,513, US 4,411,890 e US 4,839,344.
Pertanto sarebbero attualmente desiderabili polipeptidi a catena corta, relativamente semplici, in grado di promuovere la liberazione dell'ormone della crescita purché di preparazione facile e conveniente, come pure di facile purificazione e formulazione; e attivi quando sonninastrati per via orale.
Uno dei più studiati peptidi di liberazione dell'ormone della crescita (C3IRP) è conosciuto da molti anni acme GHRP-6 (C.Y. Bowers et al., Bidocrinology 114:1537 (1984) ed è caratterizzato dalla struttura His-D-Trp-Ala-Trp—D-Phe-Lys-f^ . QIKP-6 rilascia l'ormone della crescita in vitro e in vivo e possiede attività orale negli animali e nell'ucmo. Il suo meccanismo molecolare è stato studiato, come pure quello del suo analogo eptapeptide GHRP-1 (Cheng et al., Ehdocrinology 124:2791 (1989); M.S. Akman et al., Ehdocrinology 132:1286 (1993)). Si è visto che, contrariamente al GHRH presente in natura, questi peptidi agiscono attraverso recettori diversi per la liberazione di GH e attraverso un meccanismo differente, che è indipendente dal cAMP e che opera attraverso altri cam ini intracellulari, quali la mobilizzazione delle riserve di calcio e un processo dipendente dalla proteinchinasi C (PKC). (L. Bresson-Bépoldin e L. IXify-Barbe, Celi. Calcium 15, 247, (1994).
Sonmario dell'invenzione
In maniera del tutto sorprendente è stato trovato che l'introduzicne di un D-2-alchiltriptofano (2-Mrp) negli oligcpeptidi della serie STOP, modifica il noto meccanismo intracellulare di liberazione di GH. In alcuni casi è stato evidenziato un sostanziale aumento della attività della adenriciclasi nelle ghiandole pituitarie anteriori, sia di origine murina, sia di origine umana, ma il meccanismo specifico resta tuttora non completamente chiarito.
Così, la modifica impartita da un singolo gruppo alchile nella posizione 2 del triptofano (nella sua conformazione D), oltre a aumentare in maniera favorevole la stabilità del residuo Trp (R. Deghenghi WO 91-1816 del 28.11.1991 e R. Deghenghi et. al, Life Sciences 54, 1321, (1994)), è responsabile di un cambiamento totalmente inaspettato dei meccanismi intracellulari che ora seno indipendenti dal calcio, talvolta dipendenti dalla adenilciclasi e più simili a quelli degli ormoni presenti in natura, quali GHRH, fornendo in tal modo un meccanismo di azione più fisiologico. (James D. Watson et al., Molecular Biology of thè Gene, 4<th >ed., The Benjamin /Cuirmings Publishing Ccnpany, Ine., Menlo Park, California, 1987, pag. 60).
Un'altro tratto distintivo inaspettato della presente invenzione è la potenza molto elevata di alcuni penta-, esa-, ed eptapeptidi e il favorevole rapporto attività orale/potenza anche dei più piccoli tetrapeptidi della serie.
Gli oligepeptidi della presente invenzione seno descritti dalla formula:
A-D-Mrp-(Ala)n-B-C,
dove A è un qualsiasi L-aitminoacido presente in natura o il suo isomero D, con l'eccezione che ncn è His se B è Trp e C è D-Phe-Lys-NH2, eppure
Descrizione dettagliata dell 1 invenzione
La presente invenzione si fonda sulla scoperta che diversi polipeptidi a catena coarta che promuovono la liberazione e l'aumento dei livelli dell 'ormone della crescita nel sangue di animali seno caratterizzati dal fatto che tutti comprendono nella catena peptidica un isomero D di 2-alchiltriptofano (D-2-Me-Trp o D-Mrp) .
I polipeptidi contemplati per essere ocnpresi nello scopo della presente invenzione seno definiti dalla seguente formula
ThrNH2, più preferibilmente, quando B è Trp, allora C è D-Phe-LysNH2 e quando B è Phe, allora C è D-Trp-Lysnh 2 i sali di addizione con acidi organici o inorganici farmaceuticamente accettabili di uno qualsiasi di detti polipeptidi.
Le abbreviazioni per i residui di airminoacidi usate seno in accordo con la nomenclatura standard per i peptidi:
Secondo la presente invenzione, per alchile si intende alchile inferiore, acnprendente da 1 a 3 atani di carbonio. Esenpi di alchile inferiore seno metile, etile, prcpile, isoprcpile. Tra questi è maggiormente preferito il gruppo metile.
Tutte le afcbreviazioni a tre lettere degli anminoacidi precedute da una D" indicano la ccnfigurazione D del residuo anminoacidico.
I ccnposti di liberazione dell 'ormcne della crescita preferiti nella realizzazione della presente invenzione sono:
dove Mrp è 2-metiltriptofane, INIP, IMA e GAB seno cerne definiti sopra, e i sali di addizione ccn acidi organici o inorganici farmaceuticamente accettabili di uno qualsiasi di detti polipeptidi.
Questi composti possono essere scnministrati per via parenterale, ma più convenientemente per via in tranasale e orale, o possono essere formulati in sistemi a rilascio controllato, quali microcapsule biodegradàbili, microsfere, impianti sottocutanei e simili.
