JP5765813B2 - 治療用ペプチドのポリマーコンジュゲート - Google Patents

治療用ペプチドのポリマーコンジュゲート Download PDF

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    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics

Description

関連出願の相互参照
本出願は米国特許第119(e)に基づいて、2009年2月19日に出願された米国仮特許出願第61/153,966号、2009年2月18日に出願された同第61/208,089号、2009年9月19日に出願された同第61/192,672号(それぞれの開示内容全体を本明細書に援用する)の優先権の利益を主張するものである。
特に、本発明は、1つ以上の水溶性ポリマーに対して共有結合的に結合した治療用ペプチド部分を含むコンジュゲートに関する。
いろいろな意味で、ペプチドはその化学的特性および生物学的特性がゆえに治療剤として用いる極めて魅力的な候補となっている。ペプチドは、アミノ酸のビルディングブロックで構成される天然に生じる分子であり、無数の生理学的プロセスに関与している。20種類の天然に生じるアミノ酸と、任意の数の非天然型アミノ酸を用いれば、ほぼ再現なくさまざまなペプチドを生成できる。また、ペプチドは選択性が高い上に力価も高く、薬剤間に起こり得る有害な相互作用や他の負の副作用の影響を受けない場合がある。さらに、近年のペプチド合成技術の進歩によって、ペプチドの合成が実用的で経済的に実施可能なものとなっている。よって、ペプチドは強力かつ多様性に富み、選択性も高いクラスの低毒性治療用分子として極めて有望である。
多数のペプチドが治療的に有望なものとして同定されている。しかしながら、in vitroでの結果がin vivoでは成り立たないことも多い。特に、ペプチドはin vivoでの半減期がときにはほんの数分と短いため、天然の形のままでは一般に治療用として投与するには向かないものとなっている。よって、従来技術では、改変されない形での治療用ペプチドと比較して、半減期が長いおよび/またはクリアランスが短くなるとともに別の治療的な利点のある、改変された治療用ペプチドに需要がある。
したがって、本発明は、1つ以上の水溶性ポリマーと共有結合的に結合した治療用ペプチド部分を含むコンジュゲートを提供するものである。水溶性ポリマーは、治療用ペプチド部分に安定して結合できるか、治療用ペプチド部分に放出可能に結合できるものである。
本発明は、このような治療用ペプチドポリマーコンジュゲートおよび当該コンジュゲートを含む組成物の合成方法をさらに提供するものである。本発明は、本発明の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを治療有効量で投与することを含む、哺乳動物において疾患、機能障害または症状を治療、予防または寛解する方法をさらに提供するものである。
本発明の好ましい実施形態では、例えば以下が提供される:
(項目1)
直接的にまたは1つ以上の原子のスペーサ部分を介して、水溶性の非ペプチドポリマーと共有結合的に結合した治療用ペプチド部分の残基を含む、コンジュゲート。
(項目2)
前記ポリマーが線状ポリマーである、項目1に記載のコンジュゲート。
(項目3)
前記ポリマーが分岐鎖ポリマーである、項目1に記載のコンジュゲート。
(項目4)
前記治療用ペプチド部分が組換え的に調製される、項目1、2および3のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目5)
前記治療用ペプチド部分が化学合成によって調製される、項目1、2および3のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目6)
前記ポリマーが、ポリ(アルキレンオキシド)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリオキサゾリン、およびポリ(アクリロイルモルホリン)からなる群から選択される、項目1〜5のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目7)
前記ポリマーがポリ(アルキレンオキシド)である、項目6に記載のコンジュゲート。
(項目8)
前記ポリ(アルキレンオキシド)がポリ(エチレングリコール)である、項目7に記載のコンジュゲート。
(項目9)
前記ポリ(エチレングリコール)が、ヒドロキシ、アルコキシ、置換アルコキシ、アルケンオキシ、置換アルケンオキシ、アルキンオキシ、置換アルキンオキシ、アリールオキシ、および置換アリールオキシからなる群から選択される末端キャップ部分で末端キャップされる、項目8に記載のコンジュゲート。
(項目10)
前記ポリ(エチレングリコール)の重量平均分子量が約500ダルトン〜約100,000ダルトンの範囲である、項目8に記載のコンジュゲート。
(項目11)
前記ポリ(エチレングリコール)の重量平均分子量が約2000ダルトン〜約50,000ダルトンの範囲である、項目10に記載のコンジュゲート。
(項目12)
前記ポリ(エチレングリコール)の重量平均分子量が約5000ダルトン〜約40,000ダルトンの範囲である、項目11に記載のコンジュゲート。
(項目13)
前記水溶性の非ペプチドポリマーが、前記治療用ペプチド部分のアミノ−末端アミノ酸でコンジュゲートされる、項目1〜12のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目14)
前記水溶性の非ペプチドポリマーが、前記治療用ペプチド部分のカルボキシ−末端アミノ酸でコンジュゲートされる、項目1〜13のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目15)
前記水溶性の非ペプチドポリマーが、前記治療用ペプチド部分の内部システインアミノ酸でコンジュゲートされる、項目1〜14のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目16)
前記水溶性の非ペプチドポリマーが、前記治療用ペプチド部分の内部リジンアミノ酸のεアミノ基でコンジュゲートされる、項目1〜15のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目17)
前記ポリマー試薬が以下の構造を有し、

式中、(n)は独立に、約2〜約4000の値を有する整数である、項目8に記載のコンジュゲート。
(項目18)
前記ポリマー試薬が以下の構造を有し、

式中、(n)は独立に、約2〜約4000の値を有する整数である、項目8に記載のコンジュゲート。
(項目19)
前記ポリマー試薬が以下の構造を有し、

式中、(n)は独立に、約2〜約4000の値を有する整数である、項目8に記載のコンジュゲート。
(項目20)
前記治療用ペプチド残基が、1つ以上の原子のスペーサ部分を介して共有結合的に結合される、項目1〜19のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
(項目21)
前記スペーサ部分がアミン結合を含む、項目20に記載のコンジュゲート。
(項目22)
前記スペーサ部分がアミド結合を含む、項目20に記載のコンジュゲート。
(項目23)
前記スペーサ部分がジスルフィド結合を含む、項目20に記載のコンジュゲート。
(項目24)
前記治療用ペプチド残基が、安定した結合を介して共有結合的に結合される、項目1〜23のいずれか1項に記載の化合物。
(項目25)
前記治療用ペプチド残基が、放出可能な結合を介して共有結合的に結合される、項目1〜24のいずれか1項に記載の化合物。
(項目26)
前記水溶性の非ペプチドポリマーがデキストランである、項目1に記載の化合物。
(項目27)
前記治療用ペプチドが、配列番号1〜469からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、項目1に記載の化合物。
(項目28)
項目1〜27のいずれか1項に記載のコンジュゲートと、薬学的に許容される賦形剤とを含む、医薬組成物。
(項目29)
コンジュゲーション条件下で、治療用ペプチド部分を官能基のあるポリマー試薬と接触させることを含む、コンジュゲートを生成するための方法。
(項目30)
項目1〜29のいずれか1項に記載の化合物を、それを必要とする被検体に投与することを含む、治療方法。
本コンジュゲート、組成物、方法などのさらに他の実施形態は、以下の説明、実施例、特許請求の範囲から明らかであろう。上記および以下の説明から自明であろうように、本明細書に記載の各々の特徴ならびに、2つ以上の当該特徴の各々の組み合わせは、当該組み合わせに含まれる特徴が相互に矛盾しないかぎり、本開示の範囲に含まれる。また、いずれの特徴またはそれらの特徴の組み合わせも、本発明のいずれかの実施形態から具体的に除外されることがある。本発明の別の態様および利点は、特に添付の実施例ならびに図面を参照して考慮する場合に、以下の説明および特許請求の範囲に記載される。
図KISS1.1。PEG化反応混合物のカチオン交換精製。 図KISS1.2。精製[モノ]−[mPEG−ButyrALD−30K]−[キスペプチン−13]のRP−HPLC分析。 図KISS1.3。精製[モノ]−[mPEG−ButyrALD−30K]−[キスペプチン−13]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS2.1。[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[キスペプチン−10]の一般的な逆相精製プロファイル。 図KISS2.2。逆相HPLCによるモノ−[ブチルアルデヒド−10K]−[キスペプチン−10]の純度分析。 図KISS2.3。精製モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10k]−[キスペプチン−10]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS3.1。[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[キスペプチン−10]の一般的な逆相精製プロファイル。 図KISS3.2。逆相HPLCによるモノ−[ブチルアルデヒド−30K]−[キスペプチン−1]の純度分析。 図KISS3.3。精製モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[キスペプチン−10]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS4.1。モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[キスペプチン−10]の一般的な逆相精製プロファイル。 図KISS4.2。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−40K]−[キスペプチン−10]の純度分析。 図KISS4.3。精製モノ−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[キスペプチン−10]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS5.1。モノ−[mPEG−SBC−30K]−[キスペプチン−10]の一般的な逆相精製プロファイル。 図KISS5.2。精製モノ−[mPEG−SBC−30K]−[キスペプチン−10]のSDS−PAGE、クマシーブルー染色あり)。 図KISS5.3。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−SBC−30K]−[キスペプチン−10]の純度分析。 図KISS5.4。精製モノ−[mPEG−SBC−30k]−[キスペプチン−10]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS6.1。モノ−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。 図KISS6.2。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]コンジュゲートの純度分析。 図KISS6.3。精製[モノ]−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]のクーマシー染色を用いるSDS−PAGE。 図KISS6.4。精製[モノ]−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]のMALDI−TOFスペクトル。 図KISS8.1。キスペプチン10、キスペプチン13、キスペプチン54の安定したPEGコンジュゲートに対するGPR54でのアゴニスト活性。 図KISS8.2。キスペプチン10の放出可能なPEGコンジュゲートに対するGPR54でのアゴニスト活性。 図KISS8.3。キスペプチン10の放出可能なPEGコンジュゲートに対するGPR54でのアゴニスト活性。 図ZIC2.1。PEG化反応混合物からのモノ−mPEG−C2−FMOC−20K−ジコノチドのカチオン交換精製。 図ZIC2.2。精製モノ−mPEG−C2−FMOC−20K−ジコノチドのRP−HPLC分析。 図ZIC2.3。精製モノ−mPEG−C2−FMOC−20K−ジコノチドのMALDI−TOF分析。 図ZIC3.1。PEG化反応混合物からのモノ−mPEG−CAC−FMOC−40K−ジコノチドのカチオン交換精製。 図ZIC3.2。精製モノ−mPEG−CAC−FMOC−40K−ジコノチドのRP−HPLC分析。 図ZIC3.3。精製モノ−mPEG−CAC−FMOC−40K−ジコノチドのMALDI−TOF分析。 図ZIC4.1。PEG化反応混合物からのモノ−mPEG−SBA−30K−ジコノチドのカチオン交換精製。 図ZIC4.2。精製モノ−mPEG−SBA−30K−ジコノチドのRP−HPLC分析。 図ZIC4.3。精製モノ−mPEG−SBA−30K−ジコノチドのMALDI−TOF分析。 図ZIC5.1。ジコノチドとmPEG−SBC−30K−NHSとの間のPEG化反応混合物のカチオン交換FPLCクロマトグラフィ。 図ZIC6.1。ラットの皮質膜におけるカルシウムチャネルN型に対するジコノチドコンジュゲートの平均(±SEM)特異的結合率。 図BIP1。ビファリン構造。 図BIP2.1。CG−71S樹脂を用いる(SPA−2K)2−ビファリン精製。 図BIP2.2。再構成(SPA−2K)2−ビファリンのRP−HPLC分析。 図BIP2.3。再構成(SPA−2K)2−ビファリンのMALDI TOF MS分析。 図BIP3.1。CG−71S樹脂を用いる(C2−20K)−ビファリン精製。 図BIP3.2。再構成(C2−20K)−ビファリンのRP−HPLC分析。 図BIP3.3。再構成(C2−20K)−ビファリンのMALDI−TOF分析。 図BIP4.1。CG−71S樹脂を用いる(CAC−20K)−ビファリン精製。 図BIP4.2。CG−71S樹脂を用いる(CAC−20K)−ビファリン再精製。 図BIP4.3。再構成(CAC−20K)−ビファリンのRP−HPLC分析。 図BIP4.4。再構成(CAC−20K)−ビファリンのMALDI−TOF分析。 図BIP5.1。SBC−30Kおよびビファリンコンジュゲーション反応混合物のRP−HPLC分析。 図BIP5.2。反応混合物からの(SBC−30K)−ビファリンの精製。 図BIP6.1。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体におけるビファリンおよびジ−CAC−20K−ビファリンコンジュゲートの競合結合アッセイ。 図BIP6.2。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体におけるビファリンおよびジ−C2−20K−ビファリン、ジ−SBC−30K−ビファリン、ジ−SPA−2K−ビファリンコンジュゲートの競合結合アッセイ。 図BNP2.1。mPEG2−40kDa Butyr−ALDを用いるBNP−32のPEG化率。 図BNP2.2。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートの一般的な精製プロファイル。 図BNP2.3。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートのHPLC分析。 図BNP2.4。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートのMALDI−TOF分析。 図BNP2.5。BNP−32および精製[モノ]−[mPEG2−Butyr−ALD−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。 図BNP4.1。[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]の一般的なカチオン交換精製プロファイル 図BNP4.2。BNP−32および精製[モノ]−[mPEG2−Butyr−ALD−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE分析。 図BNP4.3。精製[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。 