JP3117218B2 - 環状ヘキサペプチド・ソマトスタチン・アナログ - Google Patents
環状ヘキサペプチド・ソマトスタチン・アナログInfo
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Description
びペプチド、ならびに放射線診断薬およびペプチドに関
する。特に、本発明は、ソマトスタチンの環状ペプチド
誘導体およびアナログ、ならびにヨウ素の放射性同位体
で標識したかかるペプチドの具体例に関する。
視床下部および膵臓によって内生的に産生されるテトラ
デカペプチドである。該ペプチドは、式: で示される[アミノ酸についての単一文字略語は,ジー
・ズベイ(G.Zubay)、バイオケミストリー(Biochemis
try)(第2版)、1988年、(マクミラン・パブリッシ
ング(MacMillan Publishing):ニューヨーク)、第33
頁に見い出すことができる]。このペプチドは、in viv
oで広範囲の種類の生物学的効果を発揮する。中枢神経
系、視床下部、膵臓および胃腸管に対して生理学的に作
用することが知られている。
カゴンの放出を阻害し、視床下部からの成長ホルモン放
出を阻害し、異分泌物を減少させる。かくして、ソマト
スタチンは、ヒトおよび他の動物の両方において、多く
の病気および疾患の軽減のための臨床的および治療的用
途を有する。しかしながら、天然ソマトスタチンは、in
vivoでその短い半減期により、限定された利用性を有
するものであり、そこで、ペプチダーゼによって迅速に
分解される。このために、改良されたin vivo安定性を
有するソマトスタチン・アナログが、従来技術において
研究されてきた。
886号には、ヒトにおける多くの疾患の治療において有
用な環状ヘキサペプチド・ソマトスタチン・アナログが
開示されている。
第4,485,101号には、合成ドデカペプチド・ソマトスタ
チン・アナログが開示されている。
トにおける多くの疾患の治療に有用な環状ヘキサペプチ
ド・ソマトスタチン・アナログが開示されている。
おける多くの疾患の治療に有用な環状ヘキサペプチド・
ソマトスタチン・アナログが開示されている。
プチド・ソマトスタチン・アナログが開示されている。
は、合成ヘプタペプチド・ソマトスタチン・アナログが
開示されている。
プチド・ソマトスタチン・アナログが開示されている。
は、小細胞肺癌の治療方法が開示されている。
は、多くのヒト疾患の治療において有用な二環式ヘキサ
ペプチド・ソマトスタチン・アナログが開示されてい
る。
には、多くのヒト疾患の治療において有用なソマトスタ
チン誘導体が開示されている。
第90302760.5号には、治療用オクタペプチド・ソマトス
タチン・アナログが開示されている。
には、治療用のソマトスタチン・アナログが開示されて
いる。
5.2には、治療用の環状ペプチドが開示されている。
US92/01027には、増殖性皮膚疾患の治療用組成物および
治療方法が開示されている。
よび胃腸管を構成する細胞の細胞表面で発現した特異的
なレセプターに結合することによってその効果を発揮す
る。これらの高親和性ソマトスタチン結合部位がこれら
の組織から生じるほとんどの内分泌物活性腫瘍の細胞表
面で豊富に発現されることが判明した。ソマトスタチン
についての高親和性結合部位の発現は、これらの腫瘍細
胞についてのマーカーであり、ソマトスタチンとの特異
的結合は、in vivoで、かかる腫瘍細胞を位置確認し、
同定するのに活用され得る。
修飾したソマトスタチン・アナログの標識方法は、従来
技術において知られている。
には、123Iで標識したオクトレオチドなどのソマトスタ
チン誘導体を用いる放射性イメージングが開示されてい
る。
1509には、ソマトスタチン・アナログの放射性ヨウ素処
理およびin vivoで腫瘍を検出する際のその有用性が開
示されている。
vivoでの放射性イメージングのための放射性標識した
ソマトスタチンの有用性が開示されている。
−1124には、転移性カルチノイド腫瘍をイメージするた
めのヨウ素処理した(Tyr−3)オクトレオチドの使用
が開示されている。
およびペプチドをTc−99mで標識するための方法は、従
来技術で知られており、同時係属中の米国特許出願第07
/902,935号、第08/092,355号、および08/095,760号、な
らびに国際出願PCT/US93/06029に開示されており、出展
明示して本明細書の一部とみなす。
ペプチドの多くは、その高親油性および結果としての肝
臓による迅速な取り込みのため、治療薬としての使用で
テストした場合に貧弱な生物利用性を有し、診断薬とし
ての使用でテストした場合に貧弱な生体分布を有するこ
とが判明した。従って、高いin vivo安定性を有する
が、投与の際に全身循環からの急速な肝クリアランスを
受けないような十分な親水性である、合成ソマトスタチ
ン・レセプター結合性化合物に対する要求が当該分野に
依然存する。本発明の小さな合成ペプチドは当該分野に
おけるこの要求を満足する。
射線放射線診断用途、特に、シンチグラフィーイメージ
ング用途を含む診断用途のための環状ペプチドからなる
ソマトスタチン・アナログを提供する。天然ソマトスタ
チンおよび従来技術で公知のソマトスタチン・アナログ
とは異なって、本発明の環状ペプチドは、ジスルフィド
結合からなるものではない。また、本発明は、本発明の
環状ペプチド・ソマトスタチン・アナログよりなる環状
ペプチド試薬を提供し、ここに、かかるペプチドは化合
物の薬物動態学を修飾する部位に共有結合する。また、
本発明は、シンチグラフィーイメージング剤、放射線診
断薬および放射線治療薬である、放射性標識した環状ペ
プチドを提供する。本発明の放射性治療薬は、細胞毒性
放射性同位体、好ましくはヨウ素−125またはヨウ素−1
31で放射性標識した環状ペプチド試薬からなる。かかる
