JP2017502931A5

JP2017502931A5 -

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Publication number: JP2017502931A5
Application number: JP2016535124A
Authority: JP
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2017-08-10

Claims

一般式：
Ｚ−（Ｘ）ａ−Ｚ’ｂ
（式中、
Ｚは、Ｎ末端保護基であり、
Ｘは、出現ごとに、脂肪族アミノ酸及び脂肪族アミノ酸誘導体からなる群から独立して選択され、全体の疎水性は、Ｎ末端からＣ末端へと減少し、
ａは、２〜７の整数、
Ｚ’は、Ｃ末端基であり、及び
ｂは、０又は１である）
を有する、ヒドロゲルを形成できる疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
前記脂肪族アミノ酸及び脂肪族アミノ酸誘導体が、Ｄ−アミノ酸又はＬ−アミノ酸のいずれかである、及び／又は、
前記脂肪族アミノ酸が、アラニン（Ａｌａ、Ａ）、ホモアリルグリシン、ホモプロパルギルグリシン、イソロイシン（Ｉｌｅ、Ｉ）、ノルロイシン、ロイシン（Ｌｅｕ、Ｌ）、バリン（Ｖａｌ、Ｖ）及びグリシン（Ｇｌｙ、Ｇ）からなる群から選択される、及び／又は、
前記脂肪族アミノ酸のすべて又は一部が、Ｎ末端からＣ末端への方向にアミノ酸サイズが小さくなる順に配列されており、脂肪族アミノ酸のサイズが、Ｉ＝Ｌ＞Ｖ＞Ａ＞Ｇと定義される、及び／又は、
前記脂肪族アミノ酸のＮ末端の１番目のアミノ酸が、Ｇ、Ｖ又はＡであり、及び／又は、
アミノ酸サイズが小さくなる順番で配列されている前記脂肪族アミノ酸が、反復又は非反復配列である配列を有する、請求項１に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
前記脂肪族アミノ酸が、
ＩＬＶＡＧ（配列番号１）、
ＬＩＶＡＧ（配列番号２）、
ＩＶＡＧ（配列番号３）、
ＬＶＡＧ（配列番号４）、
ＩＬＶＡ（配列番号５）、
ＬＩＶＡ（配列番号６）、
ＩＶＧ（配列番号１３）、
ＶＩＧ（配列番号１４）、
ＩＶＡ（配列番号１５）、
ＶＩＡ（配列番号１６）、
ＶＩ（配列番号１７）及び、
ＩＶ（配列番号１８）
から選択される配列を有し、任意選択で、Ｎ末端のそのような配列の前にＧ、Ｖ又はＡがあり、前記配列が、
ＡＩＶＡＧ（配列番号７）、
ＧＩＶＡＧ（配列番号８）、
ＶＩＶＡＧ（配列番号９）、
ＡＬＶＡＧ（配列番号１０）、
ＧＬＶＡＧ（配列番号１１）、又は、
ＶＬＶＡＧ（配列番号１２）
を含む、請求項１又は２に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
（Ｘ）ａが、配列番号１〜１８からなる群から選択される配列を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
前記Ｎ末端保護基Ｚが、一般式−Ｃ（Ｏ）−Ｒを有し、式中Ｒが、Ｈ、非置換又は置換アルキル、及び非置換又は置換アリールからなる群から選択される、及び／又は、
前記Ｎ末端保護基Ｚがアセチル基である、及び／又は、
前記Ｎ末端保護基Ｚが、天然及び合成アミノ酸誘導体を含む、ペプチド模倣体分子であり、前記ペプチド模倣体分子のＮ末端が、カルボン酸、アミド、アルコール、アルデヒド、アミン、イミン、ニトリル、尿素類似体、ホスフェート、カーボネート、スルフェート、ニトレート、マレイミド、ビニルスルホン、アジド、アルキン、アルケン、炭水化物、イミド、ペルオキシド、エステル、アリール、ケトン、スルファイト、ニトライト、ホスホネート及びシランからなる群から選択される官能基で修飾されていてもよい、請求項１〜４のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
前記Ｃ末端基Ｚ’が、小分子、官能基及びリンカーの群から選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体であって、
前記Ｃ末端基Ｚ’が、
極性又は非極性官能基を含む官能基であって、
−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＲ、−ＣＯＲ、−ＣＯＮＨＲ又は−ＣＯＮＲＲ’（ここで、Ｒ及びＲ’は、Ｈ、非置換又は置換アルキル、及び非置換又は置換アリールからなる群から選択される）、
−ＮＨ_２、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＣＨＯ、マレイミド、イミドエステル、カルボジイミドエステル、イソシアネート、
を含む官能基；
糖、アルコール、ヒドロキシ酸、アミノ酸、ビタミン、ビオチンを含む小分子；
エチレンジアミン、ＰＥＧ、カルボジイミドエステル、イミドエステルを含む、極性官能基で終わるリンカー；
ビオチン、糖、ヒドロキシ酸を含む、小分子又はビタミンに連結されているリンカー
から選択され、及び／又は、
前記Ｃ末端基Ｚ’を、
成長因子、サイトカイン、脂質、細胞受容体リガンド、ホルモン、プロドラッグ、薬物、ビタミン、抗原、抗体、抗体断片、オリゴヌクレオチド（ＤＮＡ、メッセンジャーＲＮＡ、短鎖ヘアピンＲＮＡ、短鎖干渉ＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、ペプチド核酸、アプタマーを含む）及びサッカリドを含む、生理活性分子又は部分；
