JP2008530058A - ノシセプチン/オーファニンfq受容体に対する高い活性の全体的及び部分的なアゴニスト及びアンタゴニスト - Google Patents
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Abstract
Description
?は、第1のアミノ酸残基と第2のアミノ酸残基との結合を示し、CO−NH、CH2−NH及びCH2−Oから選択され、
Xbb4は、フェニル基又は(pX)フェニル基であり、ここで、Xは、H、Cl、Br、I、F、NO2、CNを示し、pは、フェニル基のフェニル環におけるパラ位を示し、
Xcc7及びXdd11は、Ala;2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib);2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva);2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg);2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg);(CaCH3)Leu;(CaCH3)Val;1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3c);1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5c)及び1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6c)から選択され、
Xee14及びXff15は、Arg、Lys、Orn、omoArg、ジアミノブチル酸、ジアミノプロピオン酸及びTrpから選択され、
Rは、Asn−Gln−NH2若しくはAsn−Gln−OHのジペプチド、又は末端がアミド(−NH2)若しくはカルボン酸(−OH)、若しくは末端がアミノ(−NH2)若しくは水酸基(−OH)であるAsnを示す。
?がCO−NH、CH2−NH、又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基又は(pX)フェニル基であって、pXは、上記の通りであり、
Xcc7及びXdd11は、上記の通りであり、
Xee14及びXff15は、Arg、Lys、Orn、omoArg又はTrpであり、
Rは、−NH2、−OH、Asn−NH2、Asn−OH、Asn−Gln−NH2、又はAsn−Gln−OHである。
?がCO−NH、CH2−NH又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基、(pF)フェニル基、又は(pNO2)フェニル基であり、
Xcc7及びXdd11がAla、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)、2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg)、2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg)、(CaCH3)Leu;(CaCH3)Val、1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3c)、1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5c)又は1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6c)であり、
Xee14及びXff15がArg又はLysであり、
RがAsn−Gln−NH2又は−NHである。
?がCO−NH、CH2−NH又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基、(pF)フェニル基又は(pNO2)フェニル基であり、
Xcc7及びXdd11がAla、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)であり、
Xee14がArgであり、
Xff15がLysであり、
RがAsn−Gln−NH2又は−NH2であって、
下記の式で示されるものである。
b)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
c)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
d)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
e)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
f)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
g)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
h)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
i)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
l)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
m)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
n)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
o)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
p)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
aa)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
bb)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
cc)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
dd)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ee)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ff)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
gg)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
hh)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ii)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ll)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