環状ペプチド、環状ペプチド試薬およびその放射性標識
した具体物の製法および使用方法も提供する。
L−TyrまたはD−もしくはL−NalまたはAinまたはそ
の置換誘導体;B2はD−もしくはL−Trpまたはその置換
誘導体;B3はD−もしくはL−LysまたはHly、Achxa、Am
f、Aec、Apc、Aes、Apsまたはその置換誘導体;B4はTh
r、Ser、Val、Phe、Ile、Abu、Nle、Leu、NvaまたはAi
b;C4は、側鎖がアミノ酸もしくはアミノ酸アミドを含む
親水性基、または単糖もしくは2ないし約10個の糖残基
からなるオリゴ糖、またはポリオキサニオン(polyoxan
ion)、チオール、ヒドロキシル、スルホニルまたはス
ルホンアミド、または2ないし約25個のアミノ酸残基か
らなるペプチドに共有結合連結したL−α−アミノ酸、
ここに該ペプチドのカルボキシル末端はカルボン酸また
はアミド;およびA4は親油性のD−アミノ酸または親油
性のL−(α−N−アルキル)アミノ酸またはL−プロ
リンまたはその置換誘導体であり、この部位は環状ペプ
チド部位であり、ここにA4残基のアミノ末端はC4残基の
カルボキシル末端と共有結合連結している] を有するソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドよ
りなる組成物としてのソマトスタチン・アナログである
環状ペプチド類を提供する。好ましい具体例において、
B1はフェニルアラニンまたはチロシンである。B2はD−
トリプトファンである。B3はリシンであってB4はスレオ
ニンまたはバリンである。好ましい具体例において、C4
側鎖はアミノ酸もしくはアミドまたは2ないし10個のア
ミノ酸からなるペプチドに共有結合連結している。
ー結合性ペプチドのある種の具体例において、C4の側鎖
はアミノ酸またはアミノ酸アミドを含む親水性基、また
は単糖または2ないし約10個の糖残基からなるオリゴ
糖、またはポリオキサニオン、チオール、ヒドロキシ
ル、スルホニルまたはスルホンアミド、または2ないし
約25個のアミノ酸残基からなるペプチドに共有結合して
おり、ここに、該ペプチドのカルボキシル末端はカルボ
ン酸またはアミドであり、該共有結合は、硫黄原子、酸
素原子、アミンまたは置換アミン、または−HNO−、−C
R2−CR2−、−CR2−O−、−CR2−S−、−CR2−C
(O)−、−C(O)−CR2−、−O−CR2−、−S−CR
2−、−NRC(O)−、CR2−SO−、−SO−CR2−、−COO
−、−NHSO2−、−SO2−NH−、−SC(O)−、−C
(O)S−、−C≡C−、CR=CR−、および−C(O)
NR−よりなる群から選択される二価結合基を介し、ここ
に、各Rは独立してHまたは低級アルキルであり、2の
gem−R基は一緒になって低級アルキリデンとなり得
る。好ましい具体例において、B1はフェニルアラニンま
たはチロシンであり、B2はD−トリプトファンであり、
B3はリシンであってB4はスレオニンまたはバリンであ
る。
プター結合性ペプチドの他の具体例において、C4の側鎖
はアミノ酸またはアミノ酸アミドを含む親水性基、また
は2ないし約25個のアミノ酸残基からなるペプチドに共
有結合連結しており、ここに、該ペプチドのカルボキシ
ル末端はカルボン酸またはアミドであり、該共有結合連
結はチオエーテル基を介している。好ましい具体例にお
いて、B1はフェニルアラニンまたはチロシン、B2はD−
トリプトファン、B3はリシンであってB4はスレオニンま
たはバリンである。
プター結合性ペプチドのさらなる具体例において、C4の
側鎖は−(CH2)nSR1であり、ここに、nは1−4の整
数であり、R1はH、低級アルキル、置換アルキル、ヒド
ロキシアルキル、またはアルコキシアルキルである。好
ましい具体例において、R1は−CH2COR2であり、ここにR
2はアミノ酸またはアミノ酸アミドまたは2ないし約25
個のアミノ酸残基からなるペプチドであり、ここに該ペ
プチドのカルボキシル末端はカルボン酸またはアミドで
ある。もう1つの好ましい具体例において、B1はフェニ
ルアラニンまたはチロシン、B2はD−トリプトファン、
B3はリシンであって、B4はスレオニンまたはバリンであ
る。
性ペプチドの多量体からなるソマトスタチン・レセプタ
ー結合剤も提供する。かくして、本発明は、式: 式III (シクロ(A4−B1B2B3B4−C4))m [式中、mは2ないし6の整数;B1はD−もしくはL−P
heまたはD−もしくはL−TyrまたはD−もしくはL−N
alまたはAinまたはその置換誘導体;B2はD−もしくはL
−Trpまたはその置換誘導体;B3はD−もしくはL−Lys
またはHly、Achxa、Amf、Aec、Apc、Aes、Apsまたはそ
の置換誘導体;B4はThr、Ser、Val、Phe、Ile、Abu、Nl
e、Leu、NvaまたはAib;C4は側鎖が−(CH2)nSR2である
L−α−アミノ酸、ここに、nは1−4の整数であっ
て、R2は2のソマトスタチン・レセプター結合性ペプチ
ドを共有結合連結させる結合であるか、あるいはR2は2
ないし6個のソマトスタチン・レセプター結合性ペプチ
ドに共有結合連結して多量体多価ソマトスタチン・レセ
プター結合剤を形成する多価連結部位であり;A4は親油
性のD−アミノ酸または親油性のL−(α−N−アルキ
ル)アミノ酸またはL−プロリンまたはその置換誘導体
である] を有するソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドよ
りなる組成物を提供する。好ましい具体例において、B1
はフェニルアラニンまたはチロシンである。B2はD−ト
リプトファンである。B3はリシンであってB4はスレオニ
ンまたはバリンである。
のソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドからなる
