JP2009024017A - 長期持続性成長ホルモン放出因子誘導体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】成長ホルモン放出因子誘導体であって、この成長ホルモン放出因子誘導体は、成長ホルモン生成活性または成長ホルモン放出活性を有するペプチド;およびこのペプチドに結合された反応性要素を含み、この誘導体は、インビボまたはインビトロで、血液成分上の官能基と共有結合し得る、成長ホルモン放出因子誘導体。
【選択図】なし
Description
本発明は、成長ホルモン放出因子(GRF)誘導体に関する。特に、本発明は、ヒトおよび動物における成長ホルモンの内因性の生成または放出を促進するために、延長されたインビボ半減期を有するGRFペプチド誘導体に関する。
成長ホルモン(GH)(ソマトトロピンとしても知られる)は、下垂体前葉中の成長ホルモン産生細胞(somatotrophs)と呼ばれる細胞によって合成され、そして分泌される約190アミノ酸のタンパク質ホルモンである。これは、成長および代謝の制御に、主に関与する。これはまた、ヒトおよび動物の両方で使用するための薬学的生成物として、非常に興味深い。GHの生成は、多くの因子(ストレス、栄養、睡眠およびGH自体)によって調節される。しかし、その一次制御因子は、以下の2つの視床下部ホルモンである:
−成長ホルモン放出因子(GRFまたはGHRH)(GHの合成および分泌を刺激する、44アミノ酸配列)、および;
−ソマトスタチン(SS)(GRFに応答して、GH放出を阻害する)。
、重要な治療的有用性を有する。例えば、これは、下垂体低下性(hypopituitary)小人症、GH生成異常に起因する糖尿病、および加齢プロセスの遅延の処置において使用され得る。GRFの内因性の生成または放出から利益を受ける多くの他の疾患または状態が、以下に列挙される。さらに、GRFは、農学分野においても有用である。農学的使用の例としては、より早い販売を可能とするような、ブタ、ウシなどの増強された食肉生産が挙げられる。GRFはまた、乳牛のミルク生産を刺激することも知られている。
本発明に従って、ここで、対応する非改変の(またはネイティブの)GRFペプチド配列と比較した場合、延長されたインビボ半減期を有する、成長ホルモン放出因子(GRF)誘導体を提供する。さらに具体的には、この誘導体は、そこに結合された反応性要素を含み、そして、インビボまたはエキソビボのいずれかで、安定な共有結合を形成するために血液成分上の利用可能な官能基と反応し得るGRFペプチドまたはそのアナログを含む。この反応性要素は、このペプチドのN末端、このペプチドのC末端、またはペプチド鎖に沿う任意の他の利用可能な部位に結合され得る。
;同第4,528,190号;同第4,529,595号;同第4,563,352号;同第4,585,756号;同第4,595,676号;同第4,605,643号;同第4,610,976号;同第4,626,523号;同第4,628,043号;同第4,689,318号;同第4,734,399号;同第4,784,987号;同第4,843,064号;同第5,756,458号;欧州特許第0188214号;WO89/07110号;WO89/07111号およびWO93/04081号(これらは全て、本明細書中に参考として援用される)は、本発明に従う誘導体化に適切な、さらなるGRFアナログを提供する。
上記に加えて、本発明は、以下を提供する:
(項目1)
成長ホルモン放出因子誘導体であって、以下:
成長ホルモン生成活性または成長ホルモン放出活性を有するペプチド;および
該ペプチドに結合された反応性要素
を含み、該誘導体は、インビボまたはインビトロで、血液成分上の官能基と共有結合し得る、成長ホルモン放出因子誘導体。
(項目2)
前記ペプチドが、ヒトGRF、ウシGRF、ニワトリGRF、サケGRFおよびブタGRFを含む、項目1に記載の誘導体。
(項目3)
項目2に記載の誘導体であって、ここで、前記ペプチドが、以下:
のGRF配列を含み、ここで、
A1は、Tyr、N−Ac−Tyr、His、3−MeHis、desNH2His、desNH2Tyr、Lys−Tyr、Lys−HisまたはLys−3−MeHisであり;
A2は、Val、Leu、Ile、Ala、D−Ala、N−メチル−D−Ala、(N−メチル)Ala、Gly、NleまたはNvalであり;
