JP2015502378A - Hiv膜融合阻害剤 - Google Patents
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Abstract
Description
1番目のアミノ酸はC、Hcy、C(Bzl)またはNであり、
2番目のアミノ酸はYであり、
3番目のアミノ酸は親油性アミノ酸であり、
4番目のアミノ酸はAまたはRに相当し、
5番目のアミノ酸はC、HcyまたはLであり、
6番目のアミノ酸はIであり、
7番目のアミノ酸は酸性アミノ酸であり、
8番目のアミノ酸はアラニンまたは酸性アミノ酸に相当し、
9番目のアミノ酸はLであり、
10番目のアミノ酸は親油性アミノ酸であり、
11番目のアミノ酸は塩基性アミノ酸であり、
12番目のアミノ酸はアラニンまたは塩基性アミノ酸であり、
13番目のアミノ酸は親油性アミノ酸であり、
14番目のアミノ酸はQまたはRであり、
15番目のアミノ酸はEであり、
16番目のアミノ酸はQであり、
17番目のアミノ酸はQであり、
18番目のアミノ酸はEであり、
19番目のアミノ酸はKであり、
20番目のアミノ酸はNであり、
21番目のアミノ酸はEであり、
22番目のアミノ酸はAであり、
23番目のアミノ酸は親油性アミノ酸であり、
24番目のアミノ酸はLであり、
任意選択的に前記24番目のアミノ酸は、R、r、L、TbaまたはK(パルミトイル)の群から選択されるアミノ酸に連結する。
4番目のアミノ酸がRまたはAであり、
7番目のアミノ酸がEまたはDから選択され、
8番目のアミノ酸が、酸性アミノ酸である場合、Eに相当し、
10番目のアミノ酸がIまたはTbaから選択され、
11番目のアミノ酸が、塩基性アミノ酸である場合、RまたはKであり、
12番目のアミノ酸が、塩基性アミノ酸である場合、RまたはKであり、
13番目のアミノ酸がA、NvaまたはAbuから選択され、
23番目のアミノ酸がAまたはLである
前述のペプチドに関する。
・Suc−ENYLRLIEELIRKAQEQQEKNEAALRGSGK(パルミトイル)−NH2
もまた、本発明による好ましいペプチドである。
「アミノ酸」という用語は、明細書および特許請求の目的で、および本発明によるペプチドに関して、少なくとも1つの遊離アミン基および少なくとも1つの遊離カルボキシル基を有して、アミンまたはカルボキシル基以外(例えばヒドロキシル、スルフヒドリルなど)の1つまたは複数の遊離化学反応基をさらに含んでなってもよい、分子を指すことが意図される。アミノ酸は、天然Lアミノ酸(本明細書で配列中の大文字として表される)、またはその対応するD鏡像異性体(本明細書で配列中の小文字として表される)、(合成)非天然アミノ酸(例えば配列中のTbaなどの3文字コードで表される)、修飾アミノ酸、アミノ酸誘導体、アミノ酸前駆体、および/または保存的置換であってもよい。当業者は、ペプチドに組み込まれるアミノ酸の選択は、抗ウイルス性ペプチドに求められる特定の物理的、化学的または生物学的特性にある程度依存することが分かるであろう。このような特性は、部分的には、ヘリシティおよび抗ウイルス活性の判定によって判定される。例えば当業者は、合成ペプチド中のアミノ酸が、天然の(L)アミノ酸およびその対応するD鏡像異性体、またはTbaなど非天然アミノ酸の1つまたは複数を含んでなってもよいことが分かるであろう。
当該技術分野で公知のL天然アミノ酸については、以下の略号が使用された:
明確化のために、下の表における番号付け「636〜661」は、HIVのgp160中のアミノ酸の番号付けに対応する一方で、位置番号637は、本発明によるペプチド中の1番目とされたアミノ酸と見なされる。したがって例えば位置番号646は、本発明によるペプチド中の10番目とされたアミノ酸であり、位置番号660は24番目とされたアミノ酸と見なされる。
・ペンタノイル−E−C−Y−L−A−C−I−E−A−L−I−R−A−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2
1番目とされたアミノ酸(C)と5番目とされたアミノ酸(C)との結合は、B1を介する。
・ペンタノイル−E−C−Y−L−A−C−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2
1番目とされたアミノ酸(C)と5番目とされたアミノ酸(C)との結合は、B1を介する。
・イソバレリル−E−C(Bzl)−Y−L−A−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2
・Suc−E−C−Y−L−R−C−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2