医薬組成物を提供する。
動物にて病気以外の疾患の緩和で治療的に有用である。
本発明は、治療上有効量の本発明のソマトスタチン・ア
ナログをヒト以外の動物に投与することよりなる、ヒト
以外の動物においてソマトスタチン関連病を緩和する方
法を提供する。好ましい具体例において、投与するソマ
トスタチン・アナログの量は約0.1ないし約50mg/kg体重
/日である。
ィーイメージング剤を含めた、放射性治療用および放射
性診断用の放射性医薬を製造するための試薬を提供す
る。各かかる試薬は、放射性標識結合性部位に共有結合
連結したソマトスタチン・アナログであるペプチドから
なる。
in vivoにて、あるいはジスルフィド結合を有するいず
れかのソマトスタチン・アナログに対して起こり得る。
かくして、本発明のペプチドは、天然のソマトスタチン
またはジスルフィド結合からなるソマトスタチン・アナ
ログよりも、ソマトスタチン・アナログとしてそれ自体
有利である。何故ならば、それらはかかる不安定なジス
ルフィド結合からはならず、よって、化学的酸化に対し
て本質的により安定で抵抗性だからである。
プチドを保護するよう作用することが、本発明によって
提供されるソマトスタチン・アナログの利点である。さ
らに、環状構造は、ペプチドに対し、その生物学的標的
(すなわち、ソマトスタチン・レセプター)に対する該
ペプチドの結合を促進するよう作用し得る、ある程度の
コンホメーション的剛性を付与する。
ドの多くは、in vivoでの肝臓による余りに急速な取り
込みのごとき、不適当な薬物動態学のため、治療薬とし
て貧弱な生物利用性を、また診断薬として貧弱な生体分
布を有することが判明している。その高いin vivo安定
性が医薬としての用途に良好に適した薬物動態学と組み
合わせられることが、本発明のソマトスタチン・レセプ
ター結合性ペプチドのもう1つの利点である。
ことができる。本発明の多価連結部位は、ソマトスタチ
ン・アナログ環状ペプチドまたは放射性標識結合性部位
あるいは双方に共有結合できる少なくとも2の同一のリ
ンカー官能基からなる。好ましいリンカー官能基は、第
一級または第二級アミン、ヒドロキシル基、カルボン酸
基またはチオール−反応性基である。好ましい具体例に
おいて、多価連結部位はビス−スクシンイミジルメチル
エーテル(BSME)、4−(2,2−ジメチルアセチル)安
息香酸(DMBA)、N−(2−(N′,N′−ビス(2−ス
クシンイミドエチル)アミノエチル)−N6,N9−ビス
(2−メチル−2−メルカプト−プロピル)−6,9−ジ
アザノナンアミド(BAT−BS)、トリス(スクシンイミ
ジルエチル)アミン(TSEA)、ビス−スクシンイミドヘ
キサン(BSH)、4−(O−CH2CO−Gly−Gly−Cys.アミ
ド)−2−メチルプロピオフェノン(ETAC)、トリス
(アセトアミドエチル)アミン、ビス−アセトアミドメ
チルエーテル、ビス−アセトアミドエチルエーテル、
α,ε−ビス−アセチルリシン、リシンおよび1,8−ビ
ス−アセトアミド−3,6−ジオキサ−オクタン、または
その誘導体からなる。
び請求の範囲の以下のより詳細な記載から明らかになる
であろう。
ルフィド結合からはならない環状ペプチドを提供する。
それにより、かかるソマトスタチン・アナログは、天然
ソマトスタチンまたはジスルフィドからなるソマトスタ
チン・アナログと比較して、増大したjn vivo安定性を
保有する。これらの環状ペプチドは、それ自体で、ヒト
を含めた動物において、病気または他の疾患を緩和する
ための治療薬である。
スタチン化でき、従って、放射線治療用途および放射線
診断用途で有用な環状ペプチドが提供される。
他の疾患を緩和するための本発明のソマトスタチン・ア
ナログの使用方法を提供する。これらの病気および疾患
は、糖尿病および糖尿病関連網膜症、肝臓の硬変および
肝炎感染、出血性潰瘍および他の胃腸出血、膵臓炎、中
枢神経系障害、内分泌腺障害、アルツハイマー病、先端
巨大症、およびin vivoにての成長ホルモンの不適当な
レベルの産生に関連した他の病気および障害、および
癌、特にその増殖が成長ホルモンまたはソマトスタチン
産生に依存するまたはそれに影響される癌を包含する
が、それらに限定されるものではない。本発明によって
提供されるソマトスタチン・アナログの用量は、前記ま
たは他の病気の治療でルーチン的に使用される天然ソマ
トスタチンの容量と同じであり得るか、または本発明の
化合物はより長いin vivo半減期のためより少量で投与
し得る。
プチド含有具体例は、アミノ酸の配列からなる。本発明
で用いる用語「アミノ酸」は、すべてのL−およびD−
アミノ酸、天然に生じるものおよび他のものを含めるこ
とを意図する。本発明によって提供されるソマトスタチ
ン・レセプター結合性ペプチドからなる試薬は、本発明
のペプチド具体物の以下に示す例を含むが、それらに限
定されるものではない。
ノ酸類似体は以下の省略によって表されることを意図す
る:Acはアセチル基であり;maはメルカプト酢酸基であ
り;Acaは6−アミノカプロン酸であり;Hcyはホモシステ
インであり;Hypはヒドロキシプロリンであり;Hhcはホモ
ホモシステイン(3−メルカプトプロピルグリシン)で
あり;Acmはスルフヒドリル保護基アセトアミドメチルで
あり;Aibはアミノイソ酪酸であり;Nalは2−ナフチルア
ラニンであり;Ainは2−アミノインダン−2−カルボン
酸であり;Hlyはホモリシンであり;Achxaは4−アミノ−
シクロヘキシルアラニンであり;Amfは4−アミノメチル
−フェニルアラニンであり;AecはS−(2−アミノエチ
ル)システインであり;ApcはS−(3−アミノプロピ
ル)システインであり;AesはO−(2−アミノエチル)
セリンであり;ApsはO−(3−アミノプロピル)セリン
であり;Abuは2−アミノ酪酸であり;Nvaはノルバリンで