図BNP4.4。精製[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。 図BNP5.1。[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]の一般的な第1のカチオン交換精製プロファイル。 図BNP5.2。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE分析。 図BNP5.3。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。 図BNP5.4。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。 図BNP6.1。[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]の一般的な第1のカチオン交換精製プロファイル。 図BNP6.2。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE分析。 図BNP6.3。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。 図BNP6.4。〆精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。 図BNP7.1。C2−FMOC−PEG2−40K−BNP、その対応する代謝物、放出BNPの平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。 図BNP7.2。2つの非放出可能なPEGコンストラクト投与後の非放出PEG−BNPレベル(ButyrALD−40K−BNP、ButyrALD−10K−BNP)を示す。 図PRO2.1。モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[PG−1]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。 図PRO2.2。精製[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−NHS−40K]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE。 図PRO2.3。RP−HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−40K]−[プロテグリン−1]の純度分析。 図PRO2.4。精製モノ−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。 図PRO3.1。モノ−[mPEG−SBC−30K]−[PG−1]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。 図PRO3.2。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE。 図PRO3.3。RP−HPLCによる[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]の純度分析。 図PRO3.4。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。 図PRO4.1。[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]の一般的な逆相精製プロファイル。 図PRO4.2。精製[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE。 図PRO4.3。逆相HPLCによる[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]の純度分析。 図PRO4.4。[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。 図PRO5.1。デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−プロテグリン−1の一般的なカチオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図PRO5.2。精製デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−プロテグリン−1のSDS−PAGE分析(4〜12%ゲル)。 図PRO6.1。CM Sepharose FF樹脂でのPG−1および(ALD)コンジュゲート精製。 図PRO6.2。(PG−1)−(ALD)−(PG−1)のRP−HPLC分析。 図PRO6.3。(PG−1)−(ALD)−(PG−1)のMALDI分析。 図PRO7.1.1。SP Sepharose HP樹脂によるALD40K−PG−1精製。 図PRO7.1.2。SP Sepharose HP樹脂によるALD40K−PG−1精製。 図PRO7.2。精製および濃縮したALD40K−PG−1のSDS−PAGE。 図PRO7.3。ALD40K−PG−1(ロット番号YW−pgALD40K−01)のRP−HPLC分析。 図PRO7.4。ALD40K−PG−1(ロット番号YW−pgALD40K−01)のMALDI分析 図PRO8.1。SP Sepharose HP樹脂でのCG40K−PG−1精製。 図PRO8.2。精製CG40K−PG−1のRP−HPLC分析。 図PRO8.3。精製CG40K−PG−1のMALDI−TOF分析。 図PRO8.4。 図PRO9.1。0.25%Triton X−100によって生じる100%溶血に対する溶血。 図PRO9.2。PEG試薬対照による溶血。 図PRO9.3。最高濃度での溶血。 図PRO9.4。PG−1の溶血活性。 図PRO10.1。CG−PEG−FMOC−40K−PG−1およびCAC−PEG−FMOC−40K−PG−1、その対応するPEG−代謝物、放出プロテグリン−1の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。 図PRO10.2。CG−PEG−FMOC−40K−PG−1およびCAC−PEG−FMOC−40K−PG−1、その対応するPEG−代謝物、放出プロテグリン−1の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。 図PRO10.3。2種類の放出可能なPEGコンストラクト投与後の放出プロテグリン−1レベル対同一用量(mg/kg)で未変性タンパク質として与えられるプロテグリン−1レベルを示す。 図PRO10.4。mPEG−PG−1、PG−1[PEG2k−PG−1、PG−1−PEG5k−PG−1の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。 図V2.1。[mPEG2−NHS−20K]−[V681(V13AD)]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。 図V2.2。V681(V13AD)PEG化のSDS−PAGE分析 図V2.3。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG2−NHS 20K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの純度分析。 図V2.4。[モノ]−[mPEG2−NHS 20K]−[V681(V13AD)]のMALDI−TOFスペクトル。 図V3.1。[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。 図V3.2。SPイオン交換カラムでのV681(V13AD)PEG化および精製のSDS−PAGE分析。 図V3.3。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの純度分析。 図V3.4。[モノ]−[mPEG−SMB 30K]−[V681(V13AD)]のMALDI−TOFスペクトル。 図V4.1。V681(V13AD)、SMB−30K−V681(V13AD)。NHS−20K−V681(V13AD)の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。 図V5.1。0.25%Triton X−100によって生じる100%溶血に対する溶血。 図C−PEP2.1。[[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図C−PEP2.2。逆相HPLCによる[[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。 図C−PEP2.3。[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。 図C−PEP3.1。[[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図C−PEP3.2。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。 図C−PEP3.3。[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。 図C−PEP4.1。[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図C−PEP4.2。逆相HPLCによる[[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。 図C−PEP4.3。[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。 図C−PEP5.1。[[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換精製プロファイル。 図C−PEP5.2。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。 図C−PEP6.1。デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−C−ペプチド(S20C)の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図C−PEP6.2。2回目のアニオン交換クロマトグラフィの実施による、図c−pep6.1に示すアニオン交換クロマトグラムでの画分IIの濃度。青線は215nmでの吸光度を示す。 図C−PEP6.3。逆相HPLCによる[[モノ]−[デキストラン−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。 図C−PEP6.4。[モノ]−[デキストラン−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。 図OGF2.1。モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。 図OGF2.2。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−40K]−[OGF]の純度分析。 図OGF2.3。精製モノ−[mPEG2−FMOC−CAC−40K]−[OGF]のMALDI−TOFスペクトル。 図OGF3.1。モノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。 図OGF3.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG2−FMOC−C2−40K]−[OGF]の純度分析。 図OGF3.3。精製モノ−[mPEG2−FMOC−C2−40K]−[OGF]のMALDI−TOFスペクトル。 図OGF4.1。モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。 図OGF4.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]の純度分析。 図OGF5.1。モノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。 図OGF5.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]の純度分析。 図OGF6.1。モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。 図OGF6.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]の純度分析。 図OGF7.1。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFの競合結合アッセイ:インキュベーション処理条件の作用。 図OGF7.2。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFおよびPEG−OGFコンジュゲート(放出および未放出)の競合結合アッセイ。 図OGF7.3。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFおよび遊離PEGの競合結合アッセイ。 図INS1.1。部分アセチル化インスリンとのコンジュゲーション反応混合物の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。 図INS1.2。アニオン交換クロマトグラフィで回収したデキストラン−butyrALD−40K−インスリンを含有する画分のSDS−PAGE分析。 図INS1.3。アニオン交換クロマトグラフィによる精製デキストラン−butyrALD−40K−インスリンの濃度。 図INS1.4。精製デキストラン−butyrALD−40K−インスリンのSDS−PAGE分析。 図INS1.5。非アセチル化インスリンとのコンジュゲーション反応混合物の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。インスリン−デキストランコンジュゲートのin vitro結合。 図INS2.1。 図INS3.1。化合物投与後(0〜8時間)のグルコース濃度。
本明細書および想定した特許請求の範囲で使用する場合、文脈から明らかにそうでない場合を除いて、単数形「a」、「an」、「the」は、該当する対象物の複数形も含むものとする。よって、たとえば、「ポリマー」といえば単数のポリマーならびに2以上の同一または異なるポリマーを含み、「任意の賦形剤」または「薬学的に許容される賦形剤」といえば単数の任意の賦形剤ならびに2以上の同一または異なる任意の賦形剤を含むといった具合である。
本発明の1つ以上の実施形態を説明および権利請求するにあたり、以下の専門用語を後述の定義に従って使用する。
本明細書で使用する場合、「1つの治療用ペプチド」および「複数の治療用ペプチド」という用語は、それを必要とする被検体で、1つ以上の疾患、機能障害または症状の治療、予防または寛解において有用であることが示されているかその可能性がある、1つ以上のペプチドならびに関連のペプチドを意味する。これらの用語を、水溶性ポリマーに対するコンジュゲーション前の治療用ペプチドならびにコンジュゲーション後の治療用ペプチドを示すのに用いることもできる。治療用ペプチドとしては、表1をはじめとして本明細書に開示のペプチドを含むがこれに限定されるものではない。治療用ペプチドには、本出願の出願以降に1つ以上の疾患、機能障害または症状の治療、予防または寛解にあたって用途が判明したペプチドも含む。関連のペプチドとして、治療用ペプチドの治療活性の一部またはすべてを保った治療用ペプチドのフラグメント、治療用ペプチド変異体、治療用ペプチド誘導体があげられる。当業者であれば周知のように、一般的な原理として、これらのペプチドの特性および活性を変化させないまたは部分的に抑制するだけの修飾をペプチドに対してほどこしてもよい。場合によっては、治療活性を高めるような修飾をほどこしてもよい。よって、本発明の主旨において、「1つの治療用ペプチド」または「複数の治療用ペプチド」という用語は、親ペプチドの治療活性を変化させない、部分的に抑制するだけ、あるいは増大させる、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドに対する修飾を包含することを想定している。
「治療活性」という用語は、本明細書で使用する場合、ヒトでの望ましい治療成果と作用が一致する、実証された生物活性または潜在的な生物活性あるいは、非ヒト哺乳動物または他の種または生物体での所望の作用を示す。特定の治療用ペプチドが1つ以上の治療活性を有することもあるが、本明細書で使用する場合の「治療活性」という用語は、単一の治療活性または複数の治療活性を示し得る。「治療活性」は、in vitroで応答を誘導する機能を含み、in vivoまたはin vitroで測定できるものである。たとえば、望ましい作用を、細胞培養にて、あるいは臨床評価、EC50アッセイ、IC50アッセイまたは用量応答曲線でアッセイすればよい。in vitroまたは細胞培養アッセイは、たとえば一般に利用でき、本明細書にて定義および/または開示したような多くの治療用ペプチドについて当業者間で周知である。治療活性としては、疾患、機能障害または症状の予防または寛解であってもよい治療あるいは、防止があげられる。疾患、機能障害または症状の治療には、疾患、機能障害または症状の除去をはじめとして、任意の量での疾患、機能障害または症状の改善を含み得る。