mm)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
nn)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
oo)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
pp)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
aaa)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
bbb)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ccc)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ddd)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
eee)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
fff)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ggg)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
hhh)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
iii)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
lll)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
mmm)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
nnn)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ooo)H−Phe−?(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ppp)H−Phe−?(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
1.ペプチドの合成
1.1 合成の一般的スキーム
4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−Fmoc−アミノメチルフェノキシアセトアミド−ノルロイシン樹脂(リンクアミド(Rink−Amide)MBHA樹脂)を用いて、固相合成によって、本発明のペプチドを調製した。カルボキシル基を活性化する試薬として[O−(7−アザベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムエキサフルオロフォスフェート](HATU)を用いて、Fmocアミノ酸 (フルオレミルメトキシカルボニル)を濃縮した。DMF(ジメチルフォルムアミド)中に20%のピペリジンを有する溶液を用いて、Fmoc基を除去し、生のペプチドを得るため、保護ペプチドに結合された樹脂を、K試薬で処理した。最終の合成ステップ中に樹脂に結合した保護ペプチド(2−17)、(2−16)又は(2−15)上のBoc−Phe−CHOの縮合によって、in situにおいて中間体である「イミノ」誘導体をNaBH3CNで還元して、或いは、最終の合成ステップ中に樹脂に結合した保護ペプチド(3−17)、(3−16)又は(3−15)上のフラグメントであるBoc−[Phe1?(CH2−O)Gly2]−OH(非特許文献25に報告の方法に従って得たもの)を、縮合剤としてHATUを用いて、縮合することにより、改変したペプチド結合を上記の第1の2つのアミノ酸残基間に有する[Phe1?(CH2−NH)Gly2]又は[Phe1?(CH2−O)Gly2]なる化合物を得た。
上記の方法に従って、上述のペプチドアナログb)、c)及びd)を調製した。
2.1 材料及び方法
上記の化合物について、ヒトのリコンビナントNOP受容体(CHOhNOP)(受容体結合実験及びGTP?Sの結合刺激実験)を発現するハムスターの卵母細胞膜、及び電気刺激を行った後のマウスの輸精管を用いたin vitroの試験を行った。バイオアッセイ実験(マウス輸精管)において化合物の効果を検討するのに用いた条件は、Bigoniらが非特許文献26で言及するものであり、CHOhNOP細胞における効果を検討するのに用いた条件は、McDonaldらが非特許文献27に言及するものである。実験の各シリーズにおいて、新規の化合物の活性は、天然のN/OFQペプチドの活性と比較した。
受容体結合実験において、試験した全ての化合物は、ヒトのNOP受容体から、トリチウム化したN/OFQを完全に置き換え得ることが証明された。化合物は、種々の化学改変に依存して、非常に異なる受容体親和性(pKi)を示した。一般的に、[Phe1?(CO−NH)Gly2]なる構造の化合物は、[Phe1?(CH2−NH)Gly2]なる構造の化合物よりも高い親和性を示し、且つ[Nphe1?(CO−NH)Gly2]なる構造の化合物よりも極めて高い親和性を示した。さらに、[(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]の改変を組み合わせた化合物は、一つの改変を加えたものよりも大きな親和性を示した。
[(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−112)、[Phe1?(CH2−NH)Gly2、(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−113)及び[Nphe1、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−111)、並びに参照ペプチドであるN/OFQの生物活性
UFP−112の効果は、下記の事実で示すように、NOP受容体の活性化によって、媒介されている。つまり、この事実とは、マウスの輸精管におけるこのペプチドの作用は、ナロキソン(従来のオピオイド受容体の非選択的なアンタゴニストであるが、NOP受容体に対してのものではない)の存在下で改変されなかったが、NOP受容体に対する選択的なアンタゴニストであるUFP−101([Nphe1、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2、非特許文献28)によって効果的に中和されたということである。UFP−112に拮抗して用いたUFP−101は、内因性のアゴニストであるN/OFQと拮抗して用いられた場合に得られた結果(pA2=6.91)と同様に、強力な値(pA2=6.81)を示した。このことは、3つの分子(N/OFQ、UFP−112及びUFP−101)が同じ受容体、つまりNOP受容体と相互作用することを示す。さらに、このことは、NOP受容体遺伝子のノックアウトマウス(NPO−/−)に由来する組織を用いた結果(非特許文献29参照)でも示されている(表2参照)。