あり;FDはD−フェニルアラニンであり;WDはD−トリプ
トファンであり;YDはD−チロシンであり;CpaはL−
(4−クロロフェニル)アラニンであり;Thpは4−アミ
ノ−テトラヒドロチオピラン−4−カルボン酸であり;D
−NalはD−2−ナフチルアラニンであり;Dpgはジプロ
ピルグリシンであり;およびNleはノルロイシンであ
る。すべての天然に生じるアミノ酸は、(G.Zubay、Bio
chemistry(第2版)、1988(MacMillen Publishing;Ne
w York、33頁に見い出すことができる)標準的な省略方
法を用いて省略する。
ラニン、イソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニ
ルアラニン、チロシン、プロリン、トリプトファンおよ
びバリン、ならびにシステインのS−アルキル化誘導
体)、親水性(アスパラギン、グルタミン、スレオニ
ン、セリン)、酸性(グルタミン酸およびアスパラギン
酸)、塩基性(アルギニン、ヒスチジンおよびリシン)
として特徴付けられる。T(CH2OH)はスレオニオール
残基を表し、ここに、Neugebauerら(1990、Peptides;P
roceedings of the 11th American Peptide Symposiu
m、1020−21頁)の手法を用いて、アミノ酸のカルボキ
シル基は第一級アルコールまで還元され、ペプチドに一
体化される。ε−Kはリシン残基の側鎖上のε−アミノ
基を介する共有結合を表す。δ−Ornは、典型的なα−
アミノ基よりむしろδ−アミノ基が隣接アミノ酸のカル
ボキシル基に共有結合してペプチド結合を形成するオル
ニチン残基を表す。γ−Sabは、γ−アミノ基が隣接ア
ミノ酸のカルボキシル基に共有結合してペプチド結合を
形成する2,4−ジアミノ酪酸残基を表す。β−Dapは、β
−アミノ基が隣接アミノ酸のカルボキシル基に共有結合
してペプチド結合を形成する1,3−ジアミノプロピオン
酸残基を表す。(BMME)はビス−マレイミドメチルエー
テルであり;(BSME)はビス−スクシンイミドメチルエ
ーテルであり;および(DTPA)はジエチレントリアミン
四酢酸である。Hcy(アルキル基)はホモシステインで
あり、括弧に入れた基でS−アルキル化されている。S
(Bn)は側鎖ヒドロキシル酸素がベンジル基とのエーテ
ル結合からなるセリン残基である。
びカルボキシル末端のごとき、原子間および原子群間の
共有結合に下線を施すことによって表す、本明細書中で
用いる約束、あるいはシステイン残基の側鎖硫黄原子ま
たはその誘導体およびアミノ末端アシル基または他の残
基間の共有結合の同様の表示は当業者によって理解され
るであろう。本明細書でにおける用語「シクロ」の使用
は、ペプチドのアミノ末端置換もしくは非置換アミノ基
およびカルボキシル末端の原子間の共有結合の形成によ
って環状化されることを示すよう意図する。
ル)アミン」は、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、エチ
レンジアミン四酢酸(EDTA)およびジエチレントリアミ
ン四酢酸(DTPA)によって例示される一連の化合物を記
載することを意図する。
ェート、ホスフェート、スルホネート、ホスホネート、
および同様の化合物を含むことを意図する。
vitroにて化学合成できる。本発明のペプチドは、一般
に、有利には、ペプチドシンセサイザーで製造できる。
本発明のペプチドは、当業者によく知られた技術を用い
て合成でき、in vitroにおける化学合成の間に放射性標
識結合性部位をペプチドに共有結合させる。化学合成の
間に放射性標識結合部位に共有結合したかかるペプチド
は、共有結合の特異的部位が決定できる故に有利であ
る。
官、および腫瘍において、特に胃腸管腫瘍、骨髄腫、小
細胞肺カシルノーマおよび他のAPUD腫瘍(APUDoma)、
甲状腺髄質カシルノーマおよび下垂体腫瘍のごとき内分
泌腺腫瘍、髄膜腫および星状細胞腫のごとき脳腫瘍にお
いて、障害を診断するための腎臓のごとき器官を可視化
するのに使用でき、また、前立腺、乳房、結腸、および
卵巣の腫瘍もイメージできる。本発明に関しては、放射
性標識ペプチド試薬は単一の単位投与性注射用量にて投
与される。本発明によって提供される放射性標識試薬
は、水性生理食塩水媒質のごとき静脈内注射のためのい
ずれかの通常の媒質中にて、あるいは血液血漿媒質中に
て、静脈内投与できる。一般に、投与すべき単位用量
は、薬0.01mCiないし約100mCi、好ましくは1mCiないし2
0mCiの放射能を有する。単位用量にて注射すべき溶液
は、約0.01mLないし約10mLである。静脈内投与の後、in
vivoイメージングは数分内に実行できる。しかしなが
ら、所望ならば、イメージングは、放射性標識ペプチド
を患者に注射した後、数時間内またはそれより長い時間
内に実行できる。ほとんどの場合、投与量のうち十分な
量が約0.1時間内にイメージすべき領域に蓄積して、シ
ンチフォトを取ることが可能となる。診断目的のシクチ
グラフィックイメージングのいずれの常法も本発明で利
用できる。
ソマトスタチン・レセプター発現腫瘍組織を同定するた
めの手術ガイドとしての利用性を有する。放射性同位体
をガイドとした手術におけるかかる使用では、医者の目
に見えない悪性組織が、通常の外科手術の間に認識でき
切除できる。
状ペプチドを臨床的に治療薬として使用して、ある種の
タイプの腫瘍、特にソマトスタチン・レセプターを発現
する腫瘍の後退を促進することができる。また、本発明
のソマトスタチン・アナログ環状ペプチドを用いて、AP
UD腫瘍のごときある種の癌をしばしば伴うホルモン過剰
分泌を低下させることができる。治療薬として本発明の
ペプチドは、約0.1ないし約49mg/kg体重/日の範囲の用