蛍光又は放射性標識（複数可）及びイメージング造影剤を含む、標識（複数可）、色素（複数可）；
ウイルス、細菌及び寄生虫を含む病原体；
マイクロ及びナノ粒子；又は、
これらの組み合わせ
から選択される少なくとも１つの化合物の化学的結合又は連結のために使用することができ、
前記化学的結合は、ペプチド及び／又はペプチド模倣体の自己組織化前又は後に行うことができる、疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
請求項１〜６のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体であって、
前記ペプチド及び／又はペプチド模倣体のＣ末端が、
成長因子、サイトカイン、脂質、細胞受容体リガンド、ホルモン、プロドラッグ、薬物、ビタミン、抗原、抗体、抗体断片、オリゴヌクレオチド（ＤＮＡ、メッセンジャーＲＮＡ、短鎖ヘアピンＲＮＡ、短鎖干渉ＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、ペプチド核酸、アプタマーを含む）及びサッカリドを含む、生理活性分子又は部分；
蛍光又は放射性標識（複数可）、イメージング造影剤を含む、標識（複数可）、色素（複数可）；
ウイルス、細菌及び寄生虫を含む病原体；
マイクロ及びナノ粒子；又は
これらの組み合わせ
から選択される少なくとも１つの化合物の化学的結合又は連結によって官能化され、前記化学的結合は、ペプチド及び／又はペプチド模倣体の自己組織化前又は後に行うことができる、及び／又は、
前記Ｃ末端基Ｚ’が、天然及び合成アミノ酸誘導体を含む、ペプチド模倣体分子であり、前記ペプチド模倣体分子のＣ末端が、カルボン酸、アミド、アルコール、アルデヒド、アミン、イミン、ニトリル、尿素類似体、ホスフェート、カーボネート、スルフェート、ニトレート、マレイミド、ビニルスルホン、アジド、アルキン、アルケン、炭水化物、イミド、ペルオキシド、エステル、アリール、ケトン、スルファイト、ニトライト、ホスホネート及びシランからなる群から選択される官能基で修飾されていてもよい、及び／又は、
疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が、生理条件で、周囲温度で、１日から少なくとも６カ月までの期間、水溶液中で安定している、及び／又は、
疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が、生理条件で、９０℃以下の温度で、少なくとも１時間、水溶液中で安定している、疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体。
（ａ）請求項１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも１つの疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体と、
（ｂ）ヒドロゲルを形成できる少なくとも１つの疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体であって、一般式：
Ｚ−（Ｘ）ａ−Ｎ’ｂ
（式中、
Ｚは、請求項１〜７のいずれか一項に記載の通りであり、
Ｘは、請求項１〜７のいずれか一項に記載の通りであり、
ａは、請求項１〜７のいずれか一項に記載の通りであり、
Ｎ’は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の極性Ｃ末端基であるＺ’とは異なる、非極性Ｃ末端基であり、及び、
ｂは、０又は１である）
を有する、疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体と、
を含む、組成物又は混合物。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体を含むヒドロゲルであって、
周囲温度で、少なくとも７日の期間、水溶液中で安定しており、
２より大きい貯蔵弾性率Ｇ’対損失弾性率Ｇ”比を特徴とし、
０．０２Ｈｚ〜１６Ｈｚの範囲の周波数での１００Ｐａ〜８０，０００Ｐａの貯蔵弾性率Ｇ’を特徴とする、ヒドロゲル。
（ａ）請求項１〜７のいずれか一項に記載の少なくとも１つの疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体と、
（ｂ）請求項８に記載の非極性頭部基を有する少なくとも１つの疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体と
を含むヒドロゲル。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／若しくはペプチド模倣体の繊維、並びに／又は請求項８に記載の非極性頭部基を有する疎水性ペプチド及び／若しくはペプチド模倣体の繊維を含み、
前記繊維が微生物、ウイルス粒子、ペプチド、ペプトイド、タンパク質、核酸、オリゴ糖、多糖、ビタミン、無機分子、合成ポリマー、マイクロ若しくはナノ粒子、小有機分子又は医薬活性化合物の少なくとも１つを捕捉できる網目構造を規定し、