野性型(NOP+/+)及びNOP受容体のノックアウトマウス(NOP−/−)の輸精管における、アゴニストであるN/OFQ及びUFP−112、並びにアゴニストであるDOP、D−Pen2、D−Pen5エンケファリン(DPDPE)の効果
各化合物について、McDonaldらによる、上記の項目2.1で説明した、ヒトのリコンビナントNOP受容体を発現したハムスターの卵母細胞(CHO)の細胞膜(CHOhNOP)における、in vitroの試験を行った(非特許文献27)。
CHO細胞にトランスフェクトしたNOP、MOP、DOP及びKOP受容体に対するUFP−112、UFP−113及びUFP−111の親和性(pKi)(非特許文献27)
印1は、用いたトリチウム化したリガンドが[3H]N/OFQであることを示し、
印2において、DAMGOは、[D−Ala(2)、N−MePhe(4)、Gly−ol(5)]エンケファリンであり、
印3は、用いたトリチウム化したリガンドが[3H]ジプレノルフィンであることを示す。
完全なアゴニストである化合物UFP−112について、下記に示す異なるアッセイにおいて、マウスを用いたin vivoの試験を行った。
2)Rizziらが述べる給餌動物における摂食の測定(非特許文献32)
3)Rizziらが述べる一時的な移動運動活性の測定アッセイ(非特許文献3)
血漿及び脳の組織のサンプルは、オスのスイスマウス(Morini社製、Reggio Emilia、イタリア、25〜30g)から得た。エーテル麻酔で動物を屠殺し、左心室から挿入したニードルを介して生理的なヘパリン溶液を注入して、還流した。その後、血液を除去し、室温で2分間、14,000×gで遠心分離した。ペレットから分離した後、血漿を採取し、−80℃で保存した。血液を除去した後、脳を除去する前、2分間、生理的溶液で動物をさらに還流した。脳の組織を、5容量のTris/塩酸(50mM、pH7.4、0℃)を用いて、Ultra−Turrax(Janke Kunkel社製、Staufen、FRG)で、各15秒間を3回繰り返して、ホモジナイズした。遠心分離(3,000×g、15分間、4℃)で得た上清をデカントし、その後、−80℃で保存した。
マウスの血漿及び脳の組織におけるN/OFQ及び各誘導体のT1/2(分)
電気的に刺激したマウスの輸精管において、UFP−112の作用の動態、及び洗浄後のこの効果の可逆性は、N/OFQのものよりも、非常に遅いものであった(図3参照)。このことは、電気的刺激により誘導した輸精管の収縮に対する阻害効果で示された。代謝安定性のデータとともに、このことは、内因性のであるN/OFQと比較したUFP−112のin vivoにおける作用を説明するものである。
表4は、アゴニストのモデルであるN/OFQ−NH2の7位及び11位を化学的に改変した式(1)に示す一連の化合物の存在下における、電気刺激後のマウスの輸精管において得た結果をまとめたものである。
電気的に刺激したマウスの輸精管において測定した、7位及び11位の種々の化学的改変で得た一般式(1)の一連の化合物の効力
Ψは、第1のアミノ酸残基と第2のアミノ酸残基との結合を示し、CO−NH、CH2−NH及びCH2−Oから選択され、
Xbb4は、フェニル基又は(pX)フェニル基であり、ここで、Xは、H、Cl、Br、I、F、NO2、CNを示し、pは、フェニル基のフェニル環におけるパラ位を示し、
Xcc7及びXdd11は、Ala;2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib);2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva);2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg);2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg);(C α CH3)Leu;(C α CH3)Val;1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3c);1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5c)及び1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6c)から選択され、
Xee14及びXff15は、Arg、Lys、Orn、omoArg、ジアミノブチル酸、ジアミノプロピオン酸及びTrpから選択され、
Rは、Asn−Gln−NH2若しくはAsn−Gln−OHのジペプチド、又は末端がアミド(−NH2)若しくはカルボン酸(−OH)、若しくは末端がアミノ(−NH2)若しくは水酸基(−OH)であるAsnを示す。
ΨがCO−NH、CH2−NH、又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基又は(pX)フェニル基であって、pXは、上記の通りであり、
Xcc7及びXdd11は、上記の通りであり、
Xee14及びXff15は、Arg、Lys、Orn、omoArg又はTrpであり、
Rは、−NH2、−OH、Asn−NH2、Asn−OH、Asn−Gln−NH2、又はAsn−Gln−OHである。
ΨがCO−NH、CH2−NH又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基、(pF)フェニル基、又は(pNO2)フェニル基であり、
Xcc7及びXdd11がAla、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)、2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg)、2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg)、(C α CH3)Leu;(C α CH3)Val、1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3c)、1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5c)又は1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6c)であり、
Xee14及びXff15がArg又はLysであり、
RがAsn−Gln−NH2又は−NHである。
ΨがCO−NH、CH2−NH又はCH2−Oであり、
Xaa1がフェニル基又はNPheであり、
Xbb4がフェニル基、(pF)フェニル基又は(pNO2)フェニル基であり、
Xcc7及びXdd11がAla、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)であり、