量で、いずれかの許容される医薬担体中にて、静脈内、
皮下、筋肉内または経口を含めたいずれの適当な経路で
も投与できる。
で使用できるヨウ素−125およびヨウ素131のごときヨウ
素の細胞毒性放射性同位体で放射能標識したペプチドを
提供する。この目的では、約10mCiないし約200mCiの放
射性同位体量を、いずれかの適当な臨床経路を介して、
好ましくは静脈内注射によって投与できる。
をより詳しく説明する。これらの実施例は前記方法のあ
る態様および有利な結果を説明し、これは例示によって
示すものであって限定的なものではない。
ルオキシカルボニル(Fmoc)アミノ末端保護を用いて、
アプライド・バイオシステムズ(Applied Biosystems)
モデル431Aペプチドシンセサイザーを用いた0.25ミリモ
ル(mmole)のスケールで行い、カルボキシル末端の酸
にはp−ヒドロキシメチルフェノキシメチルポリスチレ
ン(HMP)樹脂またはサスリン(Sasrin)(登録商標)
樹脂、またはカルボキシル末端のアミドにはリンク(Ri
nk)アミド樹脂を用いて、ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド/ヒドロキシベンゾトリアゾールまたは2−(1H−
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・ヘキサフルオロホスフェート/ヒドロ
キシベンゾトリアゾール(HBTU/HOBT)でカップリング
させた。
システインは、L−ホモシステインラクトンのアルカリ
加水分解によって、あるいは液体アンモニア中の金属ナ
トリウムを用いるL−ホモシステインの還元によって調
製した。アミノ酸のカルボキシル基が第一級アルコール
まで還元されたスレオニノール残基は、適当には、Neug
ebauerら(1990、Peptides:Proceedings of the 11th A
merican Peptide Symposium、1020−21頁)の手法を用
い、本発明のペプチドに導入することができる。Fmoc・
Hcy(Trt)およびFmoc・Pen(Trt)は、トリフルオロ酢
酸中、トリフェニルメタノールでトリメチル化し、続い
てAthertonら(1989,Solid Phase Peptide Synthesis,I
RLプレス:オックスフォード)に記載されるようにFmoc
誘導化することによって適当なアミノ酸より調製した。
Fmoc・ホモホモシステイン(Trt)は、N,N−ビス−Boc
−グルタミン酸−α−メチルエステルをボラン−THFで
還元し、続いてメシル化し、トリメチル−メルカプチド
と反応させ、続いて酢酸中にてBF3OEt2でBoc基を除去
し、次いで前記したごとくにFmoc誘導体化することによ
って調製した。フェニル−CH2CHBrCOOHは、(水およびT
FA/NaBrで飽和の溶液中の)フェニルアラニンを亜硝酸
ナトリウムで処理し、続いて蒸留して純粋な生成物を得
ることによって調製した。
として適当な2−ハロ酸を用いることによって、あるい
は2−ハロ酸/ジイソプロピルカルボジイミド/N−ヒド
ロキシスクシンイミド/NMPまたは2−ハロ酸無水物/ジ
イソプロピルエチルアミン/NMPいずれかで、樹脂に結合
したN−末端遊離アミノ酸ペプチドを処理することによ
って、2−クロロアセチル、2−ブロモアセチルおよび
2−ブロモ−3−フェニルプロピオニル基を導入した。
を、クロロアセチル含有チオール保護Tc−99錯化剤と0.
5−4時間反応させ、続いて酢酸で酸性化し、溶液を蒸
発させて、対応するペプチドサルファイド付加物を得
た。脱保護および精製を前記したごとくルーチン的に行
って、キレーター−ペプチドコンジュゲートを得た。
(所望により0.5mM EDTAまたはDMFまたはTHFまたはア
セトニトリルを含有していてもよい、N−メチルモルホ
リンまたはN−エチル−モルホリン、または50mMリン酸
ナトリウム緩衝液、pH7−8でpH7に緩衝化したDMF中、
5ないし50mg/mL)を、予めアセトニトリルに溶解させ
た0.5モル当量のBMME(ビス−マレイミドメチルエーテ
ル)と約1−18時間反応させることによってBSME付加物
を調製した。溶液を濃縮し、生成物をHPLCによって調製
した。
はN−エチルモルホリンでpH7に緩衝化したDMF中で10な
いし10mg/mLペプチドの濃度の、または所望により0.5mM
EDTAまたはDMFまたはTHFまたはアセトニトリルを含有
していてもよい、50mMリン酸ナトリウム、pH7−8中で
5ないし50mg/mLペプチドの濃度の)単一チオール含有
ペプチドを、1モル当量のトリエタノールアミンの存在
下または非存在下で、アセトニトリルまたはDMFに予め
溶解させた0.33モル当量のTMEA(トリス(2−マレイミ
ドエチル)アミン)と約1−18時間反応させることによ
って、TSEA付加物を調製した。付加物を含有するかかる
反応混合物を濃縮し、次いで、付加物をHPLCを用いて精
製した。
91、出典明示して本明細書の一部とみなす)の方法を用
いて、(DTPA)部位を導入できる。
C−末端遊離酸をジフェニルホスホリルアジドと反応さ
せることによって、ペプチド前駆体を環化した(アミノ
−およびカルボキシル−末端の間)。
(登録商標)樹脂結合ペプチドを切断して保護ペプチド
を得た。適当な場合、ジフェニルホスホリルアジドを用
い、側鎖保護したアミノ末端遊離アミンおよびカルボキ
シル−末端遊離酸の反応によって、保護ペプチド前駆体
をアミノ−およびカルボキシル−末端間で環化した。
切断し、室温にて、所望により水、チオアニソール、エ
タンジオール、およびトリエチルシランまたはトリイソ
プロピルシランを100:5:5:2.5:2の比率で含有していて
もよい、トリフルオロ酢酸(TFA)、またはTFAおよび塩
化メチレンからなる溶液を用い、保護環化ペプチドを0.