A4は、AlaまたはGlyであり;
A5は、MetまたはIleであり;
A7は、Asn、SerまたはThrであり;
A8は、Asn、Gln、LysまたはSerであり;
A9は、AlaまたはSerであり;
A11は、Arg、D−Arg、LysまたはD−Lysであり;
A12は、Lys、(N−Me)Lys、LysまたはD−Lysであり;
A13は、ValまたはLeuであり;
A15は、Ala、LeuまたはGlyであり;
A18は、SerまたはThrであり;
A20は、Arg、D−Arg、LysまたはD−Lysであり;
A21は、Lys、(N−Me)LysまたはAsnであり;
A22は、TyrまたはLeuであり;
A24は、GlnまたはHisであり;
A25は、SerまたはAspであり;
A26は、LeuまたはIleであり;
A27は、Met、Ile、LeuまたはNleであり;
A28は、Ser、Asn、AlaまたはAspであり;
A29は、LysまたはArgであり;そして、
A30は、存在しないか、XまたはX−Lysであり、ここで、Xは存在しないか、または配列Gln−Gln−Gly−Glu−Ser−Asn−Gln−Glu−Arg−Gly−Ala−Arg−Ala−Arg−Leuもしくはそのフラグメントであり、ここで、該フラグメントは、C末端から1〜15アミノ酸縮小され;そして、ここで、該フラグメント由来の1つのアミノ酸残基は、必要に応じて、リジン残基で置換され得;そして、ここで、該C末端は、遊離のカルボン酸または対応するアミドであり得;
但し、A2がAlaである場合、該フラグメントは、5〜8アミノ酸縮小されたフラグメントではない、誘導体。
(項目4)
A30が、X−Lysであり、そして、ここで、Xが存在しない、項目3に記載の誘導体。
(項目5)
A2がD−Alaである、項目4に記載の誘導体。
(項目6)
A15がAlaである、項目3に記載の誘導体。
(項目7)
A2がD−Alaであり、A8がGlnであり、A15がAlaであり、A27がLeuであり、A30がX−Lysであり、そしてXが存在しない、項目3に記載の誘導体。
(項目8)
項目3に記載の誘導体であって、前記GRF配列が、以下:
からなる群より選択される、各GRF配列は、必要に応じて、N末端またはC末端にリジン残基を含み;そして、ここで、前記反応性要素が、マレイミド含有基である、誘導体。(項目9)
前記GRF配列が、前記C末端にさらなるリジン残基を含む、項目8に記載の誘導体。
(項目10)
項目1に記載の誘導体であって、以下:
からなる群より選択される誘導体。
(項目11)
前記血液成分が、血液タンパク質を含む、項目3に記載の誘導体。
(項目12)
薬学的に受容可能なキャリアと組合せて項目3に記載のGRF誘導体を含む、薬学的組成物。
(項目13)
被験体中の内因性GHの生成または放出を促進するための、項目12に記載の組成物。
(項目14)
GH生成異常をから生じる疾患または状態を処置または予防するための、項目12に記載
の組成物。
(項目15)
被験体中のGHの内因性の生成または放出を促進する方法であって、該方法は、有効量の項目3に記載の誘導体を、単独でかまたは薬学的キャリアと組合せて被験体に投与する工程を包含する、方法。
(項目16)
GH生成異常から生じる疾患または状態を処置または予防する方法であって、該方法は、有効量の項目3に記載の誘導体を、単独でかまたは薬学的キャリアと組合せて被験体に投与する工程を包含する、方法。
(項目17)
血液成分に共有結合された、項目3に記載の誘導体を含む、結合体。
(項目18)
成長ホルモン放出活性を有するペプチドのインビボ半減期を延長する方法であって、該方法は、該ペプチドを血液成分に共有結合させる工程を包含する、方法。
(項目19)
GH生成異常から生じる疾患または状態を処置または予防する方法であって、該方法は、有効量の項目17に記載の結合体を、単独でかまたは薬学的キャリアと組合せて被験体に投与する工程を包含する、方法。
インビボでの生体結合体化(bioconjugation)は、体内における、GRF誘導体に標的血液成分の生物物理学的パラメーターを与えることを介して、生物学的活性の延長された持続期間を提供しながら、元の改変されていないGRFの生物学的活性の実質的な保持を可能にする様式で、分子(例えば、本発明のGRF誘導体)を標的血液成分(好ましくはタンパク質)に共有結合させるプロセスである。