1番目とされたアミノ酸(C)と5番目とされたアミノ酸(C)との結合は、B1を介する。
・Suc−E−C−Y−L−R−C−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGK(パルミトイル)−NH2
1番目とされたアミノ酸(C)と5番目とされたアミノ酸(C)との結合は、B1を介する。
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGK(パルミトイル)−NH2
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGK(パルミトイル)−NH2
ペプチドのFmoc−合成の基本手順:
C末端カルボキサミドがあるペプチドを、4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−Fmoc−アミノメチル)−フェノキシ(RinkAmide)樹脂を使用する、固相上のFmoc−化学によって合成した。側鎖官能基は、N−Boc(K,W)、O−t−Bu(D,E,S,T,Y)、N−Trt(H,N,Q)、S−Trt(C、Hcy)、S−Acm(C)またはN−Pbf(R,r)基として保護される。(Acm:アセトアミドメチル、Boc:tert.ブトキシカルボニル、t−Bu:tert.ブチル、Fmoc:9−フルオレニルメトキシカルボニル、Pbf:2,2,4,6,7−ペンタメチルジヒドロ−ベンゾフラン−5−スルホニル、Trt:トリチル)
各アミノ酸カップリングステップにおいて、二重カップリングを使用して20〜30分間の活性化時間で、NMP(N−メチル−2−ピロリドン)中の5倍の過剰なHBTU(2−(1H−ベンゾトリアゾール−1−yl)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート)/HOBt(ヒドロキシ−ベンゾ−トリアゾール)/Fmoc−アミノ酸/DIEA(N,N−ジイソプロピルエチルアミン)(1:1:1:2)を使用する、カップリングプロトコルを用いた。ペプチドのアセチル化は、樹脂と、NMP(1:0.1:10、v/v/v)中のAc2O(無水酢酸)/DIEAとを室温で30分間反応させて実施した。スクシニル化は、ペプチド−樹脂と、NMP中の10当量の無水コハク酸および2当量のDIEAとを反応させて実施した。ブタノイル、イソバレリル、ペンタノイル、およびヘキサノイルによるN末端キャッピングでは、アミノ酸カップリングと同じプロトコルを使用した。
Delta−Pakカートリッジ(25×100または40×210mm、15μm、C18−100Å、Waters,USA)を装着したWaters RCMモジュールを使用して、40または100mL/分の流速で1%B/分の線形AB勾配(溶媒A:水中の0.05%TFA、溶媒B:ACN中の0.05%TFA)で、ペプチド精製を実施した(勾配の開始百分率は、分析HPLC中の滞留時間を基準にした)。ペプチド検出は、215nmで実施した。純粋な画分を収集して凍結乾燥し、ペプチドのトリフルオロ酢酸塩を得た。
ACNおよび水(1:3)混合物中の0.5mMの濃度の完全に脱保護されたペプチドと、1.25当量のCLIPS試薬(α,α’−ジブロモ−o−キシレン、α,α’−ジブロモ−m−キシレン、α,α’−ジブロモ−p−キシレン、1,4−ビス−(ブロモメチル)−ナフタレン、2,7−ビス−(ブロモメチル)−ナフタレン、またはベンジル臭化物)とを反応させて、いわゆるCLIPS反応の一例(図1に例示される)を実施し、水性0.2M炭酸水素アンモニウム溶液の添加によって反応混合物をpH7〜8に調節した。1時間後、反応混合物を10%TFAでクエンチした。精製前にACNを部分的に除去し(回転蒸発器);疎水性ペプチドの場合はACNは除去しなかった。
上述した一般合成プロトコルを使用して、固相(250μmol+6×100μmol)上で、ペプチド中間体I−1を合成した。C末端システインをFmoc−Cys(Acm)−OHとして共役させた(Orpegen Peptide Chemicals GmbH,Germany)。Delta−Pakカートリッジ(40×210mm、15μm、C18−100Å、Waters,USA)を装着したWaters RCMモジュール上で、100mL/分の流速で、22%から開始して20分間で42%Bの線形濃度勾配(溶媒A:水中の0.05%TFA、溶媒B:ACN中の0.05%TFA)で、粗製ペプチド(2793mg)を4バッチで精製した。純粋な画分を収集して減圧下で濃縮し(回転蒸発器)、ACN/水(1:1)からの凍結乾燥後に、820mgのI−1のトリフルオロ酢酸塩を得た。