5−3時間で脱保護した。適当な場合、トリフェノール
メタノール/TFA中で生成物を再度S−トリチル化し、N
−Boc基を(Boc)2Oを用いてペプチドに再導入した。
た水、チオアニソール、エタンジチオール、およびトリ
エチルシランを含有していてもよい、トリフルオロ酢酸
またはトリフルオロ酢酸と塩化メチレンとの溶液を用
い、樹脂結合生成物を0.5−3時間でルーチン的に切断
した。Waters Delta Pak C18カラムおよびアセトニトリ
ルで修飾した水中の0.1%トリフルオロ酢酸(TFA)を用
いるグラジエント溶出を用いる分取用高圧液体クロマト
グラフィー(HPLC)によって粗製ペプチドを精製した。
溶出画分からアセトニトリルを蒸発させ、次いでこれを
凍結乾燥した。速原子衝撃質量分析(FABMS)によっ
て、あるいは電子スプレイ質量分析(ESMS)によって、
各生成物の同一性を確認した。
ン・アナログ、ならびにFABMSによって同定されたかか
る合成の生成物を以下の表Iに示す。
mistry(第2版)、1988(MacMillen Publishing:New Y
ork)33頁に見い出される:Ac=アセチル;Am=アセトア
ミドメチル;ma=メルカプト酢酸;Mob=4−メトキシベ
ンジル;Aca=6−アミノカプロン酸;Hyp=ヒドロキシプ
ロリン;Hly=ホモリシン;Apc=L−(S−(3−アミノ
プロピル)システイン;FD=D−フェニルアラニン;WD=
D−トリプトファン;YD=D−チロシン;Cpa=L−(4
−クロロフェニル)アラニン;Thp=4−アミノ−テトラ
ヒドロチオピラン−4−カルボン酸;D−Nal=D−2−
ナフチルアラニン;Dpg=ジプロピルグリシン;Nle=ノル
ロイシン;Hcy=ホモシステイン;Hhc=ホモホモシステイ
ン;Pen=ペニシラミン;Aib=アミノイソ酪酸;Nal=2−
ナフチルアラニン;D−Nal=D−2−ナフチルアラニン;
Ain=2−アミノインダン−2−カルボン酸;Achxa=4
−アミノ−シクロヘキシルアラニン;Amf=4−アミノメ
チル−フェニルアラニン;Aec=S−(2−アミノエチ
ル)システイン;Aps=S−(3−アミノプロピル)シス
テイン;Aes=O−(2−アミノエチル)セリン;Aps=O
−(3−アミノプロピル)セリン;Abu=2−アミノ酪
酸;Nva=ノルバリン;T(CH2OH)=スレオニノール(そ
のカルボン酸部位は第一級アルコールまで還元されてい
る);ε−K=ペプチド結合がα−アミノ基ではなくむ
しろリシン側鎖上のε−アミノ基を含むペプチドにおけ
るリシン残基;δ−Orn=典型的なα−アミノ基ではな
くむしろδ−アミノ基が隣接アミノ酸のカルボキシル基
に共有結合連結してペプチド結合を形成するオルニチン
残基;γ−Dab=γ−アミノ基が隣接アミノ酸のカルボ
キシル基に共有結合連結してペプチド結合を形成する2,
4−ジアミノ酪酸残基;β−Dap=β−アミノ基が隣接ア
ミノ酸のカルボキシル基に共有結合連結してペプチド結
合を形成する1,3−ジアミノプロピオン酸残基;(BMM
E)=ビス−マレイミドメチルエーテル;(BSME)=ビ
ス−スクシンイミドメチルエーテル;(DTPA)=ジエチ
レントリアミン四酢酸。
マトスタチン−14の結合の阻害 本発明の種々のソマトスタチン・アナログが、放射能
標識したソマチスタチン・アナログのソマチスタチン・
レセプター含有細胞膜への結合を阻害する能力をアッセ
イすることによって、in vitroでかかるアナログがソマ
トスタチン・レセプターに結合する能力を証明した。T
−フラスコ中、湿潤5%CO2雰囲気、37℃にて、10%胎
児ウシ血清(FBS)および8mMグルタミンを補足したダル
ベッコウの最小必須培地(DMEM)中で、ソマトスタチン
・レセプターを発現するラット膵臓腫瘍細胞系AR42Jを
培養した。収穫した細胞を冷50mMトリス−HCl緩衝液(p
H7.4)中でホモゲナイズし、次いで、ホモゲナイズ物を
4℃、39000gにて10分間遠心した。ペレットを一度緩衝
液で洗浄し、次いで、10mMトリス−HCl(pH7.4)の氷冷
溶液に再懸濁した。30℃にて、等しい量のこの細胞膜調
製物を、(125−I−Tyr11)ソマトスタチン−14(0.5n
Mおよび750.000cpm/mLの最終濃度、2000Ci/ミリモルの
特異的活性、Amersham,Arlington Heights,イリノイ
州)、および1%ウシ血清アルブミン(BSA)、5mM Mg
Cl2、Trasylol(200,000国際単位)、バシトラシン(0.