らの血液成分は、膜結合性ではなく、そして少なくとも0.1μg/mlの最小濃度で長期間血液中に存在する。好ましい移動性血液成分としては、血清アルブミン、トランスフェリン、フェリチンならびにIgMおよびIgGのような免疫グロブリンが挙げられる。移動性血液成分の半減期は、少なくとも約12時間である。
本発明のGRF誘導体は、血液成分との結合体化後、ペプチダーゼ安定化長期耐久化合物を形成する。1つ以上のさらなるアミノ酸は、それらのペプチドへの結合を促進するために反応性要素の添加前にペプチドに付加され得ることもまた意図される。このような付加は、C末端、N末端またはこれらの間においてなされ得る。従って、得られたペプチド誘導体は、被験体(動物またはヒト)に投与され得、その結果、血液成分との結合体化がインビボで生じるか、またはこの誘導体は、被験体(動物またはヒト)の血液成分にインビボで最初に結合体化し得、そして以下に記載されるような得られた結合体もしくは長期耐久ペプチターゼ安定化ペプチド誘導体は、被験体に投与される。
たは(1〜44)内の以下の置換または変異は、独立してかまたは組み合わせてかのいずれかで本発明の好ましい実施形態を示す:2位のD−アラニン;8位のグルタミン;11位のD−アルギニン;12位の(N−Me)Lys;15位のアラニン;および27位のロイシン。
A1−A2−Asp−A4−Ile−Phe−A7−A8−A9−Tyr−A11−A12−A13−Leu−A15−Gln−Leu−A18−Ala−A20−A21−A22−Leu−A24−A25−A26−A27−A28−A29−A30
ここで、
A1は、Tyr、N−Ac−Tyr、His、3−MeHis、desNH2His、desNH2Tyr、Lys−Tyr、Lys−HisまたはLys−3−MeHisであり;
A2は、Val、Leu、Ile、Ala、D−Ala、N−メチル−D−Ala、(N−メチル)−Ala、Gly、NleまたはNvalであり;
A4は、AlaまたはGlyであり;
A5は、MetまたはIleであり;
A7は、Asn、SerまたはThrであり;
A8は、Asn、Gln、LysまたはSerであり;
A9は、AlaまたはSerであり;
A11は、Arg、D−Arg、LysまたはD−Lysであり;
A12は、Lys、(N−Me)LysまたはD−Lysであり;
A13は、ValまたはLeuであり;
A15は、Ala、LeuまたはGlyであり;
A18は、SerまたはThrであり;
A20は、Arg、D−Arg、LysまたはD−Lysであり;
A21は、Lys、(N−Me)LysまたはAsnであり;
A22は、TyrまたはLeuであり;
A24は、GlnまたはHisであり;
A25は、SerまたはAspであり;
A26は、LeuまたはIleであり;
A27は、Met、Ile、LeuまたはNleであり;
A28は、Ser、Asn、AlaまたはAspであり;
A29は、LysまたはArgであり;そして、
A30は、存在しないか、XまたはX−Lysであり、ここで、Xは存在しないか、または配列Gln−Gln−Gly−Glu−Ser−Asn−Gln−Glu−Arg−Gly−Ala−Arg−Ala−Arg−Leuもしくはそのフラグメントであり、ここで、フラグメントは、C末端から1〜15アミノ酸減少され;そして、ここで、フラグメント由来の1つのアミノ酸残基は、必要に応じて、リジン残基で置換され得;そして、ここで、C末端は、遊離のカルボン酸または対応するアミドであり得;
但し、A2がAlaである場合、フラグメントは、5〜8アミノ酸に減少されたフラグメントではない。
−成長ホルモンのレベルの増加;
−本発明のGRF誘導体アナログを被験体に投与し、そして成長ホルモン応答を測定することによる成長ホルモンの欠乏の診断;
−下垂体性小人症の処置;
−成長遅延の処置または予防;
−骨折の修復または損傷治癒の促進;
−やけど患者または大きな手術を受けた患者の回復の促進;
−筋肉の強度、移動性、皮膚の厚さの維持、代謝のホメオスタシスまたは腎臓のホメオスタシスの改善;
−うっ血性心不全の処置または予防;
−老化に関する弱さの処置または予防;
−骨粗しょう症の処置または予防;
−肥満症の処置または予防;
−大きな手術後のタンパク質異化応答の減弱;
−悪液質および慢性疾患に起因するタンパク質損失の減少;
−タンパク質同化作用(タンパク質節約効果を含む)の改善;