本明細書で使用する場合、「ペプチド」、「ポリペプチド」、「タンパク質」という用語は、アミド結合によって連結されたアミノ酸モノマーで構成されるポリマーを示す。ペプチドは、細胞によるタンパク質合成に用いられる標準的な20のα−アミノ酸(すなわち天然のアミノ酸)ならびに、非天然のアミノ酸(非天然のアミノ酸は、自然界にも見られることがあるがオルニチン、シトルリン、サルコシンなどの細胞によるタンパク質合成には用いられないか、化学的に合成できるものである)、アミノ酸類似体、ペプチド模倣物を含み得る。Spatola, (1983) in Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides, and Proteins, Weinstein, ed., Marcel Dekker, New York, p. 267。アミノ酸は、D−またはL−光学異性体であり得る。ペプチドは、ひとつのアミノ酸のα−炭素カルボキシル基と別のアミノ酸のアミノ基との縮合またはカップリング反応で形成できる。よって、鎖の一端(アミノ末端)の末端アミノ酸が遊離アミノ基を有するのに対し、鎖の他端(カルボキシ末端)の末端アミノ酸は遊離カルボキシル基を有する。あるいは、ペプチドは、非線形の分岐鎖ペプチドまたは環状ペプチドであってもよい。さらに、ペプチドを、アミノおよび/またはカルボキシ末端をはじめとする多岐にわたる官能基または保護基で任意に修飾または保護してもよい。
ペプチドのアミノ酸残基は、以下のように略される。フェニルアラニンはPheまたはFであり、ロイシンはLeuまたはLであり、イソロイシンはIleまたはIであり、メチオニンはMetまたはMであり、バリンはValまたはVであり、セリンはSerまたはSであり、プロリンはProまたはPであり、トレオニンはThrまたはTであり、アラニンはAlaまたはAであり、チロシンはTyrまたはYであり、ヒスチジンはHisまたはHであり、グルタミンはGlnまたはQであり、アスパラギンはAsnまたはNであり、リジンはLysまたはKであり、アスパラギン酸はAspまたはDであり、グルタミン酸はGluまたはEであり、システインはCysまたはCであり、トリプトファンはTrpまたはWであり、アルギニンはArgまたはRであり、グリシンはGlyまたはGである。
「治療用ペプチドフラグメント」または「治療用ペプチドのフラグメント」という表現は、本明細書で定義したような治療用ペプチドのアミノ末端にトランケーションおよび/またはカルボキシル末端にトランケーションを含むポリペプチドを示す。また、「治療用ペプチドフラグメント」または「治療用ペプチドのフラグメント」という表現は、治療用ペプチド変異体および治療用ペプチド誘導体のアミノ末端および/またはカルボキシル末端トランケーションも包含する。治療用ペプチドフラグメントは、従来技術において周知の合成技術によって生成してもよいし、さらに長いペプチド配列のin vivoプロテアーゼ活性由来のものであってもよい。治療用ペプチドフラグメントが治療用ペプチドの治療活性の一部または全部を保持することは、理解できよう。
本明細書で使用する場合、「治療用ペプチド変異体」または「治療用ペプチドの変異体」という表現は、保存された置換および保存されない置換、アミノ酸欠失(内部欠失および/またはC−および/またはN−末端トランケーションのいずれか)、アミノ酸付加(内部付加および/またはC−および/またはN−末端付加のいずれかで、融合ペプチドなど)またはこれらの任意の組み合わせをはじめとする1つ以上のアミノ酸置換を含む治療用ペプチドを示す。変異体は、天然に生じる(相同体またはオルソログなど)ものであってもよいし、起源が非天然のものであってもよい。また、「治療用ペプチド変異体」という表現は、1つ以上の非天然のアミノ酸、アミノ酸類似体およびペプチド模倣物を取り入れた治療用ペプチドを示すものとしても使用できる。本発明によれば、治療用ペプチドフラグメントが治療用ペプチドの治療活性の一部または全部を保持することは、理解できよう。
「治療用ペプチド誘導体」または「治療用ペプチドの誘導体」という用語は、本明細書で使用する場合、水溶性ポリマーの共有結合以外の形で化学的に変化した治療用ペプチド、治療用ペプチドフラグメント、治療用ペプチド変異体を示す。本発明によれば、治療用ペプチド誘導体が治療用ペプチドの治療活性の一部または全部を保持することは、理解できよう。
本明細書で使用する場合、「アミノ末端保護基」または「N−末端保護基」、「カルボキシ末端保護基」または「C−末端保護基」または「側鎖保護基」という用語は、ペプチドの化学的な操作を可能にする目的で、ペプチド上の官能基(ペプチド内に存在するN−末端、C−末端またはアミノ酸の側鎖関連の官能基など)に対して付加および任意にそこからの除去が可能な化学部分を示す。
「PEG」、「ポリエチレングリコール」および「ポリ(エチレングリコール)」とは、本明細書で使用する場合、同義であり、非ペプチド性の水溶性ポリ(エチレンオキシド)を包含する。一般に、本発明で使用されるPEGは、以下の構造すなわち「−(OCHCH−」を有し、式中、(n)は2〜4000である。本明細書で使用する場合、PEGは、末端酸素が置換されているか否かに応じて「−CHCH−O(CHCHO)−CHCH−」および「−(OCHCHO−」も含む。明細書および特許請求の範囲全体を通して、「PEG」という用語は、さまざまな末端基または「エンドキャップ」基などを有する構造を包む旨に留意されたい。また、「PEG」という用語は、−OCHCH−繰り返しサブユニットの過半すなわち50%より多くを含有するポリマーも意味する。特定の形態に関して、PEGは、詳細については後述するように多岐にわたる分子量のいずれであってもよく、なおかつ「分岐鎖」、「線状」、「叉状(forked)」、「多官能性」など任意の構造または幾何学的形状を取り得るものである。
「末端キャップ」および「末端がキャップされた」という表現は、本明細書では末端キャップ部分を有するポリマーの末端または端点を示すものとして同義に用いられる。一般に、必ずしもそうではないとはいえ、末端キャップ部分はヒドロキシまたはC1〜20アルコキシ基を含み、一層好ましくはC1〜10アルコキシ基、なお一層好ましくはC1〜5アルコキシ基を含む。よって、末端キャップ部分の例としては、アルコキシ(メトキシ、エトキシおよびベンジルオキシなど)ならびにアリール、ヘテロアリール、シクロ、ヘテロシクロなどがあげられる。末端キャップ部分がポリマーに末端モノマーの1つ以上の原子を含むものであってもよい[CHO(CHCHO)−およびCH(OCHCH−の末端キャップ部分「メトキシ」など]点に留意すべきである。また、上記各々の飽和、不飽和、置換および未置換の形態も想定される。さらに、末端キャップ基がシランであってもよい。末端キャップ基が検出可能な標識を適宜含むことも可能である。ポリマーが検出可能な標識を含む末端キャップ基を有する場合、好適な検出器を用いてそのポリマーおよび/またはポリマーがカップリングされる部分(活性剤など)の量または位置を判断することが可能である。当該標識としては、限定することなく、フルオレサー、ケミルミネサー、酵素標識に用いられる部分、発色物(染料など)、金属イオン、放射性部分、金粒子、量子ドットなどがあげられる。好適な検出器としては、フォトメーター、フィルム、分光器などがあげられる。末端キャップ基は、リン脂質を適宜含むことも可能である。ポリマーがリン脂質を含む末端キャップ基を有する場合、ポリマーや得られるコンジュゲートには独特の特性が付与される。代表的なリン脂質としては、限定することなく、ホスファチジルコリンとよばれるリン脂質のクラスから選択されるものがあげられる。具体的なリン脂質としては、限定することなく、ジラウロイルホスファチジルコリン、ジオレイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン、ジステロイルホスファチジルコリン、ビヘノイルホスファチジルコリン、アラキドイルホスファチジルコリン、およびレシチンからなる群から選択されるものがあげられる。
「標的化部分」という用語は、本明細書では、本発明のコンジュゲートを標的化領域に局在させる一助となる(細胞に侵入または受容体を結合する一助となるなど)分子構造を示す。好ましくは、標的化部分は、ビタミン、抗体、抗原、受容体、DNA、RNA、シアリルルイスX抗原、ヒアルロン酸、糖類、細胞特異的レクチン、ステロイドまたはステロイド誘導体、RGDペプチド、細胞表面レセプターのリガンド、血清成分またはさまざまな細胞内受容体または細胞外受容体に対するコンビナトリアル分子からなる。また、標的化部分は、脂質またはリン脂質を含むものであってもよい。代表的なリン脂質としては、限定することなく、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルエタノールアミンがあげられる。これらの脂質は、ミセルまたはリポソームなどの形をとってもよい。標的化部分は、検出可能な標識をさらに含むものであってもよく、あるいは、検出可能な標識が標的化部分として機能するものであってもよい。コンジュゲートが検出可能な標識を含む標的化基を有する場合、ポリマーおよび/またはポリマーが連結される部分(活性剤など)の量および/または分布/位置を、好適な検出器で判断することが可能である。当該標識としては、限定することなく、フルオレサー、ケミルミネサー、酵素標識に用いられる部分、発色物(染料など)、金属イオン、放射性部分、金粒子、量子ドットなどがあげられる。
本明細書に記載したようなポリマーに関して「非天然型」とは、全体としては天然に見られないポリマーを意味する。しかしながら、本発明の非天然型ポリマーは、該当するポリマー構造全体では天然に見られない範囲で、天然に生じる1つ以上のモノマーまたはモノマーセグメントを含有することがある。
「水溶性ポリマー」などの「水溶性」という表現は、室温で水に対して可溶なポリマーを示す。一般に、水溶性ポリマーは、濾過後に同じ溶液で伝達される光の少なくとも約75%、一層好ましくは少なくとも約95%を伝達する。重量ベースで、水溶性ポリマーは、好ましくは水に対して少なくとも約35%(重量比)可溶、一層好ましくは水に対して少なくとも約50%(重量比)可溶、なお一層好ましくは水に対して約70%(重量比)可溶、さらに一層好ましくは水に対して約85%(重量比)可溶である。しかしながら、水溶性ポリマーは、水に対して約95%(重量比)可溶であるか、水に対して完全に可溶であるのが最も好ましい。
「親水性ポリマー」という場合などの「親水性」は、水に対する溶解性および相溶性を特徴とするポリマーを示す。架橋していない形態では、親水性ポリマーは水に溶解可能であるか、水に分散される。一般に、親水性ポリマーは、炭素と水素で構成されるポリマー骨格を有し、通常、メインのポリマー骨格またはポリマー骨格に沿って置換されたペンデント基における酸素の割合が高いため、「水を好む」性質につながる。本発明の水溶性ポリマーは、一般に親水性であり、たとえば、非天然型の親水性である。
PEGなどの水溶性ポリマーの分子量は、数平均分子量または重量平均分子量のいずれかで表現可能である。特に明記しないかぎり、本明細書における分子量ははいずれも重量平均分子量である。この2つの分子量すなわち数平均および重量平均については、ゲル浸透クロマトグラフィまたはまたは他の液体クロマトグラフィ技術を用いて測定可能である。末端基分析または束一性の測定(氷点降下、沸点上昇、浸透圧など)を用いて数平均分子量を判断したり、光散乱法、超遠心分離法または粘度測定を用いて重量平均分子量を判断するなど、分子量の値を測定するための他の方法を用いてもよい。本発明のポリマーは一般に、多分散(すなわち、ポリマーの数平均分子量と重量平均分子量は等しくない)であり、多分散値が好ましくは約1.2未満、一層好ましくは約1.15未満、なお一層好ましくは約1.10未満、さらになお一層好ましくは約1.05未満、最も好ましくは約1.03未満と低い。
「活性」または「活性化された」という表現は、特定の官能基について使用する場合、別の分子の求電子剤または求核剤と容易に反応する反応性官能基を示す。これは、反応に強い触媒または極めて非実用的な反応条件を必要とする基(すなわち「非反応性」または「不活性」基)とは対照的である。
本明細書で使用する場合、「官能基」という用語またはその類義語は、その保護された形態ならびに保護されていない形態を包含することを意図したものである。
「スペーサ部分」、「結合」、「リンカー」という用語は、本明細書では、ポリマーセグメントおよび治療用ペプチドの末端または治療用ペプチドの求電子剤または求核剤などの相互接続部分を連結するのに任意に用いられる原子または原子の集合体を示すものとして用いられる。スペーサ部分は、加水分解的に安定であってもよいし、生理学的に加水分解可能または酵素的に分解可能な結合を含むものであってもよい。文脈からそうでないことが明らかな場合を除いて、スペーサ部分は、化合物の2つの元素間に存在してもよい(提供されるコンジュゲートが、直接的またはスペーサ部分を介して間接的に結合可能な治療用ペプチドおよび水溶性ポリマーの残基を含むなど)。
治療用ペプチドのポリマーコンジュゲートに関する「モノマー」または「モノ−コンジュゲート」は、水溶性ポリマー分子が1つしか共有結合的に結合していない治療用ペプチドを示すのに対し、治療用ペプチド「二量体」または「ジ−コンジュゲート」は、2つの水溶性ポリマー分子が共有結合的に結合された治療用ペプチドのポリマーコンジュゲートであるといった具合である。
「アルキル」は、一般に約1〜15原子長の範囲の炭化水素を示す。このような炭化水素は、好ましくは飽和であるが必ずしもそうでなくてもよく、分岐鎖であっても直鎖であってもよいが、一般に直鎖が好ましい。代表的なアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、2−メチルブチル、2−エチルプロピル、3−メチルペンチルなどがあげられる。本明細書で使用する場合、「アルキル」は、シクロアルキルならびにシクロアルキレン含有アルキルを含む。
「低級アルキル」は、1〜6個の炭素原子を含むアルキル基を示し、メチル、エチル、n−ブチル、i−ブチル、t−ブチルによって例示される直鎖であっても分岐鎖であってもよい。
「シクロアルキル」は、好ましくは3から約12個の炭素原子、一層好ましくは3から約8個の炭素原子で構成される、架橋化合物、縮合化合物またはスピロ環化合物を含む、飽和または不飽和環式炭化水素鎖を示す。「シクロアルキレン」は、環状の環系における2個の炭素での鎖の結合によってアルキル鎖に挿入されるシクロアルキル基を示す。
「アルコキシ」は、Rがアルキルまたは置換アルキル、好ましくはC1〜6アルキル(メトキシ、エトキシ、プロピルオキシなど)である−O−R基を示す。
たとえば「置換アルキル」における「置換」という表現は、アルキル;C3〜8シクロアルキル、たとえば、シクロプロピル、シクロブチルなど;ハロ、たとえば、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード;シアノ;アルコキシ、低級フェニル;置換フェニル;などであるがこれに限定されるものではない、1つ以上の非干渉置換基で置換された部分(アルキル基など)を示す。「置換アリール」は、置換基として1つ以上の非干渉基を有するアリールである。フェニル環での置換の場合、置換基はどのような配向性(すなわち、オルト、メタまたはパラ)であってもよい。
「非干渉置換基」とは、分子中に存在する場合、一般にその分子に含まれる他の官能基に対して非反応性である基のことである。
「アリール」は、各々5または6個のコア炭素原子からなる1つ以上の芳香環を意味する。アリールは、ナフチルでの場合のように縮合されていてもよいし、ビフェニルでの場合のように未縮合であってもよい、複数のアリール環を含む。アリール環も、1つ以上の環式炭化水素、ヘテロアリールまたは複素環と縮合されていてもよいし、未縮合であってもよい。本明細書で使用する場合、「アリール」はヘテロアリールを含む。
「ヘテロアリール」は、1〜4個のヘテロ原子、好ましくは、硫黄、酸素または窒素あるいはこれらの組み合わせを含むアリール基である。ヘテロアリール環は、1つ以上の環式炭化水素、複素環、アリールまたはヘテロアリール環と縮合されていてもよい。
「複素環(heterocycle)」または「複素環(heterocyclic)」は、不飽和または芳香族の特性を持つものであってもそうでなくてもよく、炭素以外の少なくとも1つの環原子を有し、5〜12個の原子、好ましくは5〜7個の原子からなる1つ以上の環を意味する。好ましいヘテロ原子としては、硫黄、酸素、窒素があげられる。
「置換ヘテロアリール」は、1つ以上の非干渉基を置換基として有するヘテロアリールである。
「置換複素環」は、非干渉置換基から形成される1つ以上の側鎖を有する複素環である。
「有機ラジカル」とは、本明細書で使用する場合、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、置換アリールを含むものとする。
「求電子剤」および「求電子基」とは、イオンまたは原子または原子の集合体を示し、求電子中心すなわち求核剤を求めているか求核剤と反応できる電子である中心を有するイオン性のものであってもよい。
「求核剤」および「求核基」とは、イオンまたは原子または原子の集合体を示し、求核中心すなわち求電子中心を求めているか求電子剤と反応できる中心を有するイオン性のものであってもよい。