02mg/mL)およびフェニルメチルスルホニルフルオライ
ド(0.02mg/mL)を含有する50mM HEPES(pH7.4)の溶
液中の10-11Mないし10-6M濃度のペプチドと共に25分間
インキュベートした。濾過マニフォールドを用い、この
混合物を、ポリエチレンイミンで洗浄したGC/Fフィルタ
ー(Whatman,Maidstone,England)を通して濾過し、フ
ィルター上に残存する残渣を5mLの冷HEPES緩衝液で3回
洗浄した。次いで、フィルターおよびフィルター洗液試
料をガンマカウンターで計数した。非特異的結合を評価
するために、200nMの非標識ソマトスタチン−14の存在
下でアッセイを行った。データのHillプロットを含めた
データ解析により、阻害定数が得られた(Bylund & Ya
mamura、「Methods of receptor binding」、in Method
s in Neurotransmitter Receptor Anaysis、Yamamuraら
編、Raven Press:ニューヨーク、1990参照)。
ペプチドがソマトスタチン・レセプターに対する高親和
性の結合を有することを示す。
ター(SSTR)の位置決定およびin vivoイメージング ラット腫瘍細胞によって発現されるソマトスタチン・
レセプターのin vivoイメージングは、実質的には、Bak
kerら(1991、Life Science49:1593−1601)によって記
載されているごとくに行った。
膵臓腫瘍細胞を、6週齢Lewisラットの右後方大腿へ
と、0.05ないし0.1mL/動物の懸濁液中にて筋肉内移植し
た。腫瘍を約0.5ないし2gまで増殖させ、収穫し、腫瘍
ブライを用いて、Lewisラットの第2の無経験(naive)
セットを移植した。このような継代を反復して、腫瘍担
持動物の連続的世代を得た。in vivo研究で用いた腫瘍
担持動物は通常第3ないし第5継代からのものであり、
0.2ないし2gの腫瘍を担持していた。
研究については、放射性トレーサーの注射30分前に、選
択した動物に、皮下SSTR−ブロッキング用量(4mg/kg)
のオクトレオチド(octreotide)を与えた(このプロト
コルはBakkerらによって示されており、111In−(DIP
A)オクトレオチド腫瘍の40%分の摂取となる)。
束し、0.2ないし0.4mL中の3ないし8μgペプチドに対
応する0.15−0.20mCi放射性標識ペプチドの用量にて、
背面尾静脈を介して静脈内注射した。
選択した剖研を行った。収穫した組織試料を秤量し、ガ
ンマウェル−カウンターにおける注射された用量の一部
にて計数した。
もので、すべての修飾またはそれに関する別の同等なも
のは添付請求の範囲に記載された発明の精神および範囲
内のものであることを理解すべきである。
Claims (18)
- 【請求項1】式: シクロ(A4−B1B2B3B4−C4) [式中、B1はD−もしくはL−PheまたはD−もしくは
L−TyrまたはD−もしくはL−NalまたはAin; B2はD−もしくはL−Trp; B3はD−もしくはL−LysまたはHly、Achxa、Amf、Ae
c、Apc、Aes、Aps; B4はThr、Ser、Val、Phe、Ile、Abu、Nle、Leu、Nvaま
たはAib; C4は、側鎖がアミノ酸もしくはアミノ酸アミドを含む親
水性基、または単糖もしくは2ないし10個の糖残基から
なるオリゴ糖、またはポリオキサニオン(polyoxanio
n)、チオール、ヒドロキシル、スルホニルもしくはス
ルホンアミド、または2ないし25個のアミノ酸残基から
なるペプチドに共有結合連結しているL−α−アミノ酸
であって、ここに該ペプチドのカルボキシル末端はカル
ボン酸またはアミド;および A4は親油性のD−アミノ酸または親油性のL−(α−N
−アルキル)アミノ酸またはL−プロリンを意味する] を有するソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドよ
りなる組成物であって、ここに、該ペプチドは共有結合
連結したアミノ末端およびカルボキシル末端を有する環
状ペプチドである該組成物。 - 【請求項2】C4の側鎖が、硫黄原子、酸素原子、アミン
または置換されたアミン、および式: −HNO−、−CR2−CR2−、−CR2−O−、−CR2−S−、
−CR2−C(O)−、−C(O)−CR2−、−O−CR
2−、−S−CR2−、−NRC(O)−、CR2−SO−、−SO−
CR2−、−COO−、−NHSO2−、−SO2−NH−、−SC(O)
−、−C(O)S−、−C≡C−、CR=CR−、および−
C(O)NR− [式中、各Rは独立してHまたは低級アルキルであり、
2のgem−R基は一緒になって低級アルキリデンとなり
得る] よりなる群から選択される二価結合基を介して、アミノ
酸もしくはアミノ酸アミドを含む親水性基、または2な
いし10個の糖残基からなる単糖またはオリゴ糖、または
ポリオキサニオン、チオール、ヒドロキシル、スルホニ
ルまたはスルホンアミド、または2ないし25個のアミノ
酸残基よりなるペプチドに共有結合連結しており、ここ
に該ペプチドのカルボキシル末端はカルボン酸またはア
ミドである請求の範囲第1項記載の組成物。 - 【請求項3】C4の側鎖が、チオエーテル基を介して、ア
ミノ酸もしくはアミノ酸アミドを含む親水性基、または
2ないし25個のアミノ酸残基からなるペプチドに共有結
合連結し、ここに、ペプチドのカルボキシル末端がカル
ボン酸またはアミドである請求の範囲第2項記載の組成
物。 - 【請求項4】B1がフェニルアラニンまたはチロシン、B2
がD−トリプトファン、B3がリシンであってB4がスレオ
ニンまたはバリンである請求の範囲第1項記載の組成
物。 - 【請求項5】式: シクロ(A4−B1B2B3B4−C4) [式中、B1はD−もしくはL−PheまたはD−もしくは
L−TyrまたはD−もしくはL−NalまたはAin; B2はD−もしくはL−Trp; B3はD−もしくはL−LysまたはHly、Achxa、Amf、Ae
c、Apc、Aes、Aps; B4はThr、Ser、Val、Phe、Ile、Abu、Nle、Leu、Nvaま
たはAib; A4は親油性のD−アミノ酸または親油性のL−(α−N
−アルキル)アミノ酸またはL−プロリン; C4は側鎖が −(CH2)nSR1 (式中、nは1−4の整数であってRはH、低級アルキ
ル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、またはアルコ
キシアルキルを意味する) で示されるL−α−アミノ酸を意味する] を有するソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドよ
りなる組成物であって、ここに、該ペプチドは、共有結
合しているアミノ末端およびカルボキシル末端を有する
環状ペプチドである該組成物。 - 【請求項6】R1が−CH3COR2、ここにR2がアミノ酸また
はアミノ酸アミドまたは2ないし25個のアミノ酸残基か
らなるペプチドであり、ここにペプチドのカルボキシル
末端がカルボン酸またはアミドである請求の範囲第5項
記載の組成物。 - 【請求項7】B1がフェニルアラニン、B2がD−トリプト
ファン、B3がリシンであってB4がスレオニンまたはバリ
ンである請求の範囲第6項記載の組成物。 - 【請求項8】式: (シクロ(A4−B1B2B3B4−C4))m [式中、 B1はD−もしくはL−PheまたはD−もしくはL−Tyrま
たはD−もしくはL−NalまたはAin; B2はD−もしくはL−Trp; B3はD−もしくはL−LysまたはHly、Achxa、Amf、Ae
c、Apc、Aes、Aps; B4はThr、Ser、Val、Phe、Ile、Abu、Nle、Leu、Nvaま
たはAib; A4は親油性のD−アミノ酸または親油性のL−(α−N
−アルキル)アミノ酸またはL−プロリン; C4は、側鎖が−(CH2)nSR2であるL−α−アミノ酸、
ここに、nは1−4の整数であって、R2は2のソマトス
タチン・レセプター結合性ペプチドを共有結合連結させ
る結合であるか、あるいはR2は2ないし6個のソマトス
タチン・レセプター結合性ペプチドに共有結合連結して
多量体多価ソマトスタチン・レセプター結合剤を形成す
る多価連結部位であり; mは2ないし6の整数、 ここに、各ペプチドは共有結合したアミノ末端およびカ
ルボキシル末端を有する環状ペプチドである] を有するソマトスタチン・レセプター結合性ペプチドよ
りなる組成物。 - 【請求項9】B1がフェニルアラニンまたはチロシン、B2
がD−トリプトファン、B3がリシンであってB4がスレオ
ニンまたはバリンである請求の範囲第8項記載の組成
物。 - 【請求項10】該多価連結部位がビス−スクシンイミジ
ルメチルエーテル、4−(2,2−ジメチルアセチル)安
息香酸、N−(2−(N′,N′−ビス(2−スクシンイ
ミド−エチル)アミノエチル))−N6,N9−ビス(2−
メチル−2−メルカプト−プロピル)−6,9−ジアザノ
ナンアミド、トリス(スクシンイミジルエチル)アミ
ン、ビス−スクシンイミドヘキサン、4−(O−CH2OH
−Gly−Gly−Gys.アミド)−2−メチルプロピオフェ
ン、トリス(アセトアミドエチル)アミン、ビス−アセ
トアミドメチルエーテル、ビス−アセトアミドエチルエ
ーテル、α,ε−ビス−アセチルリシン、リシンおよび
1,8−ビス−アセトアミド−3,6−ジオキサ−オクタンで
ある請求の範囲第9項記載の組成物。 - 【請求項11】ヨウ素の放射性同位体で放射能標識した
請求の範囲第1、2、3、4、5、6、7、8、9また
は10項いずれか1項に記載の組成物。 - 【請求項12】ヨウ素の放射性同位体がI−125または
I−131である請求の範囲第11項記載の組成物。 - 【請求項13】請求の範囲第1、2、3、4、5、6、
7、8、9、10、11または12項記載いずれか1項に記載
の組成物および医薬上許容される担体または賦形剤より
なる医薬組成物。 - 【請求項14】該ソマトスタチン・レセプター結合性ペ
プチドがin vitroにて化学的に合成される請求の範囲第
1、2、5または8項いずれか1項に記載の組成物。 - 【請求項15】該ソマトスタチン・レセプター結合性ペ
プチドが固相ペプチド合成法によって合成される請求の
範囲第14項記載の組成物。 - 【請求項16】該ペプチドが: よりなる群から選択される請求の範囲第1項記載の組成
物。 - 【請求項17】C4の側鎖がアミノ酸、およびアミノ酸ア
ミド、または2ないし10個のアミノ酸からなるペプチド
に共有結合連結している請求の範囲第1項記載の組成
物。 - 【請求項18】該ペプチドが: シクロ.(N−CH3)F.YWDKV.Hcy; シクロ.(N−CH3)FYWDKVC; シクロ.(N−CH3)FYWDKT.Hcy; シクロ.PYWDKV.Hcy; シクロ.(N−CH3)S(Bn)YWDKV.Hcy; シクロ.(Hyp.YWDKV.Hcy); シクロ.(N−CH3)F.YWDKV.Hcy(CH2CONH2);および シクロ.(N−CH3)F.YWDKV.Hcy(CH2COOH), [式中、C4残基の側鎖は、アミノ酸もしくはアミノ酸ア
ミドを含む親水性基,または単糖もしくは2ないし10個
の糖残基からなるオリゴ糖、またはポリオキサニオン、
スルホニルもしくはスルホンアミド、または2ないし25
個のアミノ酸残基からなりかつカルボキシル末端カルボ
ン酸を有する第2のペプチド、または2ないし25個のア
ミノ酸残基からなりかつカルボキシル末端アミドを有す
る第2のペプチドに共有結合連結している] よりなる群から選択される請求の範囲第1項記載の組成
物。
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