Xee14がArgであり、
Xff15がLysであり、
RがAsn−Gln−NH2又は−NH2であって、
下記の式で示されるものである。
b)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
c)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
d)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
e)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
f)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
g)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
h)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
i)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
l)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
m)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
n)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
o)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
p)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Ala−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
aa)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
bb)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
cc)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
dd)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ee)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ff)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
gg)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
hh)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ii)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ll)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
mm)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
nn)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
oo)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
pp)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Aib−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
aaa)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
bbb)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ccc)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ddd)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
eee)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
fff)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
ggg)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−Asn−Gln−NH2
hhh)H−Nphe−Gly−Gly−Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
iii)H−Phe−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
lll)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
mmm)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pF)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
nnn)H−Phe−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ooo)H−Phe−Ψ(CH2−NH)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
ppp)H−Phe−Ψ(CH2−O)−Gly−Gly−(pNO2)Phe−Thr−Gly−Aib−Arg−Lys−Ser−Iva−Arg−Lys−Arg−Lys−NH2
1.ペプチドの合成
1.1 合成の一般的スキーム
4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−Fmoc−アミノメチルフェノキシアセトアミド−ノルロイシン樹脂(リンクアミド(Rink−Amide)MBHA樹脂)を用いて、固相合成によって、本発明のペプチドを調製した。カルボキシル基を活性化する試薬として[O−(7−アザベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムエキサフルオロフォスフェート](HATU)を用いて、Fmocアミノ酸 (フルオレミルメトキシカルボニル)を濃縮した。DMF(ジメチルフォルムアミド)中に20%のピペリジンを有する溶液を用いて、Fmoc基を除去し、生のペプチドを得るため、保護ペプチドに結合された樹脂を、K試薬で処理した。最終の合成ステップ中に樹脂に結合した保護ペプチド(2−17)、(2−16)又は(2−15)上のBoc−Phe−CHOの縮合によって、in situにおいて中間体である「イミノ」誘導体をNaBH3CNで還元して、或いは、最終の合成ステップ中に樹脂に結合した保護ペプチド(3−17)、(3−16)又は(3−15)上のフラグメントであるBoc−[Phe1 Ψ(CH2−O)Gly2]−OH(非特許文献25に報告の方法に従って得たもの)を、縮合剤としてHATUを用いて、縮合することにより、改変したペプチド結合を上記の第1の2つのアミノ酸残基間に有する[Phe1 Ψ(CH2−NH)Gly2]又は[Phe1 Ψ(CH2−O)Gly2]なる化合物を得た。