「生理学的に切断可能な」または「加水分解可能な」または「分解可能な」結合は、生理学的条件下で水と反応する(すなわち加水分解される)結合である。水中における結合の加水分解傾向は、二つの中心原子を接続する結合の一般的なタイプだけではなく、これらの中心原子に結合された置換基にも左右される。加水分解的に不安定または弱い適切な結合としては、カルボン酸エステル、リン酸エステル、無水物、アセタール、ケタール、アシルオキシアルキルエーテル、イミン、オルトエステル、ペプチド、オリゴヌクレオチドがあげられるが、これに限定されるものではない。
水溶性ポリマーに放出可能に結合される治療用ペプチドに関して、「放出可能に結合される」とは、本明細書に開示されるような分解可能な結合を含むリンカーを介して共有結合的に結合される治療用ペプチドを示し、分解時(加水分解など)には、治療用ペプチドが放出される。このように放出される治療用ペプチドは一般に、未修飾の親または未変性の治療用ペプチドに対応し、あるいは短い有機タグを持たせるなどわずかに改変してもよい。好ましくは、未修飾の親治療用ペプチドが放出される。
「酵素的に分解可能な結合」は、1種類以上の酵素によって分解され得る結合を意味する。
「加水分解的に安定した」結合(linkage)または結合(bond)とは、水中で実質的に安定している、すなわち生理学的条件下で長期間にわたって適当な程度まで加水分解されない、一般に共有結合である化学結合を示す。加水分解的に安定した結合の例として、炭素−炭素結合(脂肪族鎖におけるものなど)、エーテル、アミド、ウレタンなどがあげられるが、これに限定されるものではない。通常、加水分解的に安定した結合は、生理学的条件下で1日あたりの加水分解率が約1〜2%未満のものである。代表的な化学結合の加水分解率は、たいていの標準的な化学テキストに掲載されている。指摘すべきである。結合によっては(たとえば)隣接または近接する原子や周囲条件次第で加水分解的に安定可能または加水分解可能なこともある。当業者であれば、特定の状況で、たとえば、対象となる結合含有分子を対象となる条件下におき、加水分解の証拠(単一分子の切断に起因する2つの分子の存在および量)を試験するなどの方法で、特定の結合(linkage)または結合(bond)が加水分解的に安定または加水分解可能であるか否かを判断可能である。特定の結合(linkage)または結合が加水分解的に安定または加水分解可能であるか否かを判断するための当業者間で周知の他の手法を用いてもよい。
薬学的に許容される賦形剤または薬学的に許容されるキャリアという用語は、患者に対して有意な毒物学的副作用を引き起こすことのない、本発明の組成物に含まれていてもよい賦形剤を示す。
「薬理学的有効量」、「生理学的有効量」、「治療有効量」は、本明細書では同義に用いられ、血流または標的組織において所望のレベルのコンジュゲート(または対応する未コンジュゲート治療用ペプチド)を提供するのに必要なポリマー−(治療用ペプチド)コンジュゲートの量を意味する。厳密な量は、特定の治療用ペプチド、治療用組成物の成分と物理的特徴、意図した患者個体群、個々の患者の考慮事項などの多数の要因に左右され、本明細書に記載の情報に基づいて当業者が容易に判断可能なものである。
「多官能性」とは、3個以上の官能基が含まれるポリマーを意味し、この場合、官能基は同一であっても異なっていてもよい。本発明の多官能性ポリマー試薬は一般に、約3〜100個の官能基または3〜50個の官能基または3〜25個の官能基または3〜15個の官能基または3〜10個の官能基を含むか、あるいはそのポリマーバックボーン内に、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個または10個の官能基を含有する。「二官能性」ポリマーとは、同一(すなわちホモ二官能性)または異なる(すなわちヘテロ二官能性)2つの官能基を含むポリマーを意味する。
「被検体」、「個体」または「患者」という用語は、本明細書では同義に用いられ、脊椎動物、好ましくは哺乳動物を示す。哺乳動物としては、ネズミ、齧歯類、サル、ヒト、家畜、狩猟用動物、ペットがあげられるが、これに限定されるものではない。
「任意の」または「任意に」とは、そのあとに説明される状況が起こるかもしれないし起こらないかもしれない旨を意味するため、説明にはその状況が起こる場合と起こらない場合が含まれる。
「実質的に」とは、(特定の文脈で別の内容が具体的に定義されている場合または文脈からそうでないことが明らかな場合を除いて)ほぼ全部または完全ということを意味し、たとえば、以下のうちの1つ以上を満たす。条件の50%、51%またはそれを上回り、75%またはそれを上回り、80%またはそれを上回り、90%またはそれを上回り、95%またはそれを上回る。
文脈からそうでないことが明らかな場合を除いて、「約」という表現が数値の前にある場合、その数値は、該当数値と該当数値の±10%を意味するものと理解される。
ここで本発明の1つ以上の態様に戻ると、(直接的にまたはスペーサ部分またはリンカーを介して)水溶性ポリマーと共有結合的に結合された治療用ペプチドを含むコンジュゲートが得られる。このコンジュゲートは、一般に以下の式で表される。
PEP−[−X−POLY]
式中、PEPは本明細書で定義したような治療用ペプチドであり、Xは共有結合またはスペーサ部分またはリンカーであり、POLYは水溶性ポリマーであり、kは1〜10、好ましくは1〜5、一層好ましくは1〜3の範囲の整数である。
治療用ペプチド
上述したように、本発明のコンジュゲートは、本明細書に開示および/または定義したような治療用ペプチドを含む。治療用ペプチドは、それを必要とする被検体で、現時点で1つ以上の疾患、機能障害または症状の治療、予防または寛解において有用であることが示されているかその可能性があるとされるものならびに、本出願の出願以降に発見されるペプチドも含む。治療用ペプチドは、関連のペプチドも含む。
本発明のいくつかの実施形態では、PEPは、カルペリチド;α−ネオエンドルフィン;348U87;A−3847;A−4114;A−68552;A−75998;A−84861;AN−1792;AAMP−1;エクセナチド;AC−625;ACE−阻害剤、Aventis;ACE−阻害剤、SRI;ACTH、Amgen;ruprintrivir;AI−102;AI−202;NeuroVax;AI−402;AI−502;AIDS治療用ワクチン、Repl;AIDS薬、Inst Pasteur;AIDSワクチン、J&J;AIDSワクチン、Liposome Co;AIDSワクチン、Arana;AIDSワクチン、Peptimmune;AIDSワクチン、Sanofi Past−3;AIDSワクチン、Protherics;AIDSワクチン、SSVI;AIDSワクチン、SWFBR;AIDSワクチン、United−1;AIDSワクチン、United−2;AIDSワクチン−2、Yokohama;AIDSワクチン−3、NIH;AIDSワクチン−4、NIH;AIT−083;teduglutide;Skelite;Allotrap−2702;アルツハイマーのイメージング剤、Dia;AM−425;AN−238;AnergiX.RA;AnervaX.RA;AS−109;AV−9;AZM−134;アドレシン、Lilly;アレルギーワクチン、BioResearch;アンバムスチン;アミリンアンタゴニスト、アミリン;アナリチド類似体、Bio−Mega;アナリチド、Bayer;アナリチド、Bristol;アナリチド、Aventis−2;アナリチド、Astellas;アナリチド、GlaxoSmithKline−2;アナリチド、Aventis−1;アナリチド、Mitsuビスhi Tanabe;アナリチド、Novartis;アナリチド、OmniGene;アナリチド、Sankyo;アナリチド、Scios;アンジオテンシン IIアンタゴニスト;抗炎症薬、Affymax;抗炎症性ペプチド、BTG;抗インテグリンペプチド、Burnha;抗TCRワクチン;抗アレルギーペプチド、Ajin;抗アレルギーワクチン、Acambis−1;抗癌マトリクス、Telios;抗癌ペプチド、Micrologix;antiflammins;抗真菌ペプチド、BTG;抗真菌トリペプチド、BTG;抗GnRH免疫原、Aphton;Gastrimmune;抗レニンワクチン;抗リウマチペプチド、Acamビス;抗トロンビンポリペプチド;抗ウイルスペプチド、Bio−Mega;抗ウイルスペプチド、Non−indust;抗ウイルスペプチド、Yeda;アポリポタパク質、NeuroSearch;アポトーシス技術、Receptag;BCH−143;関節炎抗原;心房性ナトリウム利尿ペプチド、Ph;心房性ナトリウム利尿ペプチド、Ra;avorelin;B−956;BCH−2687;BCH−2763;フラケファミド;BIM−22015;BIM−26028;BIM−44002;BIO−1006;BIO−1211;Bio−Flow;BPC−15;Britistatin;BST−2001;ビバリルジン;ボンベシンアンタゴニスト;脳ナトリウム利尿ペプチド;脳ナトリウム利尿ペプチド、Phar;C−ペプチド類似体、UCB;C5a アンタゴニスト、Abbott;C68−22;Casocidin、Pharis;CBT−101;CCK(27−32)、Organon;CD4、Genelabs;CD4−リポソーム コンジュゲート、Sumito;CEE−04−420;CEP−079;CEP−903;CETPワクチン、Avant;ミファムルチド;CGRP類似体、Asahi Chemical;CGRP、CSL;CGRP、Celltech;CGRP、Novartis;CGRP、Asahi Kasei;CGRP、SmithKline Beecham;CGRP、Unigene;酢酸ルサラチド(rusalatide);CI−782;CKS−17;CMV ペプチド、City of Hope;CNTF、Fidia;CP−95253;コルチコレリンアセテート;CT−112、BTG;CT−1508;CTAP−III、Creative;CTP−37;PMD−2850;CVFM;CVT−857;CY−725;CY−726;CYC101;CYC103;CYC102;カルシトニン、Peptitrol;カルシトニン、Rockefeller;カルシセプチン;カルシトニン類似体、SB;カルシトニン、Amgen;カルシトニン、Armour;カルシトニン、Beaufour;カルシトニン、Inhale;カルシトニン、Bridgelock;カルシトニン、microspheres;カルシトニン、Nazdel;カルシトニン、Novartis;カルシトニン、経鼻、Novartis;カルシトニン、経口、Mannkind;カルシトニン、Panoderm;カルシトニン、Pharma Bissendorf;カルシトニン、Pharmos;カルシトニン、Anesiva;カルシトニン、Aventis;カルシトニン、Teijin;カルシトニン、Teikoku;カルシトニン、TheraTech;ウシ胸腺由来ペプチド;カルパイン阻害剤、ResCo;カルホビンディンI;癌ワクチン、Argonex;カルグトシン;カソケファミド;セクロピン−P;炎症性細胞遊走因子、Dompe;タシドチン塩酸塩;セルレチドジエチルアミン;セルレチド、Fukuoka;酢酸セトロレリックス;キメラペプチド、NIH;コレシストキニン、Ferring;コラゲナーゼIV 阻害剤;コラマー;避妊薬ワクチン、Cephalo;避妊薬ワクチン、Novarti;コルプラチン(corplatin)S化合物;コルチコリベリン、Pharma Bissend;コルチコリベリン、Salk;コルチコリベリン、Unigene;コルチコリベリン、Vanderbilt;D−21775;D−22213;Demegel;DAP阻害剤;DP−640;DP−107;DSIP;DU−728;ダイノルフィンA;ダニプレスチム;デフェンシン、LSB;デシルジン;デチレリックス;透析用オリゴペプチド;ディサグレジン;E−2078;ECE阻害剤、SmithKline;ELS−1;EMD−73495;エンハンシン;エカランチド;ES−1005;ES−305;エキスタチン;エフェガトラン;エグリン誘導体;エラフィン誘導体;エルカトニン;エレドイシン;カプセルインスリン、INSERM;エンドルフィン、β−、抗原;エンドルフィン、膵臓;エンドルフィン、β−、Mitsubishi;エンドルフィン、β−、Amgen;内皮細胞成長因子;エンドセリンアンタゴニスト、ResCo;エプチフィバチド;エキサモレリン;因子VIIIフラグメント、Pharma;FG−002;FG−003;FG−004;FG−005;FR−113680;FTS−Zn;フィブリン−結合ペプチド、ISIS;フィブロネクチン阻害剤、AstraZ;フィブロネクチン−関連のペプチド;卵胞調節タンパク質;G−4120;GAG−V3−VDPワクチン、Vern;GDL−ペプチド、Cytogen;EP−51216;GLP−1+エキセンディン−4、NIH;GLP−1、アミリン;GLP−1、TheraTech;GM−1986;GM−CSFblocker、Hospira;GnRH関連ペプチド;GPCRアンタゴニスト、NIH;GPIIb/IIIa拮抗、Selectide;GRF1−44;GRF、Lilly;GT2342;GT2501;GYKI−14451;ガラニン;ガストリンアンタゴニスト;ガストリン、Novo;グラスピモド;グリセンチン;グルカゴンアンタゴニスト、Synvista;グルカゴン、Lilly;グルカゴン、ZymoGenetics;グルカゴン−121;糖タンパク質1bαフラグメント;ゴナドレリン類似体、Syntex;ゴナドレリンアンタゴニスト、オルト;ゴナドレリン調製物;ゴナドレリン、Arana;ゴナドレリン−MDPワクチン;ゴララチド;gp120−V3ペプチド;成長因子ペプチド、Biothe;ENMD−0996;H−142、AstraZeneca;Her−2/Neuペプチド、GSK;単純ヘルペスワクチン、Wistar;AIDSワクチン、Cel−Sci;HP−101;ビテスペン;HSVワクチン、Cel−Sci;HSV−1gD/ワクシニアワクチン;ヘパリン結合ペプチド、NCI;肝炎−B受容体;肝炎−Bワクチン、Tokyo;肝炎−Bワクチン、Protherics;肝炎−Bワクチン−2、BTG;ヒルゲン;I5B2;塩酸イセガナン;IgEペプチド;IgG結合因子、Hoechst Ma;ネタミフチド;インスリンAspart;Zorcell;イクロカプチド;イカチバント;免疫調節ペプチド、Bio;不妊症、E−TRANS;インフルエンザワクチン、GSK−1;インフルエンザワクチン、Yeda;instimulin;インスリン類似体、Lilly;インスリン類似体、Lilly;インスリン類似体、Scios;インスリン製剤、Pasteur;インスリングラルギン;インスリン、Nektar、吸入;インスリン分子、Novo;インスリン経口、Inovax;インスリン経皮;インスリン、Organon;インスリン、眼内;インスリン、AERx;インスリン、AutoImmune;インスリン、BEODAS;インスリン、Biobras;インスリン、Ferring Pharma;インスリン、CJ Corp;インスリン、Chiron;インスリン、Chong Kun Dang;インスリン、Sanofi Pasteur;インスリン、Di−Arg、Hoechst Mario;インスリン、E−TRANS;インスリン、Forest;インスリン、Hoechst、半合成;インスリン、Lilly、ヨウ素化;インスリン、Genentech、組換え;インスリン、Provalis;インスリン、Novartis;インスリン、経鼻;インスリン、Ohio;インスリン、Nazdel;インスリン、Novo、合成;インスリン、経鼻、Novo Nordisk;インスリン、経口;インスリン、頬側、Generex;インスリン、Arana;インスリン、Anesiva;インスリン、Procter & Gamble;インスリン、Qmax;インスリン、Innovata;インスリン、Roche;インスリン、組換え、Aventis;インスリン、Shionogi;インスリン、Shire;インスリン、Spiros;インスリン、SRI;インスリン、構造化生物;インスリン、半合成、Biobra;インスリン、合成、Powerpatch;インスリン、Zymo、組換え;インスリン、一成分、Novo;IL−1受容体アンタゴニスト、Affym;インターロイキン−1β、Sclavo;インターロイキン−8拮抗、Select;J015X;J018X;AG−1776;KNI−549;プラルモレリン;KPI−022;カタカルシン;ケトメチル尿素;L−346670;L−364210;L−659837;L−693549;L−709049;L−75;L−761191;L−ヒスチジルペプチド;LDV含有ペプチド、Antiso;LEAPS−101;LHRHアンタゴニスト、Abbott;PD−6735;Lys−Phe;hLF1−11;ラガチド;ラミニンAペプチド、NIH;ラミニン技術、NIH;ランレオチド;酢酸ロイプロリド、Atrigel;リュープロレリン、Takeda;リュープロレリン、Merck Serono;リュープロレリン、DUROS;リュープロレリン、Powerpatch;脂質結合アンカー技術;リゾチーム代謝物、SPA;MCI−826;五塩酸オミガナン;MBP、ImmuLogic;MCI−536;MDL−104238;MDL−28050;Metascan;MMP阻害剤、NIH;MN−10006;MOL−376;MR−9