−脂肪分解効果の誘導;および/または
−成長ホルモン分泌細胞機能の向上。
。
GRFペプチドは、当業者に周知の固相ペプチド化学の標準的な方法によって、合成され得る。例えば、ペプチドは、Stewardら、Soild Phase Peptide Synthesis、第二版、Pierce Chemical Company、Rockford、Ill.(1984)に記載される手順に従って、Applied
Biosystem合成機を使用して、固相化学技術によって合成され得る。同様に、ペプチドフラグメントが合成され得、引き続いて一緒に合わせられるかまたは連結されて、より大きなペプチドを形成し得る。これらの合成ペプチドフラグメントはまた、特定の位置でアミノ酸置換を有して作製され得る。
このような保護基は、ペプチド連結形成の条件に安定であるが、成長ペプチド鎖またはこれらに含まれる任意のキラルセンターのラセミ化を破壊することなくに容易に除去可能な性質を有するべきである。N−保護基およびカルボキシ保護基の例は、Greene,「Protective Groups In Organic Synthesis」(John Wiley&Sons,New York pp.152〜186(1981))に開示され、これは参考として本明細書中で援用される。N−保護基の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:低級アルカノイル基(例えば、ホルミル、アセチル(「Ac」)、プロピオニル、ピバロイル(pivaloyl)、t−ブチルアセチルなど);他のアシル基(例えば、2−クロロアセチル、2−ブロモアセチル、トリフルオロアセチル、トリクロロアセチル、フタルイル、o−ニトロフェノキシアセチル、o−クロロブチリル、ベンゾイル、4−クロロベンゾイル、4−ブロモベンゾイル、4−ニトロベンゾイル、など);スルホニル基(たとえば、ベンゼンスルホニル、p−トルエンスルホニル、o−ニトロフェニルスルホニル、2,2,5,7,8−ペンタメチルクロマン−6−スルホニル(pmc));カルバメート形成基(例えば、t−アミルオキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、p−クロロベンジルオキシカルボニル、p−メトキシベンジルオキシカルボニル、p−ニトロベンジルオキシカルボニル、2−ニトロベンジルオキシカルボニル、p−ブロモベンジルオキシカルボニル、3,4−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、3,5−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、2,4−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、4−エトキシベンジルオキシカルボニル、2−ニトロ−4,5−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、3,4,5−トリメトキシベンジルオキシカルボニル、1−(p−ビフェニルイル)−1−メチルエトキシカルボニル、α,α−ジメチル−3,5−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、ベンズヒドリルオキシカルボニル、t−ブチルオキシカルボニル(boc)、ジイソプロピルメトキシカルボニル、イソプロピルオキシカルボニル、エトキシカルボニル、メトキシカルボニル、アリルオキシカルボニル、2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル、フェノキシカルボニル、4−ニトロフェノキシカルボニル、フルオレニル−9−メトキシカルボニル、イソボルニルオキシカルボニル(isobornyloxycarbonyl)、シクロペンチルオキシカルボニル、アダマンチルオキシカルボニル(adamantyloxycarbonyl)、シクロヘキシルオキシカルボニル、フェニルチオカルボニル);アリールアルキル基(例えば、ベンジル、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル、トリフェニルメチル、ベンジルオキシメチル、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)など)およびシリル基(例えば、トリメチルシリルなど)。