それぞれの方法で明記されるように、LCポンプ、ダイオード−アレイ(DAD)またはUV検出器およびカラムを使用して、UPLC(超高速液体クロマトグラフィー)測定を実施した。必要に応じ、追加的な検出器を含めた(下の方法の表を参照されたい)。
・標準抗ウイルス実験「AVE」(野性型HIV株IIIB+HIV株HXB2D部位特異的変異株V38AおよびQ40H)
アッセイ原理
HIV−1複製アッセイは、高度緑色蛍光タンパク質(EGFP)発現の誘導として、ウイルス複製(HIV野性型ウイルス株IIIBまたはHXB2D、またはgp41遺伝子中にV38AまたはQ40H変異があるHIV変異ウイルス株HXB2D)を測定する。指標MT4−LTR−EGFP細胞は、HIV−1LTRプロモーター配列の制御下にあるEGFP遺伝子を含有する。HIV−1感染の成功は、ウイルスTatタンパク質の発現と、引き続くEGFP発現の誘導をもたらす。HIV−1感染を阻害する化合物/ペプチドは、未処置HIV感染対照との比較で、EGFP発現を低下させることが予測される。
連続4倍希釈の試験化合物/ペプチドを、HIV−1(IIIB、HXB2D、またはHXB2D変異ウイルス(V38AまたはQ40H))およびMT4−LTR−EGFP細胞に混合して、37℃で培養した。3日後、アルゴンレーザースキャニング顕微鏡を使用して、EGFP発現についてウェルを検査した。ウイルス誘発性EGFPシグナル(EC50)の50%を阻害する効果的な化合物/ペプチド濃度を、EGFPシグナル対化合物濃度対数の線形補間によって測定した;(T20、C34、およびシフビルチドを参照化合物として添加した)。V38AおよびQ40H変異ウイルスについて、変異ウイルスの基幹を構成する薬物感受性野性型株HXB2Dと比較して、EC50の倍数変化として結果を報告した。
アッセイ原理
HIV−1複製アッセイ(50%ヒト血清使用)は、50%ヒト血清の存在下における、高度緑色蛍光タンパク質(EGFP)発現の誘導として、ウイルス複製を測定する。指標MT4−LTR−EGFP細胞は、HIV−1LTRプロモーター配列の制御下にあるEGFP遺伝子を含有する。HIV−1感染の成功は、ウイルスTatタンパク質の発現と、引き続くEGFP発現の誘導をもたらす。HIV−1感染を阻害する化合物/ペプチドは、未処置HIV−感染対照との比較で、EGFP発現を低下させることが予測される。ヒト血清に結合する化合物/ペプチドは、アッセイにおいて、ウイルス阻害活性の低下を有することが予期される。
連続4倍希釈の試験化合物/ペプチドをHIV−1およびMT4−LTR−EGFP細胞と混合して、50%ヒト血清の存在下において37℃で培養した。3日後、アルゴンレーザースキャニング顕微鏡を使用して、EGFP発現についてウェルを検査した。ウイルス誘発性EGFPシグナル(EC50)の50%を阻害する効果的な化合物/ペプチド濃度を、EGFPシグナル対化合物濃度対数の線形補間によって測定した;T20、C34、およびシフビルチドを参照化合物として添加した。結果は、ヒト血清なしのアッセイで得られたEC50と比較して、EC50の倍数変化として報告した。
Claims (13)
- Nキャッピンググループに連結する少なくとも24個の連続アミノ酸を含んでなるペプチドであって、前記Nキャッピンググループが、スクシニル、アセチル、ブタノイル、ペンタノイル、ヘキサノイルまたはイソバレリル群から選択され、前記24個のアミノ酸の1番目が、前記Nキャッピンググループと直接連結するか、またはE、Aまたはaの群から選択される追加的なアミノ酸を介して前記N−キャッピンググループと間接的に連結するかのいずれかであり、
1番目のアミノ酸がC、Hcy、C(Bzl)またはNであり、
2番目のアミノ酸がYであり、
3番目のアミノ酸が親油性アミノ酸であり、
4番目のアミノ酸がAまたはRに相当し、
5番目のアミノ酸がC、HcyまたはLであり、
6番目のアミノ酸がIであり、
7番目のアミノ酸が酸性アミノ酸であり、
8番目のアミノ酸がアラニンまたは酸性アミノ酸に相当し、
9番目のアミノ酸がLであり、
10番目のアミノ酸が親油性アミノ酸であり、
11番目のアミノ酸が塩基性アミノ酸であり、
12番目のアミノ酸がアラニンまたは塩基性アミノ酸であり、
13番目のアミノ酸が親油性アミノ酸であり、
14番目のアミノ酸がQまたはRであり、
15番目のアミノ酸がEであり、
16番目のアミノ酸がQであり、
17番目のアミノ酸がQであり、
18番目のアミノ酸がEであり、
19番目のアミノ酸がKであり、
20番目のアミノ酸がNであり、
21番目のアミノ酸がEであり、
22番目のアミノ酸がAであり、
23番目のアミノ酸が親油性アミノ酸であり、
24番目のアミノ酸がLであり、;
任意選択的に前記24番目のアミノ酸が、R、r、L,TbaまたはK(パルミトイル)群から選択されるアミノ酸と連結する、ペプチド。 - 前記3番目のアミノ酸が、A、L、I、F、V、W、Tba、Nva、AbuまたはChaの群から選択され、