88;MSH誘導体;MUC−1ワクチン、Pittsburgh;マラリアワクチン、Axis;マラリアワクチン、Vernalis;マラリアワクチン、Cel−Sci;マラリアワクチン、Roche;黒色腫ワクチン、Nobilon;髄膜炎ワクチン、Acambis;メルチアチド;メトケファミド;メトルファミド;単球走化因子;モンチレリン水和物;モチリン(motyline);ムラブチド;ムラミルジペプチド誘導体;ミエロピド(myelopid);N−アセチル[Leu−28Leu−31]NPY24−36;N−カルボベンズオキシペプチド;NAGA;チプリモチド;オペベカン;インスリンデテミル;リラグルチド;Nona CCK;NP−06;NPC−18545;Nva−FMDP;ナカルトシン;天然のペプチドBPC、Pliva;神経成長因子、Synergen;クエン酸ネシリチド;ニューロペプチド、Protherics;ニューロペプチド、Pfizer;ニューロテンシン、Merck;神経栄養因子、CereMedix;ニファラチド;CL22、Innovata;向知薬、Yakult;ノシセプチン、Euroscreening;Org−2766;Org−30035;OSAペプチド、Osteopharm;オクトレオチド;オピオイドペプチド、Unigene;骨形成成長ペプチド;骨粗鬆症ペプチド、Telios;オキシントモジュリン;P−113、Demegen;PACAP 27;PAPP;PD−83176;PD−122264;PD−132002;PEP−F;ペネトラチン;Peptigen作用剤;Phe−X−Gly、ResCo;PL−030;PN1アンタゴニスト、Allelix;POL−443;POL−509;PPA、ResCo;PR−39;Prodaptin−M技術;PSP;チガポチドトリフルテート;PT−14;PT−5;センパラチド;PTL−78968;副甲状腺ホルモンフラグメント;パンクレアスタチン;パピローマウイルスワクチンconstru;副甲状腺アンタゴニスト、Merck;エンフビルチド;ペプチドヘテロ二量体、Cortech;ペプチドイメージング、Diatide;ペンタペプチド6A;ペンチゲチド;ペプチド類似体、ResCo;ペプチド6、NY Medical College;ペプチドG、Arana;ペプチド阻害剤、ICRT;ペプチドT類似体、Carl;ペプチドT類似体;ペプチドT、Arana;ペプチド/薬剤溶媒剤、BTG;ペプチド、Sanofi−Aventis;ペプチド、Scios;ペプチド、Yeda;ペプトマー、NIH;百日咳ワクチン−1、TRION;ph−914;ph−921;ph−9313;ホスホリパーゼ阻害剤、Poli;プロラクチン、G酵素;プラムリンチド;プランルカスト;プロインスリン、Lilly;プロインスリン−2、Novartis;前駆細胞阻害剤、RCT;プロインスリンフラグメント、Lilly;プロインスリン類似体、Lilly;プロインスリン、Genentech;前立腺癌ワクチン、United;前立腺癌ワクチン、GSK;プロチレリン;プロチレリン、Takeda;シュードモナス(Pseudomonas)エラスターゼ阻害剤;QRS−10−001;QRS−5−005;Quilimmune−M;Retropep;RGDペプチド;RHAMM標的化ペプチド、Cange;Ro−25−1553;RP−128;RSVワクチン、Avant;RSVワクチン、Acambis;RWJ−51438;TRH、Ferring;レニン阻害剤、Pfizer−2;レラキシン、Novartis;レニン阻害剤、INSERM;ロムルチド;風疹ワクチン、Protherics;S−17162;S−2441;SC−40476;SC−44900;SDZ−CO−611;SIDR−1204;SK&F−101926;SK&F−110679;SLPI、Synergen;オクトレオチド;SP−1;SPAAT;SR−41476;SR−42128;SR−42654;SRIF−A;ストレプトコッカス(Streptococcus)Aワクチン、ID;ストレプトコッカス(Streptococcus)Aワクチン、SIGA;カルシトニン、PPL;サケカルシトニン、Therapicon;セルモレリン、Kabi;酢酸サララシン;セクレチン、Eisai;セクレチン、Ferring;セクレチン、Wakunaga;セルモレリン、Novartis;セルモレリンペプチド、Sanofi−Ave;セルモレリン、Antigenics;セルモレリン、Molecular Genetics;酢酸セルモレリン、Merck Ser;セルモレリン、Sanofi−Aventis;セルモレリン、Unigene;シナプルチド;睡眠誘発ペプチド、Bissen;小ペプチド、Centocor;ソマトリベリン、Takeda;PTR−3173;ソマトスタチン類似体、Shira;ソマトスタチン類似体、Merck;ソマトスタチン類似体、Tulane;ソマトスタチン誘導体;ソマトスタチン、Merck Serono;ソマトスタチン、Ferring;ソマトスタチン、Arana;ソマトスタチン、Sanofi−Synthelabo;ソマトスタチン、BayerScheringPhar;T−205;ストレプトコッカス(Streptococcus)Aワクチン、Active;スルグリコチド;シンジファリン;合成p16、Dundee;合成ペプチドBPC、Pliva;合成ペプチド、ICRT;T細胞受容体ペプチドワクチン;T−118;T−786;T−細胞受容体ペプチド、Xoma;T22;TA−3712;TASP阻害剤;TCMP−80;Tc−99m P215;Tc−99m P483H;Tc−99m P773;Tc−99m デプレオチド;Tc−99m−P280;TEI−1345;THF、Pfizer;Theradigm−HBV;Theradigm−HIV;Theratides;Stimuvax;ThGRF 1−29;酢酸テサモレリン;ThromboScan;TIMP、Creative BioMolecules;TIMP、Sanofi−Aventis;TJN−135;TNF阻害剤、Genelabs;TP−9201;TRH類似体、Roche;TRH、Daiichi;TRH、Japan Tabacco;TRH、Medicis;TRH、Arana;TRH−R、Medical Research Counci;TT−235;タビラウチド;テンダミスタット;テルリプレシン;テルリプレシン、Nordic;テベレリクス;INKP−2001;胸腺ペプチド;感情調製ペプチド;チモペンチン;チモペンチン類似体;サイモシンα−2;サイモシンβ4;サイモシン画分5;寛容化ペプチド、Acambis;シャジクソウペプチド、ICRT;トリレチド;タフトシン、Abic;タフトシン、Sclavo;タイプI糖尿病ワクチン、RCT;チロシンキナーゼ拮抗、ICRT;チロシン含有ジペプチド;UA1041;UA1155;UA1248;ウログアニリン、Pharis;ウロジラチン;V.F.;VIC、Astellas;VIP類似体、TRION;VIP誘導体、Eisai;VIP融合タンパク質、Kabi;バプレオチド、即放;水痘ワクチン、ResCo;ビトロネクチン受容体拮抗;vicalcins;Mycoprex;YIGSR−Stealth;Yissum Project No. 11607;Pharmaprojects No.1088;Pharmaprojects No.1113;Pharmaprojects No.1269;Pharmaprojects No.1448;Pharmaprojects No.1507;Pharmaprojects No.1573;Pharmaprojects No.1583;Pharmaprojects No.1626;Pharmaprojects No.1779;Pharmaprojects No.1797;Pharmaprojects No.1843;Pharmaprojects No.1876;Pharmaprojects No.1913;Pharmaprojects No.1939;Pharmaprojects No.1994;Pharmaprojects No.2043;Pharmaprojects No.2044;Pharmaprojects No.2063;Pharmaprojects No.2100;Pharmaprojects No.2122;Pharmaprojects No.2202;Pharmaprojects No.2363;Pharmaprojects No.2388;Pharmaprojects No.2425;Pharmaprojects No.2476;Pharmaprojects No.2527;Pharmaprojects No.2560;Pharmaprojects No.2571;Pharmaprojects No.2825;Pharmaprojects No.2866;C−タイプナトリウム利尿ペプチド、Sun;Pharmaprojects No.2909;Pharmaprojects No.2912;Pharmaprojects No.2913;Pharmaprojects No.3009;Pharmaprojects No.3020;Pharmaprojects No.3051;Pharmaprojects No.3127;Pharmaprojects No.3284;Pharmaprojects No.3341;Pharmaprojects No.3392;Pharmaprojects No.3393;Pharmaprojects No.3400;Pharmaprojects No.3415;Pharmaprojects No.3472;Pharmaprojects No.3503;Pharmaprojects No.3581;Pharmaprojects No.3597;Pharmaprojects No.3654;Pharmaprojects No.3667;Pharmaprojects No.3777;Pharmaprojects No.3862;Pharmaprojects No.3863;Pharmaprojects No.3891;Pharmaprojects No.3903;Pharmaprojects No.3939;Pharmaprojects No.3963;Pharmaprojects No.3989;Pharmaprojects No.4004;Pharmaprojects No.4093;Pharmaprojects No.4098;Pharmaprojects No.4113;Pharmaprojects No.4182;Pharmaprojects No.4209;Pharmaprojects No.4246;Pharmaprojects No.4251;Pharmaprojects No.4300;Pharmaprojects No.4323;Pharmaprojects No.4347;Pharmaprojects No.4367;Pharmaprojects No.4385;Pharmaprojects No.4402;Pharmaprojects No.4445;Pharmaprojects No.4544;Pharmaprojects No.4625;Pharmaprojects No.4626;Pharmaprojects No.4643;Pharmaprojects No.4705;Pharmaprojects No.4708;Pharmaprojects No.4766;GHRP−1、QLT;Pharmaprojects No.4865;Pharmaprojects No.491;Pharmaprojects No.4915;Pharmaprojects No.4



936;Pharmaprojects No.494;Hematide;Pharmaprojects No.4975;Pharmaprojects No.5048;Pharmaprojects No.5055;Pharmaprojects No.5076;抗HER2/neu模倣物、Cyclacel;Pharmaprojects No.5131;Pharmaprojects No.5173;Pharmaprojects No.5181;Pharmaprojects No.5200;Pharmaprojects No.5216;Pharmaprojects No.5292;Pharmaprojects No.5348;Pharmaprojects No.5356;Pharmaprojects No.5412;DMP−444;Pharmaprojects No.5657;Pharmaprojects No.5728;Pharmaprojects No.5839;Pharmaprojects No.5910;TGF−βアンタゴニスト、Inspiraplex;Pharmaprojects No.5961;Pharmaprojects No.5991;Pharmaprojects No.6021;Pharmaprojects No.6063;Pharmaprojects No.6083;PI−0824;RIP−3、Rigel;NBI−6024;Pharmaprojects No.892;Pharmaprojects No.955;IR−501;A6、Angstrom;ロイプロリド、ProMaxx;Orolip DP;エドラチド;131−I−TM−601;Prosaptide TX14(A)、Savient;インスリン、Flamel;p1025;NIH;タンパク質キナーゼR拮抗、NIH;GLP−1、Daiichi;EMD−249590;セクレチン、RepliGen;RANTES阻害剤、Milan;Pharmaprojects No.6236;NY ESO−1/CAG−3抗原、NIH;BILN−504 SE;NIPs、RCT;インスリン、Biphasix;ZRXLペプチド、Novartis;BIM−23190;リュープロレリン、TheriForm;β−アミロイドペプチド、CeNeS;オグルファニド二ナトリウム;アミロイド阻害ペプチド、Ax;iprP13;PN−277;分化誘導物質、Topo;免疫特権因子、Proneu;TASP−V;抗癌ワクチン、NIH;Pharmaprojects No.6281;HAVペプチドマトリクス、Adherex;カルシトニン、経口、Biocon;鎮痛、Nobex;PTH 1−34、Biocon;インスリン、経口、Biocon−2;BLS−0597;リュープロレリン、Depocore;IDPS;AIDSワクチン、Hollis−Eden;インスリン、NovaDel;インスリン、Orasome;Pharmaprojects No.6310;TRP−2.NIH;Pharmaprojects No.6320;Re−188 P2045;カルシトニン、Inovio;golotimod;アンジオテンシン−II、局所用、Trine;ETRX−101;抗アレルギーワクチン、Acambis−2;Tc−99m−P424;Tc−99m−P1666;インスリン、Transfersome;Yissum Project No. 11649;SP(V5.2)C;黒色腫ワクチン、Therion−2;インスリンAspart、二相、Novo;Tatペプチド類似体、NIH;Pharmaprojects No.6365;Pharmaprojects No.6373;Ramot project No. 981;ESP−24218;Pharmaprojects No.6395;カルシトニン、経口、Emisphere;オミガナン、局所用;AIDSワクチン、United−3;リュープロレリン、Archimedes;HPV16 E6+E7ワクチン、NIH;ペプチドワクチン、NCI;クラミジアワクチン、Argonex;酢酸デルミチド;RSVワクチン、Pierre Fabre−2;F−50040;CPI−1500;AIDSワクチン、BioQuest;インスリン、BioSante、吸入;抗血管新生、GPC;TNF分解産物、Oncot;インスリン、Emisphere;オザレリックス;ブレメラノチド;シュードモナス(Pseudomonas)ワクチン、Millenium;AIDSワクチン、CIBG;AIDSワクチン、Wyethvaccines−3;HCVセリンプロテアーゼ阻害、BI;インスリン、Wockhardt;catPAD、Circassia;NOV−002;PPI−3088;インスリン24時間、Altea;AP−811;hNLP、Pharis;ANUP−1、Pharis;セリンプロテアーゼ阻害、Pharis;Pharmaprojects No.6523;呼吸器粘液阻害剤、Em;CLX−0100;AIDSワクチン、Panacos;SPHEREペプチドワクチン、G酵素;P−16ペプチド、Transition;EP−51389;インスリン、ProMaxx;ET−642;P−50ペプチド、Transition Ther;Famoxin;インスリン、Alkermes、吸入;GPCRペプチドリガンド、Synaptic;DiaPep227;α−1−抗トリプシン、Cortech;IC−41;結核ワクチン、Intercell;免疫抑制剤ワクチン、Aixl;マラリアワクチン、NYU−2;ネツピタント;AG−702;インスリン、AeroDose;抗炎症性、TapImmune;インスリングルリジン;GPG−NH2;肝炎−B薬、Tripep;スタフィロコッカス(Staphylococcus)薬、Tripep;血管形成阻害剤、Tripep;骨髄阻害剤、Tripep;黒色腫ワクチン、Biovector;リポペプチド、Cubist;ABT−510;副甲状腺類似体、Unigene;Adageon−E;A−443654;CJC−1131;FE200 