好ましいα−N−保護基は、o−ニトロフェニルスルフェニル;9−フルオレニルメチルオキシカルボニル;t−ブチルオキシカルボニル(boc)、イソボルニルオキシカルボニル;3,5−ジメトキシベンジルオキシカルボニル;t−アミルオキシカルボニル;2−シアノ−t−ブチルオキシカルボニルなどであり、9−フルオレニル−メチルオキシカルボニル(Fmoc)がより好ましい。その一方、好ましい側鎖N−保護基としては、リジンおよびアルギニンのような側鎖アミノ基に対しては2,2,5,7,8−ペンタメチルクロマン−6−スルホニル(pmc)、ニトロ、p−トルエンスルホニル、4−メトキシベンゼン−スルホニル、Cbz、Boc、およびアダマンチルオキシカルボニル;チロシンに対してはベンジル、o−ブロモベンジルオキシカルボニル、2,6−ジクロロベンジル、イソプロピル、t−ブチル(t−Bu)、シクロヘキシル、シクロペニルおよびアセチル(Ac);セリンに対してはt−ブチル、ベンジルおよびテトラヒドロピラニル;ヒスチジンに対しては、トリチル、ベンジル、Cbz、p−トルエンスルホニル、および2,4−ジニトロフェニル;トリプロファンに対してはホルミル;アスパラギン酸およびグルタミン酸に対してはベンジルおよびt−ブチル;そしてシステインに対してはトリフェニルメチル(トリチル)が挙げられる。
および同第3,719,667号(これらの開示は、参考として本明細書中で援用される)に記載されるようにペニシリンおよびセファロスポリンにおけるカルボキシル基の保護において広範に使用されている。代表的なカルボキシ保護基としては以下が挙げられるが、これらに限定されない:C1〜C8低級アルキル;アリールアルキル(例えば、フェネチルまたはベンジルおよび(アルコキシベンジル基またはニトロベンジル基のような)これらの置換された誘導体;アリールアルケニル(例えば、フェニルエテニル);
アリールおよび(5−インダニルのような)この置換された誘導体;ジアルキルアミノアルキル(例えば、ジメチルアミノエチル);アルカノイルオキシアルキル基(例えば、アセトキシメチル、ブチリルオキシメチル、バレリルオキシメチル(valeryloxymethyl)、イソブチリルオキシメチル、イソバレリルオキシメチル、1−(プロピオニルオキシ)−1−エチル、1−(ピバロイルオキシ)−1−エチル、1−メチルー1−(プロピオニルオキシ)−1−エチル、ピバロイルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル);シクロアルカノイルオキシアルキル基(例えば、シクロプロピルカルボニルオキシメチル、シクロブチルカルボニルオキシメチル、シクロペンチルカルボニルオキシメチル、シクロヘキシルカルボニルオキシメチル);アロイルオキシアルキル(例えば、ベンゾイルオキシメチル、ベンゾイルオキシエチル);アリールアルキルカルボニルオキシアルキル(例えば、ベンジルカルボニルオキシメチル、2−ベンジルカルボニルオキシエチル);アルコキシカルボニルアルキルまたはシクロアルキルオキシカルボニルアルキル(例えば、メトキシカルボニルメチル、シクロヘキシルオキシカルボニルメチル、1−メトキシカルボニル−1−エチル);アルコキシカルボニルオキシアルキルまたはシクロアルキルオキシカルボニルオキシアルキル(例えば、メトキシカルボニルオキシメチル、t−ブチルオキシカルボニルオキシメチル、1−エトキシカルボニルオキシ−1−エチル、1−シクロヘキシルオキシカルボニルオキシー1−エチル);アリールオキシカルボニルオキシアルキル(例えば、2−(フェノキシカルボニルオキシ)エチル、2−(5−インダニルオキシカルボニルオキシ)−エチル);アルコキシアルキルカルボニルオキシアルキル(例えば、2−(1−メトキシ−2−メチルプロパン−2−オイルオキシ(oyloxy))−エチル);アリールアルキルオキシカルボニルオキシアルキル(例えば、2−(ベンジルオキシカルボニルオキシ)エチル);アリールアルケニルオキシカルボニルオキシアルキル(例えば、2−(3−フェニルプロペン−2−イルオキシカルボニルオキシ)エチル);アルコキシカルボニルアミノアルキル(例えば、t−ブチルオキシカルボニルアミノメチル);アルキルアミノカルボニルアミノアルキル(例えば、メチルアミノカルボニルアミノメチル);アルカノイルアミノアルキル(例えば、アセチルアミノメチル);ヘテロ環カルボニルオキシアルキル(例えば、4−メチルピペラジニル−カルボニルオキシメチル);ジアルキルアミノカルボニルアルキル(例えば、4−メチルピペラジニルカルボニルオキシメチル);ジアルキルアミノカルボニルアルキル(例えば、ジメチルアミノカルボニルメチル、ジエチルアミノカルボニルメチル);(5−(低級アルキル)−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)アルキル(例えば、(5−t−ブチル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)メチル);および(5−フェニル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)アルキル(例えば、(5−フェニル−2−オキソ−1,3−ジオキソレン−4−イル)メチル。代表的なアミドカルボキシ保護基としては、アミノカルボニル基および低級アルキルアミノカルボニル基が挙げられるがこれらに限定されない。上記のカルボキシ保護基の中で、低級アルキル、シクロアルキルエステルもしくはアリールアルキルエステル(例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、sec−ブチルエステル、イソブチルエステル、アミルエステル、イソアミルエステル、オクチルエステル、シクロヘキシルエステル、フェニルエチルエステルなど)またはアルカノイルオキシアルキル、シクロアルカノイルオキシアルキル、アロイルオキシアルキルまたはアリールアルキルカルボニルオキシアルキルエステルが好ましい。好ましいアミドカルボキシ保護基は、低級アルキルアミノカルボニル基である。
ニル−Fmoc−アミノメチル)フェノキシアセトアミドエチル樹脂である。このα−C−末端アミノ酸は、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)またはO−ベンゾトリアゾール−1−イル−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウム−ヘキサフルオロホスフェート(HBTU)、4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)(使用するかまたは使用しない)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBT)、ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ−トリス(ジメチルアミノ)ホスホニウム−(ヘキサフルオロホスフェート)(BOP)またはビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィンクロリド(BOPCl)によって樹脂にカップリングされ、カップリングは、ジクロロメタンまたはDMFのような溶媒中で10℃〜50℃の温度で約1〜約24時間行われる。
;カルボキシメチルセルロースによるイオン交換クロマトグラフィー;分配クロマトグラフィー(例えば、Sephadex G−25TM、LH−20TMまたは向流分配);高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、特に、オクチルシリカまたはオクタデシルシリルシリカが、カラム充填相に結合されている逆相HPLC。当業者の誰もが、どのクロマトグラフィー工程またはシーケンスが、GRFペプチドの満足な精製を得るのに好ましいかを容易に決定し得る。
その手段としては、注射器、外套針、カテーテルなどが挙げられる。投与の特定の様式は、投与量によって、1度の大量瞬時投与であるか連続的な投与であるかなどによって変化する。好ましくは、その投与は、血管内投与であり、ここで注入の部位は、本発明にとって重要ではなく、好ましくは速い血流が存在する部位(例えば、静脈内、末梢血管または中心静脈)である。他の経路は、投与が遅延放出技術または保護マトリクスと結び付けられた用途を見出し得る。この意図は、ペプチドが血液に効果的に拡散され、その結果血液成分と反応し得ることである。この結合体の濃度は、非常に広範であり、一般的には約1pg/ml〜50mg/mlの範囲である。この血管内総投与量は、一般的には約0.1mg/ml〜約10mg/mlであり、より一般的には約1mg/ml〜約5mg/mlである。