上記の方法に従って、上述のペプチドアナログb)、c)及びd)を調製した。
2.1 材料及び方法
上記の化合物について、ヒトのリコンビナントNOP受容体(CHOhNOP)(受容体結合実験及びGTPγSの結合刺激実験)を発現するハムスターの卵母細胞膜、及び電気刺激を行った後のマウスの輸精管を用いたin vitroの試験を行った。バイオアッセイ実験(マウス輸精管)において化合物の効果を検討するのに用いた条件は、Bigoniらが非特許文献26で言及するものであり、CHOhNOP細胞における効果を検討するのに用いた条件は、McDonaldらが非特許文献27に言及するものである。実験の各シリーズにおいて、新規の化合物の活性は、天然のN/OFQペプチドの活性と比較した。
受容体結合実験において、試験した全ての化合物は、ヒトのNOP受容体から、トリチウム化したN/OFQを完全に置き換え得ることが証明された。化合物は、種々の化学改変に依存して、非常に異なる受容体親和性(pKi)を示した。一般的に、[Phe1 Ψ(CO−NH)Gly2]なる構造の化合物は、[Phe1 Ψ(CH2−NH)Gly2]なる構造の化合物よりも高い親和性を示し、且つ[Nphe1 Ψ(CO−NH)Gly2]なる構造の化合物よりも極めて高い親和性を示した。さらに、[(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]の改変を組み合わせた化合物は、一つの改変を加えたものよりも大きな親和性を示した。
[(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−112)、[Phe1 Ψ(CH2−NH)Gly2、(pF)Phe4、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−113)及び[Nphe1、Aib7、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2(UFP−111)、並びに参照ペプチドであるN/OFQの生物活性
UFP−112の効果は、下記の事実で示すように、NOP受容体の活性化によって、媒介されている。つまり、この事実とは、マウスの輸精管におけるこのペプチドの作用は、ナロキソン(従来のオピオイド受容体の非選択的なアンタゴニストであるが、NOP受容体に対してのものではない)の存在下で改変されなかったが、NOP受容体に対する選択的なアンタゴニストであるUFP−101([Nphe1、Arg14、Lys15]N/OFQ−NH2、非特許文献28)によって効果的に中和されたということである。UFP−112に拮抗して用いたUFP−101は、内因性のアゴニストであるN/OFQと拮抗して用いられた場合に得られた結果(pA2=6.91)と同様に、強力な値(pA2=6.81)を示した。このことは、3つの分子(N/OFQ、UFP−112及びUFP−101)が同じ受容体、つまりNOP受容体と相互作用することを示す。さらに、このことは、NOP受容体遺伝子のノックアウトマウス(NPO−/−)に由来する組織を用いた結果(非特許文献29参照)でも示されている(表2参照)。
野性型(NOP+/+)及びNOP受容体のノックアウトマウス(NOP−/−)の輸精管における、アゴニストであるN/OFQ及びUFP−112、並びにアゴニストであるDOP、D−Pen2、D−Pen5エンケファリン(DPDPE)の効果
各化合物について、McDonaldらによる、上記の項目2.1で説明した、ヒトのリコンビナントNOP受容体を発現したハムスターの卵母細胞(CHO)の細胞膜(CHOhNOP)における、in vitroの試験を行った(非特許文献27)。
CHO細胞にトランスフェクトしたNOP、MOP、DOP及びKOP受容体に対するUFP−112、UFP−113及びUFP−111の親和性(pKi)(非特許文献27)
印1は、用いたトリチウム化したリガンドが[3H]N/OFQであることを示し、
印2において、DAMGOは、[D−Ala(2)、N−MePhe(4)、Gly−ol(5)]エンケファリンであり、
印3は、用いたトリチウム化したリガンドが[3H]ジプレノルフィンであることを示す。
完全なアゴニストである化合物UFP−112について、下記に示す異なるアッセイにおいて、マウスを用いたin vivoの試験を行った。
2)Rizziらが述べる給餌動物における摂食の測定(非特許文献32)
3)Rizziらが述べる一時的な移動運動活性の測定アッセイ(非特許文献3)
血漿及び脳の組織のサンプルは、オスのスイスマウス(Morini社製、Reggio Emilia、イタリア、25〜30g)から得た。エーテル麻酔で動物を屠殺し、左心室から挿入したニードルを介して生理的なヘパリン溶液を注入して、還流した。その後、血液を除去し、室温で2分間、14,000×gで遠心分離した。ペレットから分離した後、血漿を採取し、−80℃で保存した。血液を除去した後、脳を除去する前、2分間、生理的溶液で動物をさらに還流した。脳の組織を、5容量のTris/塩酸(50mM、pH7.4、0℃)を用いて、Ultra−Turrax(Janke Kunkel社製、Staufen、FRG)で、各15秒間を3回繰り返して、ホモジナイズした。遠心分離(3,000×g、15分間、4℃)で得た上清をデカントし、その後、−80℃で保存した。
マウスの血漿及び脳の組織におけるN/OFQ及び各誘導体のT1/2(分)
電気的に刺激したマウスの輸精管において、UFP−112の作用の動態、及び洗浄後のこの効果の可逆性は、N/OFQのものよりも、非常に遅いものであった(図3参照)。このことは、電気的刺激により誘導した輸精管の収縮に対する阻害効果で示された。代謝安定性のデータとともに、このことは、内因性のであるN/OFQと比較したUFP−112のin vivoにおける作用を説明するものである。
表4は、アゴニストのモデルであるN/OFQ−NH2の7位及び11位を化学的に改変した式(1)に示す一連の化合物の存在下における、電気刺激後のマウスの輸精管において得た結果をまとめたものである。
電気的に刺激したマウスの輸精管において測定した、7位及び11位の種々の化学的改変で得た一般式(1)の一連の化合物の効力
Claims (17)
- 下記一般式(1)
Xaa1−?−Gly2−Gly3−Xbb4−Thr5−Gly6−Xcc7−Arg8−Lys9−Ser10−Xdd11−Arg12−Lys13−Xee14−Xff15−R (1)
を有するペプチド又はその医薬的に許容可能な塩であって、