665;インスリン、TranXenoGen;Gilatide;TFPI、EntreMed;デスモプレシン、Unigene;リュープロレリン、経口、Unigene;抗微生剤、Isogenica;インスリン、経口、Unigene;メタスチン;トリ−1144;DBI−4022;HM−9239;インスリン、Bentley、鼻腔内;F−992;ZP−10;E1−INT;DEBIO−0513;脊髄損傷vacc、Weizm;DAC:GLP−2;uPAR阻害剤、Message;MBP−8298;PL−14736;アナリチドペプチド、BTG;SP−1000、Samaritan;リュープロレリン、Ardana;メラノサイトモジュレーター、IsoTis;HF−1020;白血球固定化ペプチド;Dentonin;MET−1000;SGS−111;5−Helix;HPVワクチン、Ludwig;齲蝕ワクチン、Forsyth;タルトブリン;ATN−161;T05;LY−307161;肺炎球菌(S pneumoniae)ワクチン、Milleniu;αスタチン;抗癌ペプチド、Wockhardt;PGN−0052;INNO−201;ロイプロリド、Nektar;インスリン、BioSante、経口;ADD−9903;ウイルスワクチン、Bio−Virus;AOD−9604;カルシトニン、経口、Pfizer;インスリン、INJEX;ETD−XXXX;鎮痛、Sigyn;抗感染薬、AM−Pharma;ヒトAMP、AM−Pharma;INGAPペプチド;骨髄炎ペプチド、AM−Phar;XOMA−629;XMP−293誘導体;BlockAide/VP;EradicAide;BlockAide/CR;VAC−12;ロイプロリド、経口、DOR BioPharm;合成赤血球新生pro;β−アミロイドワクチン、Intellect;CEL−1000;シンカリド;PankoPep;アルビグルチド;インスリン、Bharat;リュープロレリン、Norwood;Reversin 121、Solvo;SB−144;SB−29、STiL;癌ワクチン、Sedac;SDT−021;マラリアワクチン、Sedac、ther;マラリアワクチン、Seda、prophyl;C型肝炎細胞ther、Seda;因子XIIIa 阻害、Curacyte;インスリン、Micronix;AIDSワクチン、Antigen Express−1;エクセナチドLAR;AIDSワクチン、Bionor Immuno−1;GV−1002;GV−1001;MSIワクチン、GemVax;PEP−14;PV−267;抗菌、Provid;肝炎−Bワクチン、Innovata;BA−058;BIM−51077;マラリアワクチン、Immunogenics;TM−701;VG−104;AC−162352;抗ウイルス、Genencor;酢酸ロイプロリド、Voyager;カルシトニン、経鼻、Archimedes;インスリン、経鼻、West;カルシトニン、経口、Unigene;カルシトニン、経鼻、Unigene;IMX−735;IMX−775;PPI−01;抗IgEペプチド、Allergy Ther;BZK−111;TH−0318;Enkastim;抗菌、Bayer;Cerebrolysin;結腸直腸癌薬、IDM;創傷成長因子、NephRx;JPD−105;骨粗鬆症薬、Ferring;PN−951;CZEN−002;ZP−120;pasireotide;HerVac;CTT;LLGペプチド、CTT;Pharmaprojects No.6779;meptides、Senexis;Q−8008;FX−06;PhG−α−1;インスリン、経口、Biocon;PP−0102;GTP−010;PAR−2アンタゴニスト、EntreMed;副甲状腺類似体、Zelos;K−1020;CTCE−9908;CTCE−0214;ウロコルチン−II、Neurocrine;テロメラーゼワクチン、Dendreon;AKL−0707;PYY3−36、Nastech;前立腺癌ワクチン、Pepsca;AEZS−130;LYN−001;CUV−1647;AL−108;AL−309;HNTP−15;BIM−28131;CSF−Gアゴニスト、Affymax;IL−5アンタゴニスト、Affymax;TRAILアゴニスト、Affymax;IgE阻害剤、Affymax;TM−801;TM−901;BN−054;APTA−01;HB−107;AVE癌ワクチン;PxSR;STDペプチド、Helix;CF抗infectives、Helix;HB−50;Homspera;S−0373;PYY3−36、経口、Emisphere;XG−101;XG−201CS;XG−102;インスリン、経口、Coremed;アルツハイマー’sワクチン、Prana;AIDSワクチン、Bionor Immuno;酢酸ロイプロリド、ALZAmer;AUX−202;AR−H044178;PYY3−36、Thiakis;ランレオチド SR;マラリアワクチン、Pevion;アルツハイマーワクチン、Pevion;黒色腫ワクチン、抗原 Expr;黒色腫ワクチン、Pevion;OGP−(10−14)−L;ABS−13;ABS−17;癌治療手順、Argolyn;サブスタンスP−saporin;糖尿病治療薬、Thera;CGX−1051;OTS−102;Xen−2174;インスリン、吸入、Coremed;WP9QY;骨粗鬆症治療、Fulcr;AHNP、Fulcrum;インスリン、Technosphere、Mannkind;FX−07;CBP−501;E7ワクチン、Neovacs;LSI−518P;aviptadil、Mondobiotech;抗癌ペプチド、OrthoLogic;AL−209;OP−145;AT−001;



AT−008;CHP−105;AMEP、BioAlliance;心血管ther、Argolyn;TEIPP−03;精神遅滞ther、Argol;IMX−002;IMX−942;NLC−001;オクトレオチド、Indevus;DRF−7295;オピオイドペプチド誘導体、Ka;CDX−110;ALT−212;デスモプレシン、Orexo;IMA−901;オビネピチド;TM−30335;HIV薬、OyaGen−1;カルシトニン、経口、チオマトリクス;インスリン、経口、チオマトリクス;BRX−00585;インスリンAspart、二相−2、No;CG−55069−11;GLP−1、Emisphere;酢酸リナクロチド;NPT−002;テルリプレシン、Orphan Therapeut;ZT−153;SciClone;FGLL;Syn−1002;MIP−160;PI−2301;PI−3101;BDM−E;インスリン、Medtronic;ST−03;TH−0312;C型肝炎ワクチン、Kochi;酢酸セトロレリックス、週1回;RPI−MN;神経変性ther、Recepto;RPI−78M;β−アミロイド阻害剤、Alzhyme;DMI−3798;DMI−4983;ruzam;CT−319;EN−122004;glyponectin;EN−122001;EN−122002;KAI−9803;インスリン、Advancell;larazotide酢酸;カルシトニン、経口、Bone Medical;副甲状腺ホルモン、Bone Medi;カルシトニン、Merrion;デスモプレシン、Merrion;アシリン、Merrion;IMX−503;AP−214;ストレプトコッカス(Streptococcus)ワクチン、Vaccine;サイトメガロウイルスワクチン、Vacc;RHS−08;AG−707;抗アレルギー、Phylogica;PYC−36S;抗癌、Phylogica;Glypromate;NNZ−4945;カルシトニン、鼻腔内、ITI;ペプチドT、Advanced Immuni T;APTA−02;CGRP、Akela;TKS−1225;GalR2ペプチドアゴニスト、NeuroTa;ボツリヌスワクチン、Emergent;HIV融合阻害剤、Sequoia;AL−208;APP−018;BKT−RP3;天然痘ワクチン、抗原Expr;CMLVAX−100;INNO−105;インスリン、Intravail;レプチン、Intravail;カルシトニン、Intravail;ソマトロピン、Intravail;ヘパリン、Intravail;エリスロポエチン、Intravail;CT−201;テロメラーゼ変異体、GemVax;INT、移植;INT−3;SPI−1620;BIO−037;抗癌、Bracco;BIO−023;ZT−100;MC−4Rアゴニスト、Lilly;LT−1951;PTH(1−34)、IGI;CGRP、VasoGenix;BIO−145;BIO−142;幹細胞因子、Affymax;VEGFR−2アンタゴニスト、Affymax;KGF受容体アゴニスト、Affymax;YM−216391;AT−007;AT−011;EK2700;EK900−1800;EK900−12;FGLm;ABS−201;Mdbt−12;自己免疫剤、抗原;VX−001;IPP−102199;IPP−201101;CTA1−DD;因子VIIa阻害剤、Prother;抗血管新生、Protherapeutic;IMT−1012;結腸癌ワクチン、Immunoto;prohanin、ProTherapeutics;天然痘ワクチン、BioDefense;心不全薬、ElaCor;PA−401;802−2;インスリン、経鼻、Nastech;SEN−304;IMA−920;IMA−940;IMA−910;インフルエンザワクチン、抗原、H5N1;Primacoll;オクトレオチド、PR Pharmaceuticals;女性不妊症th、Vyteris;FAR−404;足白癬薬、Helix;レーシュマニア症ther、Helix;INNO−305;ALS−02;sNN−0465;NN−5401;トリ−999;Org−214444;Org−33409;IMA−930;YH−APC;PYC−35B;Rev−D4F;インスリン、Phosphagenics;小児脂肪便症ther、Nexpep;小児脂肪便症薬、BTG;エキセンディン−4、PC−DAC;エクセナチド、点鼻薬;CAP−232;ACE−011;Cardeva;BL−3020;FM−TP−2000;GGTI−2418;TM−30339;DP−74;DP−68;PPHther、GeoPharma;MPL−TLB100;AZX−100;Alloferon;S2;S3;S4;PAC−G31P;PAC−745;PAC−525;PAC−113;VEBv;リポペプチド、Combinature;モンドペプチド−1;モンドペプチド−2;モンドペプチド−2+モンドペプチド−3;モンドペプチド−4;MLIF;カーフィルゾミブ;Affitope AD−01;LT−ZP001;LT−ZMP001;CGX−1204;C3d、Enkam;C5aアンタゴニスト、Eucodis;腺癌ワクチン、ImmvaRx;インスリン、経口、Apollo;レニン阻害剤、Servier;因子VIIa、GTC;ABS−212;NAFB001;NAFB002;インスリン、MediVas;ZT−181;抗炎症性、Forbes;分娩阻害剤、Theratechnolo;緑内障薬、Theratechnolo;AG−EM−0040;MS薬、AplaGen;インターロイキン−2mimetic、AplaGen;CNS薬、AplaGen;Mesdベースのペプチド、Raptor;paratohormone、Sidus;喘息薬、Synairgen;dekafin−1;抗癌ワクチン、Ulm;BT−15;癌イメージング剤、Speci;心血管イメージング、Speci;E−75;Prothyx;抗癌、Prothyx、Stealthyx;IL12−NGR;アレルギーワクチン、China Bio;アミリン模倣物、2nd−gen、アミリン;インフルエンザワクチン、Variation;VLP−0012M;PLT−101;AL−408;抗癌、Aileron;抗ウイルス、Ambrx;hSPN−16;HDL、Cerenis;エンテロスタチン;BSc−2118;SB−006;抗微生物、Spider Biotech;ペプチド薬、Angioblast;オクトレオチド、Ambrilia;GAP−134;アルツハイマー薬、Il Dong;BL−4020;von Willebrand factor、Baxter;IL−1aQb;POT−4;γ−セクレターゼ阻害剤、BMS;ISCOマトリクス;エンフビルチド、ニードルフリー;コネキシンモジュレーター、NeuroSol;BT−25;BT−20;AmpTide;HepTide;抗微生物のペプチド、Helix;NPY2アゴニスト、Bayer;ブタクサPAD、Circassia;イエダニPAD、Circassia;草PAD、Circassia;移植拒絶PAD;インスリン、経口、Oramed;心虚血薬、Phy;PYC−18;糖尿病防止、Phylogica;PEP−35;ACE−041;ACE−031;卵巣癌ワクチン、Generex;ATX−MS−1467;iATX FVIII;糖尿病ワクチン、Apitope;アレルギーワクチン、Apitope;FX−06類似体;PR−22G;PR−21、Pharmaxon;LT−1945;LT−1942;XG−414;XG−517;AC−163794;MDPTQ;B27PD;AC−2307;鎮静、ProTherapeutics;L−タイプCaチャネルブロッカー、Pro;ホスホリパーゼA2阻害剤、Pro;PGL−3001;PGL−1001;インフルエンザワクチン、Variation−2;Homsperaナノ粒子、Immune;CVX−096;COR−1;サバイビン−2B;imMucin;GLP−1、PharmaIN;アテローム性動脈硬化症ワクチン、Affir;adeptide;ソマトスタチンアンタゴニスト、Preg;Casimax;CD−NP、Nile;PRX−111;ACT1−C;PRX−102;ACT1−G;AIDSワクチン、ITS;インフルエンザワクチン、ITS;C型肝炎ワクチン、ITS;ALTY−0601;BGLP−40;ソマトロピン、INB;トリパノソーマワクチン、INB;RU−COH、Pantarhei;LH−COH、Pantarhei;GLP−1類似体、Unigene;Polyfensin;VIR−576;Xen−0568;Xen−0495;Xen−0468;LEKTI−6;白血病ワクチン、MD Anderson;Met受容体アゴニスト、MRCT;インスリンHDV、短時間作用、Dia;グルカゴンアンタゴニスト、CoGene;GLP−1アゴニストs、CoGenesys;インスリンHDV、経口、Diasome;インスリンHDV、長時間作用、Dia;グルカゴン、Particle Therapeutics;GLP−1、Mannkind;インスリン、次世代、Flamel;Ostabolin−C、局所用;DAC:HIV;抗ウイルス、HepTide;インスリンAspart、二相−3、No;Innotide;インフルエンザワクチン、Bionor;HPVワクチン、Bionor Immuno;肝炎−Cワクチン、Bionor;Affitope AD−02;Affitope AD−03;RHS−02;RHS−03;インスリン、Access;inherbins、Enkam;Dekafin−2;BL−4050;ALSワクチン、Amorfix;癌ワクチン、Canopus;レラキシン、Corthera;rhNRG−1;rhErbB3−f;C型肝炎ワクチンGreen Cross−3;アンドロゲン受容体拮抗、CRT;GLP−1類似体CR、OctoPlus;AIDSワクチン、Sanofi Past−12;インスリン、Diabetology;Combulin;AIDSワクチン、Sanofi Past−11;AnergiX.MG;AnergiX.MS;インスリン、CritiTech;YP−20;NDR/NCE−18;CLT−002;CLT−007;CLT−008、Charlesson;CLT−009;PYC−38;AIM−101;AIM−102;AIM−501;APL−180;代謝疾患薬、Xen;NP−213;NP−339;抗微生物のペプチド、NovaB;肺抗感染、NovaBiot;c−ペプチド類似体、Diabetology;CGEN−855;NN−1250;NN−9535;インスリン、直腸、Oramed;インスリン、12時間、Altea;膵臓癌ワクチン、Onco;SB−101;L−グルタミン、Emmaus;グルカゴンアンタゴニスト、キスペプチン−54;キスペプチン−14;キスペプチン−13;キスペプチン−10;ジコノチド;ビファリン;ネシリチド;プロテグリン−1;プロテグリン−2;プロテグリン−3;プロテグリン−4;プロテグリン−5;Preprotegrin;V681;V681(V13AD);GLP−2;GLP−2(A2G);GLP−2(A2G/C34);AOD−9604;Ac−AOD−9604(S8K);Ac−AOD−9604(K17);C−ペプチド;CR845;およびMarcadiaからなる群から選択される治療用ペプチドである。
本発明の特定の実施形態では、PEPは、表1に列挙した治療用ペプチドから選択される治療用ペプチドである。