I ccnposti poi ipeptidic i secondo la presente invenzione possono essere sintetizzati secondo i soliti metodi della chimica dei peptidi, in fase solida e in soluzione, o mediante i classici metodi noti nella tecnica. La sintesi in fase solida viene cominciata dall' estremi tà C-te minale del peptide. Un adatto materiale di partenza può essere preparato, per esempio attaccando il richiesto alfa-anminoacddo protetto a una resina clorcmetilata, una resina idrossimetilata, una resina benzidr il armònica (BHA) , o una resina para-metilbenzidrilanminica (p-Me-ΒΗΆ) . Una di queste resine clorcnetilate è venduta con il marchio BIOBEADS SX 1 dalla BioRad Laboratories, Richmond, California. La preparazione della resina idros simetilica è descritta da Bodansky et al. , Chem. Ind. (London) 38, 15997, (1966) . La resina BHA è stata descritta da Pietta e Marshall, Chem. Centri. , 650 (1970) ed è disponibile in commercio dalla Peninsula Laboratories Ine. , Belmcnt, California.
Dopo l'attacco iniziale, il gruppo protettivo dell ' al fa-annvi noacido può essere rimosso mediante una scelta di reagenti acidi, conpreso l’acido trifluoroacetico (TEA) o l'acido cloridrico (HC1) in soluzione di solventi organici a tenper atura abbiente . Dopo la rimozione del gruppo protettivo dell 'alfa-arrminoacido, i rimanenti aorminoacidi protetti possano essere accoppiati passo a passo nell'ordine desiderato.
Ciascun am inoacido protetto può in generale essere fatto reagire in un eccesso di circa tre volte usando un opportuno gruppo attivatore del carbossile, quale die icìoesilearbodiimiide (DOC) o diisoprcpilcarbodiimiide (DIC) in soluzione, per esenpio, in cloruro di metilene (CHCl ) o dimetilformanmide (DMF) e loro miscele. Dcpo che la desiderata sequenza antninoacidica è stata completata, il desiderato peptide può essere scisso dalla resina supporto per trattamento con un reagente quale fluoruro di idrogeno (HF) che non solo scinde il peptide dalla resina, ma scinde anche i più comuni gruppi protettivi della catene laterali. Quando si usa una resina clorcmetilata o una resina idrossimetilata, il trattamento coi HF dà luogo alla formazione del peptide acido in forma libera. Quando si usa una resina BHA o p-Me-BHA, il trattamento coi HF dà luogo direttamente alla formazione del peptide ammide in forma libera.
La procedura in fase solida discussa sepra è nota nella tetanica ed è stata descritta da Atherton e Sheppard, Solid Phase Peptide Synthesis (IRL Press, Oxford, 1989).
Alcuni metodi in soluzione, che possono essere inpiegati per sintetizzare le porzioni peptidiche della presente invenzione sono precisati in Bodansky et al., Peptide Synthesis, 2<nd >edition, John Wiley & Sons, New York, N.Y. 1976 e da Jcnes, The Chemical Synthesis of Peptides, (Clarenden Press, Oxford, 1994).
Questi composti possono essere soirministrati ad animali ed a esseri umani a una dose efficace che può essere facilmente determinata dall'esperto del settore e che può variare a seconda della specie, età sesso e peso del soggetto trattato. Per esenpio, negli esseri umani,
quando la modalità di scnministrazione è la endcvenosa, la dose
preferita cade nell'intervallo da circa 0,1 yg a 10 yg di peptide
totale per kg di peso corporeo. Quando il modo di somministrazione è
quello orale, tipicamente seno necessarie maggiori quantità. Per
esenpio, negli esseri umani per la somministrazione orale, il livello di
dosaggio è tipicamente da circa 30 yg a circa 1000 yg di polipeptide per _ kg di peso corporeo. L'esatto livello può essere facilmente determinato
empiricamente sulla base della descrizione di cui sopra.
Seno anche comprese nello scopo della presente invenzione
composizioni che comprendono come principio attivo i sali di addizione
organici e inorganici dei polipeptidi sopra descritti e loro 1
associazioni; eventualmente, in associazione con un veicolo, diluente,
matrice o rivestimento a rilascio ritardato.
Attività biologica
L'attività in vivo di questi ccnposti è stata determinata in ratti
di dieci giorni iniettati sottocute (s.c.) con una dose di 300 yg/kg o
con dosi differenti in studi dose-risposta, secondo quanto descritto in
dettaglio da R. Deghenghi et. ed , Life Sciences 54, 1321, (1994). I
risultati sono riassunti nella Tabella, il GH liberato è stato misurato
dopo 15 minuti dal trattamento.
Il GHRP-2 (standard di riferimento) ha la struttura D-Ala-D-fl-Nal-Ala-Trp-D-Phe-Lys-NHj (Chen and Clarke,J. Neuroend.7, 179 (1995)).
Claims (1)
- MYBPICAZKMI 1. Un peptide di formula:15. Uso dei peptidi delle rivendicazioni 1-14 per la fabbricazione di un medicamento utile per promuovere la liberazione di ormone della crescita in un animale. 16. Uso secondo la rivendicazione 15, deve il medicamento è utile in medicina umana. 17. Corposizioni farmaceutiche capprendenti una quantità efficace di almeno un peptide delle rivendicazioni 1-14 cerne principio attivo eventualmente in miscela con veicoli ed eccipienti. 18. Conposizicni secondo la rivendicazione 17 sotto forma di composizioni per scrministrazione parenterale, intranasale, orale, forme a rilascio controllato, impianti sottocute.
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