前記4番目のアミノ酸がRまたはAであり、
前記7番目のアミノ酸はEまたはDから選択され、
前記8番目のアミノ酸が、酸性アミノ酸である場合、Eに相当し、
前記10番目のアミノ酸がIまたはTbaから選択され、
前記11番目のアミノ酸が、塩基性アミノ酸である場合、RまたはKであり、
前記12番目のアミノ酸が、塩基性アミノ酸である場合、RまたはKであり、
前記13番目のアミノ酸がA、NvaまたはAbuから選択され、
前記23番目のアミノ酸がAまたはLである、請求項1に記載のペプチド。 - 前記1番目のアミノ酸および前記5番目のアミノ酸が、互いに独立してCまたはHcyのいずれかであり、前記1番目および前記5番目のアミノ酸が、B1、B2、B3、B21またはB22を介して連結される、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記24番目のアミノ酸に連結した前記アミノ酸Rが、コレステロールまたはパルミトイルまたはそれらのその誘導体に間接的に付着する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のペプチド。
- 前記アミノ酸Rと、前記コレステロールまたはパルミトイルまたはそれらのその誘導体との間にリンカーを有し、前記リンカーが2つ以上のアミノ酸を含んでなり、好ましくは前記リンカーが−Gly−Ser−Gly−Cys−(−GSGC−)または−Gly−Ser−Gly−Lys(−GSGK−)である、請求項4に記載のペプチド。
- 前記アミノ酸配列が、二量体または三量体形状である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のペプチド。
- ペンタノイル−E−C−Y−L−A−C−I−E−A−L−I−R−A−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2、ペンタノイル−E−C−Y−L−A−C−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2またはSuc−ECYLRCIEELIRKAQEQQEKNEAALR−NH2の群から選択されるアミノ酸配列を有して、ペプチド中のシステイン(C)部分がB1を介して連結される、請求項1〜3のいずれか一項に記載のペプチド。
- イソバレリル−E−C(Bzl)−Y−L−A−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−NH2のアミノ酸配列を有する、請求項1または2に記載のペプチド。
- Suc−ECYLRCIEELIRKAQEQQEKNEAALRGSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2およびAc−ACYAACIEALIRAAQEQQEKNEAALRGSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2から選択されるアミノ酸配列を有し、前記ペプチドの位置1および位置5で前記システイン(C)部分がB1を介して連結される、請求項1〜5のいずれか一項に記載のペプチド。
- ・Suc−E−C−Y−L−R−C−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGK(パルミトイル)−NH2
(式中、前記ペプチドの位置1および位置5で前記システイン(C)部分がB1を介して連結される);
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGC(コレステリルオキシカルボニルメチル)−NH2および
・Suc−E−N−Y−L−R−L−I−E−E−L−I−R−K−A−Q−E−Q−Q−E−K−N−E−A−A−L−R−GSGK(パルミトイル)−NH2
から選択されるアミノ酸配列を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のペプチド。 - HIVの宿主細胞との融合、またはHIVの宿主細胞への侵入を阻害するための請求項1〜10のいずれか一項に記載のペプチドの使用。
- ヒトにおけるHIVの宿主細胞との融合、またはHIVの宿主細胞への侵入、またはHIV感染症を防止または治療する薬剤を製造するための請求項1〜10のいずれか一項に記載のペプチドの使用。
- 薬学的に許容できる担体と共に、請求項1〜10のいずれか一項に記載のアミノ酸配列を有するペプチドを含んでなる医薬組成物。
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