他の実施形態では、治療用ペプチドが、ペプチドG、OTS−102、Angiocol(抗血管新生ペプチド基)、ABT−510(抗血管新生ペプチド基)、A6(抗血管新生ペプチド基)、膵島新生遺伝子関連タンパク質(INGAP)、テンダミスタット、組換えヒトカルペリチド(α−心房性ナトリウム利尿ペプチド)(ナトリウム利尿ペプチド基)、ウロジラチン(ナトリウム利尿ペプチド基)、デシルジン、オベスタチン、ITF−1697、オキシントモジュリン、コレシストキニン、殺菌性透過性増強(BPI)タンパク質、C−ペプチド、Prosaptide TX14(A)、酢酸セルモレリン(GHRFA基)、プラルモレリン(GHRFA基)、成長ホルモン 放出因子(GHRFA基)、エキサモレリン(GHRFA基)、ゴナドレリン(LH−関連のペプチド基)、コルチコリベリン、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ナトリウム利尿ペプチド基)、anergix、ソマトスタチン(GHRFA基)、29−アミノ酸ペプチド成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)類似体(GHRFA基)、bremelanotide(メラノコルチンアゴニスト基)、メラノコルチンペプチド模倣物化合物(メラノコルチンアゴニスト基)、antiprogestogen−GnRHアンタゴニスト(LH−関連のペプチド基)、組換えLH(黄体ホルモン)(LH−関連のペプチド基)、テルリプレシン、エカランチド−60−アミノ酸組換えペプチドカリクレイン阻害剤、カルホビンディンI、チプリモチド、骨形成成長ペプチド、ミエリン塩基性タンパク質、ダイノルフィンA、アナリチド(ナトリウム利尿ペプチド基)、セクレチン、GLP−2、およびガストリンからなる群から選択される。
本発明の治療用ペプチドは、20種類の天然のアミノ酸および/または非天然のアミノ酸、アミノ酸類似体、ペプチド模倣物のいずれを任意の組み合わせで含み得る。ペプチドは、D−アミノ酸で構成されてもL−アミノ酸で構成されてもよく、あるいは、両方を任意の割合で組み合わせたものであってもよい。天然のアミノ酸に加えて、治療用ペプチドは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25またはそれを上回る数の非天然のアミノ酸を含有するものであってもよいし、これを含むように修飾されてもよい。本発明と使用できる代表的な非天然のアミノ酸およびアミノ酸類似体としては、2−アミノ酪酸、2−アミノイソ酪酸、3−(1−ナフチル)アラニン、3−(2−ナフチル)アラニン、3−メチルヒスチジン、3−ピリジルアラニン、4−クロロフェニルアラニン、4−フルオロフェニルアラニン、4−ヒドロキシプロリン、5−ヒドロキシリジン、アロイソロイシン、シトルリン、デヒドロアラニン、ホモアルギニン、ホモシステイン、ホモセリン、ヒドロキシプロリン、N−アセチルセリン、N−ホルミルメチオニン、N−メチルグリシン、N−メチルイソロイシン、ノルロイシン、N−α−メチルアルギニン、O−ホスホセリン、オルニチン、フェニルグリシン、ピペコリン酸、ピペラジン酸、ピログルタミン、サルコシン、バラニン、β−アラニンおよびβ−シクロヘキシルアラニンがあげられるが、これに限定されるものではない。
治療用ペプチドは、線状、分岐鎖または環状(分岐があってもなくてもよい)でもよいし、そのように修飾されたものであってもよい。
また、治療用ペプチドは、アミノ末端保護基および/またはカルボキシ末端保護基をはじめとする多岐にわたる官能基または保護基で任意に修飾または保護されたものであってもよい。保護基ならびにそれらを導入および除去する方法が、たとえば、「Protective Groups in Organic Chemistry」 Plenum Press, London, N.Y. 1973;およびGreene et al., 「Protective Groups in Organic Synthesis」 3rd Edition, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1999に記載されている。多数の保護基が従来技術において周知である。保護基の一例としての非限定的なリストには、メチル、ホルミル、エチル、アセチル、t−ブチル、アニシル、ベンジル、トリフルオロアセチル、N−ヒドロキシスクシンイミド、t−ブトキシカルボニル、ベンゾイル、4−メチルベンジル、チオアジニル、チオクレシル、ベンジルオキシメチル、4−ニトロフェニル、ベンジルオキシカルボニル、2−ニトロベンゾイル、2−ニトロフェニルスルフェニル、4−トルエンスルホニル、ペンタフルオロフェニル、ジフェニルメチル、2−クロロベンジルオキシカルボニル、2,4,5−トリクロロフェニル、2−ブロモベンジルオキシカルボニル、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル、トリフェニルメチル、2,2,5,7,8−ペンタメチル−クロマン−6−スルホニルが含まれる。さまざまな異なるタイプのアミノ−およびカルボキシ−保護基の説明に関しては、たとえば、米国特許第5,221,736号明細書(1993年7月22日発行);米国特許第5,256,549号明細書(1993年10月26日発行);米国特許第5,049,656号明細書(1991年9月17日発行);米国特許第5,521,184号明細書(1996年5月28日発行)を参照のこと。
この治療用ペプチドは、含有するか、直接的にまたはスペーサ部分またはリンカーを介して水溶性ポリマーを結合できる官能基を含有するよう修飾できるものである。官能基としては、治療用ペプチドのN−末端、治療用ペプチドのC−末端、アミノ酸側鎖の官能基、たとえば、リジン、システイン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、チロシン、アルギニン、セリン、メチオニン、トレオニン(治療用ペプチドに含まれる)があげられるが、これに限定されるものではない。
この治療用ペプチドは、非組換え方法および組換え方法を含む従来技術において周知の任意の手段で調製可能なものであり、あるいは、場合によっては市販されている。化学的な方法または非組換え方法として、固相ペプチド合成(SPPS)、液相ペプチド合成、未変性化学ライゲーション、インテインによるタンパク質ライゲーション、化学的ライゲーションまたはこれらの組み合わせがあげられるが、これに限定されるものではない。好ましい実施形態では、治療用ペプチドは、標準的なSPPSによって、手作業でまたは市販の自動SPPS合成装置を用いて合成される。
SPPSは、1960年代初期から従来技術において周知であり(Merrifield, R. B., J. Am. Chem. Soc., 85:2149〜2154 (1963))、広く用いられている。(Bodanszky, Principles of Peptide Synthesis, Springer−Verlag, Heidelberg (1984)も参照のこと)。汎用的な手法についてのいくつかの周知のバリエーションがある。(たとえば、「Peptide Synthesis, Structures, and Applications」、(C)1995 Academic Press, Chapter 3 and White (2003) Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis, A practical Approach, Oxford University Press, Oxfordを参照のこと)。簡単に説明すると、固相ペプチド合成では、所望のC−末端アミノ酸残基が固相支持体に連結される。ペプチド鎖に付加される以後のアミノ酸は、そのアミノ末端で、Boc、Fmocまたは他の好適な保護基で保護され、そのカルボキシ末端が標準的なカップリング試薬で活性化される。支持結合アミノ酸の遊離アミノ末端を以後のアミノ酸のカルボキシ末端と反応させ、2つのアミノ酸を連結させる。成長しているペプチド鎖のアミノ末端を脱保護し、所望のポリペプチドが完成するまでこのプロセスを繰り返す。側鎖保護基については、必要に応じて利用できる。
あるいは、治療用ペプチドを組換え的に調製してもよい。治療用ペプチドの調製に用いる代表的な組換え方法としては、当業者であれば自明であるように、特に以下のものがあげられる。一般に、本明細書で定義および/または説明するような治療用ペプチドは、所望のペプチドまたはフラグメントをコードする核酸を構築する、核酸を発現ベクターにクローニングする、核酸を宿主細胞(たとえば、植物、大腸菌(Escherichia coliなどの細菌、出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)などの酵母またはチャイニーズハムスター卵巣細胞またはベビーハムスター腎細胞などの哺乳類細胞)に形質転換する、核酸を発現させて所望のペプチドまたはフラグメントを産生することで調製される。発現は、外来性発現または内在性発現によって起こり得る(宿主細胞が所望の遺伝子コードを天然に含有する場合)。組換えポリペプチドをin vitroならびに原核および真核宿主細胞で産生および発現させるための方法は、当業者間で周知である。たとえば、米国特許第4,868,122号およびSambrook et al., Molecular Cloning−−A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)を参照のこと。
組換えペプチドの同定と精製を容易にするために、エピトープタグまたは他の親和性結合配列をコードする核酸配列をコード配列でインフレームで挿入または付加することが可能であり、それによって所望の治療用ペプチドと結合に適したペプチドで構成される融合ペプチドを生成する。融合ペプチドは、まずエピトープタグまたは融合ペプチドの他の結合配列に向けられた親和性カラム支持結合部分(抗体など)を介して融合ペプチドを含有する混合物を流して、カラム内の融合ペプチド質を結合して同定および精製可能である。その後、適切な溶液(酸など)でカラムを洗浄して結合した融合ペプチド質を放出させることで、融合ペプチド質を回収できる。任意に、その後で従来技術において周知の技術によってタグを除去してもよい。また、宿主細胞を細胞溶解させ、サイズ排除クロマトグラフィなどでペプチドを分離させ、ペプチドを回収することによって、組換えペプチドを同定および精製しても構わない。組換えペプチドを同定および精製するための上記の方法および他の方法は、当業者間で周知である。
関連のペプチド
本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチド特性および活性を変化させないか、あるいは部分的に抑止する、これらの治療用ペプチドに特定の修飾をほどこしてもよいことは、当業者であれば自明であり、理解できよう。場合によっては、治療活性の増大につながる修飾をほどこしてもよい。また、in vivo半減期増加、安定性増加、タンパク質分解による切断に対する羅患性低減など、利点のある方法で治療用ペプチドの特定の生物学的特性および化学的特性を高める修飾をほどこしてもよい。よって、本発明の主旨および範囲では、「治療用ペプチド」という用語は、本明細書では、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドのみならず、関連のペプチドすなわち、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドに対して1つ以上の修飾を含むペプチドを含むような形で用いられ、ここで、修飾は、親ペプチドに比して治療活性を変化させないか、あるいは部分的に抑止または高めるものである。
関連のペプチドは、治療用ペプチドのフラグメント、治療用ペプチド変異体および治療用ペプチド誘導体を含むが、これに限定されるものではない。また、関連のペプチドは、これらの改変のあらゆる組み合わせを含む。非限定的な例において、関連のペプチドは、本明細書では1つ以上のアミノ酸置換を有するものとして開示される治療用ペプチドのフラグメントであってもよい。よって、特定タイプの関連のペプチドに言及している場合でも、その特定の修飾を有する治療用ペプチドに限定されるのではなく、その特定の修飾ならびに任意に他の修飾を有する治療用ペプチドを包含することは、理解できよう。
親ペプチドまたは親タンパク質への作用(フラグメントを生成するためのタンパク質分解消化など)またはde novo調製(親ペプチドに対して保存されたアミノ酸置換を有するペプチドの固相合成など)などによって、関連のペプチドを調製してもよい。関連のペプチドは、天然のプロセス(プロセシングおよび他の翻訳後修飾など)によって生じるものであってもよいし、化学的修飾技術で生成してもよい。このような修飾については当業者間で周知である。
関連のペプチドは、親ペプチドに対して単一の改変部分を持つものであってもよいし、複数の改変部を持つものであってもよい。複数の改変部分が存在する場合、その改変部分は同一タイプであってもよいし、特定の関連のペプチドが異なるタイプの修飾を含む形でもよい。さらに、修飾は、ペプチドバックボーン、アミノ酸側鎖およびN−またはC−末端をはじめとしてポリペプチド内のどこででも起こり得る。
上述したように、関連のペプチドは、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドのフラグメントを含み、この場合のフラグメントは、親ペプチドの少なくとも1つの治療活性の一部または全部を含む。フラグメントでは、親ペプチドの少なくとも1つの治療活性が高くなることもある。本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の任意の治療用ペプチドの少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、25、30、35、40、45、50、60、70、80、90または100の連続したアミノ酸残基を有するか、125を超える連続したアミノ酸残基を有する関連のペプチドを含む。I本発明の他の実施形態では、治療用ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示のN−末端から欠失された0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50のアミノ酸残基を有するおよび/または任意の治療用ペプチドのC−末端から欠失された0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50のアミノ酸残基を有する関連のペプチドを含む。
また、関連のペプチドは、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの変異体も含み、ここで、変異体は親ペプチドの少なくとも1つの治療活性の一部または全部を保持する。また、変異体では、親ペプチドの少なくとも1つの治療活性が高くなることもある。本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50の保存されたおよび/または保存されないアミノ酸置換を有する変異体を含む。所望のアミノ酸置換については、保存されているか保存されていないかを問わず、当業者が判断可能である。
本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチドは、保存されたアミノ置換を有する変異体を含む。これらの置換によって、親ペプチドに近い機能的特徴および化学的特徴を有する治療用ペプチドが得られる。他の実施形態では、治療用ペプチドは、保存されないアミノ置換を有する変異体を含む。これらの置換によって、親ペプチドとは実質的に異なることがある機能的特徴および化学的特徴を有する治療用ペプチドが得られる。本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチド変異体は、保存されたアミノ酸置換と保存されないアミノ酸置換の両方を有する。他の実施形態では、各アミノ酸残基を、アラニンで置換してもよい。
天然のアミノ酸は、共通の側鎖特性に応じてクラスにわけられる。非極性(Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met);極性中性(Cys、Ser、Thr、Pro、Asn、Gln);酸性(Asp、Glu);塩基性(His、Lys、Arg);芳香族(Trp、Tyr、Phe)。一例として、保存されないアミノ酸置換は、あるクラスのアミノ酸から別のクラスのアミノ酸への置換に関与することがあり、治療活性に必須ではないペプチドの領域に導入できるものである。
好ましくは、アミノ酸置換は保存されたものである。保存されたアミノ酸置換は、あるクラスのアミノ酸から同一クラスのアミノ酸への置換に関与することがある。保存されたアミノ酸置換はまた、ペプチド模倣物および他の一般的な形態のアミノ酸部分を含む非天然のアミノ酸残基を包含するものであってもよく、化学的ペプチド合成によって取り込まれるものであってもよい。
アミノ酸置換は、アミノ酸の疎水性親水性指標を考慮して生成されるものであってもよい。相互作用の生物学的機能をタンパク質に持たせる上での疎水性親水性アミノ酸指標の重要性は、従来技術において広く理解されている(Kyte et al., 1982, J. Mol. Biol. 157:105〜31)。アミノ酸にはそれぞれ、その疎水性と電荷特性に応じて疎水性親水性指標が割り当てられる。疎水性親水性指標は、イソロイシン(+4.5);バリン(+4.2);ロイシン(+3.8);フェニルアラニン(+2.8);システイン/シスチン(+2.5);メチオニン(+1.9);アラニン(+1.8);グリシン(−0.4);トレオニン(−0.7);セリン(−0.8);トリプトファン(−0.9);チロシン(−1.3);プロリン(−1.6);ヒスチジン(−3.2);グルタミン酸(−3.5);グルタミン(−3.5);アスパラギン酸(−3.5);アスパラギン(−3.5);リジン(−3.9);およびアルギニン(−4.5)である。
特定のアミノ酸を、同様の疎水性親水性指標またはスコアを有する他のアミノ酸で置換して、依然として同様の生物活性を維持できることは周知である。疎水性親水性指標に基づいて変更をほどこす際は、疎水性親水性指標が±2のアミノ酸置換が好ましく、±1以内であれば特に好ましく、±0.5であればなお一層好ましい。