Xaa1は、フェニル基又はN−ベンジル−グリシン(NPhe)からなる群から選択され、
?は、第1の二つのアミノ酸残基間の結合を示し、CO−NH、CH2−NH及びCH2−Oからなる群から選択され、
Xbb4は、フェニル基又は(pX)フェニル基であり、ここで、Xは、H、Cl、Br、I、F、NO2及びCNからなる群から選択され、pは、フェニル基のフェニル環におけるパラ位を示し、
Xcc7及びXdd11は、Ala;2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib);2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva);2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg);2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg);(CaCH3)Leu;(CaCH3)Val;1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3c);1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5c)及び1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6c)からなる群から選択され、
Xee14及びXff15は、Arg、Lys、Orn、omoArg、ジアミノブチル酸、ジアミノプロピオン酸及びTrpからなる群から選択され、
Rは、Asn−Gln−NH2若しくはAsn−Gln−OHのジペプチド、又は末端がアミド(−NH2)若しくはカルボン酸(−OH)、若しくは末端がアミノ(−NH2)若しくは水酸基(−OH)であるAsnを示すことを特徴とするペプチド又はその医薬的に許容可能な塩。 - Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)、2−アミノ−2−エチル−ブチル酸(Deg)、2−アミノ−2−プロピル−ペンタン酸(Dpg)、(CaCH3)Leu、(CaCH3)Val、1−アミノ−シクロプロパン−カルボン酸(Ac3C)、1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5C)及び1−アミノ−シクロヘキサン−カルボン酸(Ac6C)からなる群から選択されることを特徴とする請求項1に記載のペプチド又はその医薬的に許容可能な塩。
- 下記の群
から選択されることを特徴とする請求項2に記載のペプチド又は医薬的に許容可能な塩。 - Xaa1は、フェニル基であり、
Xbb4は、(pX)フェニル基であって、ここで、Xは、H、F及びNO2からなる群から選択され、pは、フェニル基のフェニル環におけるパラ位を示し、
Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5C)及び2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)からなる群から選択され、
Xdd11は、Ala、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)、1−アミノ−シクロペンタン−カルボン酸(Ac5C)及び2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)からなる群から選択され、
Xee14は、Argであり、
Xff15は、Lysであり、
Rは、Asn−Gln−NH2若しくはAsn−NH2のジペプチド、又はアミノ基(−NH2)を示すことを特徴とする請求項2に記載のペプチド又は医薬的に可能な塩。 - ?は、CO−NHであり、
Xは、Fであり、
Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)であり、
Xdd11は、Alaであり、
Rは、Asn−Gln−NH2であることを特徴とする請求項4に記載のペプチド又は医薬的に可能な塩。 - ?は、CH2−NHであり、
Xは、Fであり、
Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)であり、
Xdd11は、Alaであり、
Rは、Asn−Gln−NH2であることを特徴とする請求項4に記載のペプチド又は医薬的に可能な塩。 - Xaa1は、N−ベンジル−グリシン(NPhe)であり、
?は、CO−NHであり、
Xbb4は、フェニル基であり、
Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)又は2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)からなる群から選択され、
Xdd11は、Ala、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)又は2−アミノ−2−メチル−ブチル酸(Iva)からなる群から選択され、
Rは、Asn−Gln−NH2又はアミノ基(−NH2)であることを特徴とする請求項3に記載のペプチド又は医薬的に可能な塩。 - Xcc7は、2−アミノ−2−メチル−プロピオン酸(Aib)であり、
Xdd11は、Alaであり、
Rは、Asn−Gln−NH2であることを特徴とする請求項7に記載のペプチド又は医薬的に可能な塩。 - 請求項1乃至8のいずれか一項に記載のペプチドを有することを特徴とする組成物。
- 請求項1乃至8のいずれか一項に記載のペプチドを活性本体として有し、医薬的に許容可能なヒビクル及び/又は賦形剤と組み合わせたことを特徴とする医薬組成物。
- 経口、局所、呼吸器、直腸、髄腔、膀胱又は非経口の投与形態で投与されることを特徴とする請求項10に記載の医薬組成物。
- 投与は、髄腔及び非経口を介することを特徴とする請求項11に記載の医薬組成物。
- 神経系及び感覚神経の不全の処置又は予防に使用される医薬の調製のための、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のペプチドの使用。
- 高血圧、頻脈、水保持障害、低ナトリウム血症、心疾患、胃腸、呼吸器及び尿生殖路における平滑筋運動神経不全、炎症状態、末梢又は脊髄麻酔、慢性疼痛、並びに咳の減弱に対する、処置及び予防用の医薬の調製のための、請求項4乃至6のいずれか一項に記載のペプチドの使用。
- 前記処置は、膀胱の尿失禁を含む尿生殖系の疾病、尿膀胱の活動過剰用、呼吸器不全用、又は疼痛の管理用であることを特徴とする請求項14に記載の請求項4乃至6のいずれか一項に記載のペプチドの使用。
- 精神安定剤、又は不安症を処置若しくは予防する医薬の調製のための、請求項13に記載のペプチドの使用。
- 記憶、気分の不全、自発運動及び摂食障害の処置、又は肥満患者の処置用の医薬の調製のための、請求項7又は8に記載のペプチドの使用。
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