GRF誘導体の合成が、誘導体の生成の間に手動のSymphonyTMペプチド合成器における自動固相手順を使用して実施された。この合成を、Fmoc−保護RamageTMアミドリンカー樹脂によってF−moc保護アミノ酸を使用して実施した。カップリングを、O−ベンゾトリアゾール−1−イル−N,N,N’,N’−テトラメチル−ウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)およびジイソプロピルエチルアミン(DIEA)を、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)溶液におけるアクチベーター混合物として使用することによって達成した。このF−moc保護基を、20%のピペリジン/DMFを使用して除去した。必要な場合、Boc−保護アミノ酸を、ペプチドが樹脂から切断された後に遊離Nα−末端を生成するためにN−末端で使用した。合成の間に使用した全てのアミノ酸は他に記載されない限り、L−立体化学を有した。シグマコートされたガラス反応容器を合成の際に使用した。
これらを、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)に溶解し、そして配列に従って、O−ベンゾトリアゾール−1−イル−N,N,N’,N’−テトラメチル−ウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)およびジイソプロピルエチルアミン(DIEA)を用いて活性化した。Fmoc保護基の除去を、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)中の20%(v/v)ピペリジンの溶液を用いて、20分間で成し遂げた(工程1)。最後のアミノ酸のアミノ基を、O−ベンゾトリアゾール−1−イル−N,N,N’,N’−テトラメチル−ウロニウムヘキサフルオロホスフェート(HBTU)およびジイソプロピルエチルアミン(DIEA)を用いて活性化した酢酸を用いてアセチル化した。
(実施例1のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
フェノールを用いて樹脂から分割し、続いてドライアイスで冷却した(0〜4℃)Et2Oによって沈殿した。この粗製誘導体を、ポリプロピレンの焼結化漏斗上に収集し、乾燥させ、40%の水中のアセトニトリルの混合物(0.1% TFA)に再溶解し、そして凍結乾燥して精製プロセスにおいて使用される、対応する粗GRF誘導体を生成した。
(実施例3のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例5のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例7のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例9のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例9のGRFペプチドの第2の長期持続性誘導体)
(実施例12のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例13のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例15のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例17のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例17のGRFペプチドの第2の長期持続性誘導体)
(実施例20のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例20のGRFペプチドの第2の長期持続性誘導体)
(実施例23のGRFペプチドの長期持続性誘導体)
(実施例23のGRFペプチドの第2の長期持続性誘導体)
(実施例1のGRFペプチドの第2の長期持続性誘導体)
(実施例1のGRFペプチドの第3の長期持続性誘導体)