前記疎水性ポリマーの繊維の網目構造によって捕捉されている微生物、ウイルス粒子、ペプチド、ペプトイド、タンパク質、核酸、オリゴ糖、多糖、ビタミン、無機分子、合成ポリマー、小有機分子、マイクロ若しくはナノ粒子又は医薬活性化合物の少なくとも１つを含み、
前記疎水性ポリマーの繊維が、両親媒性ポリマーの繊維の網目構造によって捕捉されている微生物、ウイルス粒子、ペプチド、ペプトイド、タンパク質、核酸、オリゴ糖、多糖、ビタミン、無機分子、合成ポリマー、小有機分子、マイクロ若しくはナノ粒子又は医薬活性化合物の少なくとも１つに連結されている、請求項９又は１０に記載のヒドロゲル。
燃料電池、太陽電池、電子セル、バイオセンシングデバイス、医療機器、インプラント、医薬組成物及び化粧品組成物の少なくとも１つに含まれ、
注射可能である、請求項９又は１０に記載のヒドロゲル。
医療用具キット、
燃料電池、
太陽電池、
電子セル、
再生医療及びインビトロ組織再生、
埋め込み可能な足場、
インビトロ疾患モデル、
２Ｄ及び３Ｄ合成細胞培養基材、
バイオセンサー開発、
ハイスループットスクリーニング、
生体機能化表面、及び、
バイオプリンティングを含むバイオファブリケーション
のうちの少なくとも１つにおける、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルの使用。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体を水溶液に溶解する工程を含む、ヒドロゲルを調製する方法であって、
水溶液に溶解された疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が、２０℃〜９０℃の範囲の温度にさらに曝露され、
前記疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が、０．０１μｇ／ｍｌ〜１００ｍｇ／ｍｌの濃度で溶解され、
請求項８に記載の非極性頭部基を有する疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体を水溶液に溶解する工程をさらに含む、方法。
請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを含む、創傷被覆材又は創傷治癒剤、或いは、
ペプチド及び／又はペプチド模倣体足場を含む外科的インプラント又はステントであって、前記ペプチド及び／又はペプチド模倣体足場が請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルによって形成される、外科的インプラント又はステント。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体を含む、医薬及び／若しくは化粧品組成物並びに／又は生物医学デバイス並びに／又は電子デバイスであって、
請求項８に記載の非極性頭部基を有する疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体をさらに含む、及び／又は、
医薬活性化合物をさらに含む、医薬及び／若しくは化粧品組成物並びに／又は生物医学デバイス並びに／又は電子デバイス。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が入っている第１の容器と水溶液が入っている第２の容器とを含み、
請求項８に記載の非極性頭部基を有する疎水性ペプチド及び／又はペプチド模倣体が入っている第３の容器をさらに含み、
前記第２の容器の水溶液が、医薬活性化合物をさらに含み、及び／又は
疎水性ペプチド及び／若しくはペプチド模倣体が入っている第１及び／若しくは第３の容器が、医薬活性化合物をさらに含む、キットオブパーツ。
インビトロで組織を再生させる方法であって、
（ａ）請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを提供するステップと、
（ｂ）前記ヒドロゲルを、再生組織を形成することになる細胞に曝露するステップと、
（ｃ）前記細胞を前記ヒドロゲル上で成長させるステップと
を含む、方法。
体内で組織再生に使用される、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを含む組織再生剤であって、
前記ヒドロゲルが、再生組織を形成することになる細胞に曝露するように適合されており、かつ、組織再生が意図される体内の部位に提供されように適合されており、かつ、組織再生が意図される体内の部位に注射可能である、組織再生剤。
創傷処置又は創傷治癒に使用される、請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲル又は請求項１６に記載の医薬組成物を含む創傷治癒剤であって、有効量のヒドロゲル又は医薬組成物を創傷に塗布するのに適合されている、創傷治癒剤。
請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを含む、インビトロ及び／又はインビボのバイオイメージングデバイス。
請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを含む、インビトロ及び／又はインビボのバイオイメージング剤。
請求項９〜１２のいずれか一項に記載のヒドロゲルを含む、２Ｄ又は３Ｄ細胞培養基材。