各成分を、Varian(Dynamax)調製二元HPLCシステムを用いて、調製逆相HPLCによって精製した。この精製を、水/TFA混合物(H2O中0.1%TFA(溶媒A))およびアセトニトリル/TFA(CH3CN中0.1% TFA(溶媒B))で平衡化したPhenomenex Luna 10μフェニル−ヘキシル、50mm×250mmカラム(粒子10μ)を用いて実行した。溶出を、28〜38%B勾配で180分間にわたって実行することによって50mL/分で達成した。ペプチドを含む画分を、214および254nmでUV吸光度(Varian Dynamax UVD II)によって検出した。
本GRF誘導体のいくつかの効力を、ラットの下垂体前葉の初代細胞培養アッセイにおいてGH分泌を有意に増加する能力として評価した。新鮮なラットの初代下垂体細胞を、種々の濃度の成分に4時間暴露し、そして培養培地中のGHレベルを、Linco Research(MO)製の市販のRIAキットを用いて測定した。
下垂体全体を、麻酔した正常なSprague−Dawleyラットからとりだし、そしてファンギゾンおよび硫硫ゲンタマイシンを含む新鮮な培養培地に直接収集した。細胞を、下垂体収集後1時間以内で初代細胞培養物について調製した。個々の下垂体を、細かくし、そして組織フラグメントを、継続的な穏やかに攪拌しながらトリプシンを用いて消化した。組織片を、パスツールピペットを用いて機械的に破砕し、そしてさらに15分間インキュベートした。細胞を、破砕し、2回洗浄し、そして新鮮な培地を含む24ウェルプレートに播種した。72時間の培養後、細胞を、無血清培地を用いて2回洗浄し、次いでGRFアナログまたはGRF誘導体と共にか、または伴わず4時間インキュベートした。インキュベーション後、上清を収集し、そしてラジオイムノアッセイ(Linco Research,MO製キット)によってラットの成長ホルモンの定量的測定についてアッセイした。
Laboratories,California製)得た指標に匹敵し得た。
本GRF誘導体のインビボでの効力を、自由に動く動物におけるGH分泌を有意に増加する能力として評価した。この化合物を、カテーテル処理した正常なSprague−Dawleyラットにボーラス注射(1μmol/kg)として皮下に投与した。連続的な血液サンプルを、採取して、化合物投与に続く急性のGH放出を測定した。
カテーテル処理した7〜8週齢の雌性Sprague−Dawleyラットを、実験の前に少なくとも5日間ラットハーネスに取り付けて、ストレスを避けた。実験の着手は、
9AM〜11AMの間のみであった。各処理群は、8匹のラットから構成された。この化合物を、腰骨の領域に皮下注射することによって一回投与した。連続的な血液サンプルを、投薬前、および注射の5分後、10分後、15分後、20分後、30分後および60分後に採取した。血漿を収集し、そしてサンプルを、ラジオイムノアッセイによるGH決定のためにLinco Research(MO)に直接送った。統計学的決定(t検定)を、MicroSoft ExcelTMソフトウェアを用いて実行した。
薬物動態学の研究を、実施例5および6の化合物について実行した。各化合物を、雄性のSprague−Dawleyラットに皮下注射(1μmol/kg)または静脈内注射(100nmol/kg)した。連続的な血液サンプルを、投薬前、薬剤投与の5分後、30分後および60分後ならびに2時間後、4時間後、8時間後、24時間後、48時間後、72時間後および96時間後に採取した。血漿を収集し、そしてラジオイムノアッセイ(RIA)による分析まで凍結した。ヒトネイティブGRF(1〜29)に対して惹
起される市販のポリクローナル抗体を使用して化合物を検出した。このアッセイの感度は、300〜10,000pMであった。結果として、いくつかのサンプルが、分析のために希釈された。薬物動態学のプロフィールの結果は、図9に明らかである。見出され得るように、実施例5の化合物(すなわち、ネイティブなペプチド)は、非常に迅速に消失する。実際に、皮下投与されるか、または静脈内投与される実施例5の化合物は、投与の60分後に検出され得なかった。これは、GRF(1〜29)および他のそのアナログについての文献で報告されるSprague−Dawleyラットにおける結果と一致し、それらの終末の半減期およびバイオアベイラビリティー(SC/IV)のパーセンテージを考慮する(例えば、Peptides,9:207〜209、およびJ.Endocr.,107:R5〜R8を参照のこと)。
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