また、親水性に基づいて似たようなアミノ酸の置換を効果的になし得ることも、従来技術において理解されている。隣接するアミノ酸の親水性に左右されるタンパク質の最大局所平均親水性が、その生物学的特性と相関している。本明細書に援用する米国特許第4,554,101号明細書によれば、以下の親水性値がこれらのアミノ酸残基に割り振られている。アルギニン(+3.0);リジン(+3.0);アスパラギン酸(+3.0±1);グルタミン酸(+3.0±1);セリン(+0.3);アスパラギン(+0.2);グルタミン(+0.2);グリシン(0);トレオニン(−0.4);プロリン(−0.5±1);アラニン(−0.5);ヒスチジン(−0.5);システイン(−1.0);メチオニン(−1.3);バリン(−1.5);ロイシン(−1.8);イソロイシン(−1.8);チロシン(−2.3);フェニルアラニン(−2.5);トリプトファン(−3.4)。同様の親水性値に基づいて変更をほどこす際は、親水性値が±2以内のアミノ酸の置換が好ましく、±1以内が特に好ましく、±0.5以内がなお一層好ましい。
本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対して1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50のアミノ酸欠失を有する変異体を含む。欠失されるアミノ酸は、ペプチドのN−またはC−末端にあってもよいし、両末端にあってもよく、ペプチド内の内部位置あるいは片方の末端または両末端でともに内部的にあってもよい。変異体が2以上のアミノ酸欠失を有する場合、この欠失は連続したアミノ酸であってもよいし、親ペプチドの一次アミノ酸配列内の異なる場所のアミノ酸であってもよい。
本発明の他の実施形態では、治療用ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50のアミノ酸付加を有する変異体を含む。付加されたアミノ酸は、ペプチドのN−またはC−末端にあってもよいし、両末端にあってもよく、ペプチド内の内部位置あるいは片方の末端または両末端でともに内部的にあってもよい。変異体が2以上のアミノ酸付加を有する場合、このアミノ酸は連続的に付加されてもよいし、親ペプチドの一次アミノ酸配列内の異なる場所でアミノ酸を付加してもよい。
付加変異体は、融合ペプチドも含む。融合は、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドのN−末端でなされてもよいしC−末端でなされても構わない。特定の実施形態では、融合ペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対して1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45または50のアミノ酸付加を有する。融合は、コネクタ分子なしで治療用ペプチドに直接的に結合したものであってもよいし、コネクタ分子経由のものであってもよい。この文脈で使用する場合、コネクタ分子は、治療用ペプチドを別のペプチドに連結させる目的で任意に用いられる原子または原子の集合体であってもよい。あるいは、コネクタは、融合ペプチドの分離を可能にすべくプロテアーゼによる切断用に設計されたアミノ酸配列であってもよい。
本発明の治療用ペプチドは、治療活性、循環時間または凝集低減など、治療用ペプチドの特定の品質を改善するようペプチドに融合または設計されるものであってもよい。治療用ペプチドを、抗体エピトープなどの免疫学的に活性なドメインに融合させ、ペプチドの精製を容易にしたり、ペプチドのin vivo半減期を長くしたりすることができる。また、治療用ペプチドを、膜輸送特性を改善することが知られている周知の機能ドメイン、細胞局在化配列またはペプチド永久モチーフに融合してもよい。
本発明の特定の実施形態では、治療用ペプチドは、1つ以上の非天然のアミノ酸、アミノ酸類似体、ペプチド模倣物を取り入れた変異体も含む。よって、本発明は、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドと構造的に類似の化合物を包含し、これは本発明の治療用ペプチドの鍵になる部分を模倣するよう組成されている。このような化合物は、本発明の治療用ペプチドと同一の方法で使用できる。タンパク質の二次構造および三次構造の要素を模倣する特定の模倣物が、過去に説明されている。Johnson et al., Biotechnology and Pharmacy, Pezzuto et al. (Eds.), Chapman and Hall, NY, 1993。ペプチド模倣物を用いることの背景にある根拠は、主にアミノ酸側鎖を分子相互作用が容易なように配置させるために、タンパク質のペプチドバックボーンが存在する。このため、ペプチド模倣物は、親ペプチドと似たような分子相互作用ができるように設計される。模倣物は、アミノ酸側鎖の必須要素の同様の空間配置を達成するよう構築可能なものである。特定の構造を生成するための方法が従来技術において開示されており、たとえば、米国特許第5,446,128号明細書、同第5,710,245号明細書、同第5,840,833号明細書、同第5,859,184号明細書、同第5,440,013号明細書、同第5,618,914号明細書、同第5,670,155号明細書、同第5,475,085号明細書、同第5,929,237号明細書、同第5,672,681号明細書、同第5,674,976(その内容を本明細書に援用する)には、いずれも親ペプチドの特性を改善できるペプチド模倣物構造が開示されている。これらは、たとえば立体構造的に制限されていたり、熱的に一層安定していたり、分解耐性が高められているなどの場合がある。
もうひとつの実施形態では、関連のペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドのいずれかと少なくとも70%同一のペプチド配列を含むまたはこれからなる。別の実施形態では、関連のペプチドは、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドのいずれかと少なくとも75%同一、少なくとも80%同一、少なくとも85%同一、90%同一、少なくとも91%同一、少なくとも92%同一、93%同一、少なくとも94%同一、少なくとも95%同一、96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一または少なくとも99%同一である。
関連のポリペプチドの配列同一性(相同性%としても知られる)は、周知の方法で容易に計算可能である。このような方法として、Computational Molecular Biology (A.M. Lesk, ed., Oxford University Press 1988);Biocomputing: Informatics and Genome Projects (D.W. Smith, ed., Academic Press 1993); Computer Analysis of Sequence Data (Part 1, A.M. Griffin and H.G. Griffin, eds., Humana Press 1994);G. von Heinle, Sequence Analysis in Molecular Biology (Academic Press 1987);Sequence Analysis Primer (M. Gribskov and J. Devereux, eds., M. Stockton Press 1991);Carillo et al., 1988, SIAM J. Applied Math., 48:1073に記載されているものがあげられるが、これに限定されるものではない。
試験配列間の最大マッチが得られるように、配列同一性および/または類似性を判断するための好ましい方法が設計されている。配列同一性を判断するための方法は、一般利用可能なコンピュータプログラムに記載されている。2つの配列間の同一性および類似性を求めるための好ましいコンピュータプログラム方法としては、GAP(Devereux et al., 1984, Nucleic Acids Res. 12:387; Genetics Computer Group, University of Wisconsin, Madison, WI)、BLASTP、BLASTN、FASTA(Altschul et al., 1990, J. Mol. Biol. 215:403〜10)をはじめとするGCGプログラムパッケージがあるが、これに限定されるものではない。BLASTXプログラムは、National Center for Biotechnology Information(NCBI)および他のソース(Altschul et al., BLAST Manual (NCB NLM NIH, Bethesda, MD);Altschul et al., 1990、上掲)で一般利用可能である。周知のSmith Watermanアルゴリズムを用いて同一性を判断してもよい。
たとえば、コンピュータアルゴリズムGAP(Genetics Computer Group, University of Wisconsin, Madison, WI)を使用して、それぞれのアミノ酸が最適なマッチングになるように、配列同一性率を判断する対象となる2つのポリペプチドをアライメントさせる(アルゴリズムによって決定される「対合スパン」)。ギャップ開始ペナルティ(3×平均対角として算定される;「平均対角」は、使用する比較マトリクスの対角の平均である;「対角」は、個々の比較マトリクスによる完全な各アミノ酸マッチに割り振られるスコアまたは数値である)およびギャップ伸長ペナルティ(通常はギャップ開始ペナルティの0.1×である)ならびにPAM 250またはBLOSUM 62などの比較マトリクスを、このアルゴリズムで併用する。標準比較マトリクスも、このアルゴリズムで使用される(Dayhoff et al., 5 Atlas of Protein Sequence and Structure (Supp. 3 1978)(PAM 250比較マトリクス);Henikoff et al., 1992, Proc. Natl. Acad. Sci USA 89:10915〜19(BLOSUM 62比較マトリクス))。アルゴリズム、ギャップ開始ペナルティ、ギャップ伸長ペナルティ、比較マトリクス、類似性の閾値についての特定の選択肢は、当業者であれば自明であり、対象となる具体的な比較の内容によって変わる。
関連のペプチドは、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの誘導体も含み、ここで、変異体は、親ペプチドの少なくとも1つの治療活性の一部または全部を保持する。また、誘導体では、親ペプチドの少なくとも1つの治療活性が高くなることもある。治療用ペプチド誘導体の化学的改変としては、アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化、アミド化、ビオチン化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスホチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、デメチル化、共有結合架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、水酸化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解処理、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化やユビキチン化などのタンパク質に対するトランスファー−RNAによるアミノ酸付加があげられるが、これに限定されるものではない。(たとえば、T. E. Creighton, Proteins, Structure and Molecular Properties, 2nd ed., W.H. Freeman and Company, New York (1993);Posttranslational Covalent Modification of Proteins, B. C. Johnson, ed., Academic Press, New York, pgs. 1〜12 (1983);Seifter et al., Meth. Enzymol 182:626〜46 (1990);Rattan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci. 663:48〜62, 1992を参照のこと)。
治療用ペプチド誘導体は、1つ以上の化学基が親ペプチドから欠失して形成される分子も含む。本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの化学的に修飾された誘導体の調製方法は、当業者間で周知である。
本発明のいくつかの実施形態では、治療用ペプチドを、治療用ペプチド配列の1つ以上の位置で、1つ以上のメチルまたは他の低級アルキル基で修飾してもよい。このような基の例として、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ペンチルなどがあげられる。特定の好ましい実施形態では、治療用ペプチドのアルギニン、リジン、ヒスチジン残基が、メチルまたは他の低級アルキル基で修飾される。
本発明の他の実施形態では、治療用ペプチドを、親ペプチドに対して1つ以上のグリコシド部分で修飾してもよい。どのようなグリコシドでも使用できるが、特定の好ましい実施形態では、単糖、二糖または三糖を導入することで治療用ペプチドが修飾されるか、あるいは、任意の哺乳動物での天然のペプチドまたはタンパク質に見られるグリコシル化配列を含み得る。糖類は、どの位置にも導入できるものであり、2以上のグリコシドを導入してもよい。グリコシル化が治療用ペプチドの天然に生じるアミノ酸残基で生じるものであってもよいし、アミノ酸を別のアミノ酸で置換して糖類で修飾してもよい。
グリコシル化された治療用ペプチドについては、たとえば樹脂上で、従来のFmoc化学および固相ペプチド合成技術を用いて調製すればよい。この場合、ペプチド合成前に所望の保護されたグリコアミノ酸を調製した後、ペプチド合成時の所望の位置でペプチド鎖に導入する。このように、治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを、in vitroでコンジュゲートできる。グリコシル化は、脱保護前に実施してもよい。アミノ酸グリコシドの調製については、米国特許第5,767,254号明細書、国際特許出願公開第WO 2005/097158号パンフレットならびに、Doores, K., et al., Chem. Commun., 1401〜1403, 2006(その内容全体を本明細書に援用する)に記載されている。たとえば、Koenigs−Knorr反応およびLemieuxのin situアノマー化法を用いて、シッフ塩基中間体でセリンおよびトレオニン残基のαおよびβ選択的グリコシル化を実施する。次に、おだかやな酸性条件または水素化分解を用いて、シッフ塩基グリコシドを脱保護する。段階的に成長するペプチド鎖を保護されたアミノ酸と接触させることを含む段階的な固相ペプチド合成で生成したグリコシル化後の治療用ペプチドコンジュゲートを含む組成物(保護されたアミノ酸の少なくとも1つはグリコシル化され、続いて水溶性ポリマーコンジュゲーションがなされている)は、純度がグリコシル化およびコンジュゲート後の治療用ペプチドの単一種の少なくとも95%であればよく、少なくとも97%または少なくとも98%などであればよい。
本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの1つ以上のアミノ酸残基での導入に使用できる単糖は、グルコース(デキストロース)、フルクトース、ガラクトース、リボースを含む。使用するのに適した別の単糖は、グリセロアルデヒド、ジヒドロキシアセトン、エリトロース、トレオース、エリトルロース、アラビノース、リキソース、キシロース、リブロース、キシルロース、アロース、アルトロース、マンノース、N−アセチルノイラミン酸、フコース、N−アセチルガラクトサミン、N−アセチルグルコサミンならびにその他のものを含む。治療用ペプチドの修飾に用いる単糖、二糖、三糖などのグリコシドは、天然に生じるものであってもよいし、合成されたものであってもよい。本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの1つ以上のアミノ酸残基の導入に使用できる二糖は、スクロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、メリビオース、セロビオースを特に含む。三糖は、アカルボース、ラフィノース、メレジトースを含む。
本発明の別の実施形態では、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドを、ビオチンに対して化学的に結合させてもよい。この場合、ビオチン/治療用ペプチド分子をアビジンに結合可能である。
上述したように、本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドの特性および活性を変化させないまたは部分的に抑止する、これらの治療用ペプチドに対して修飾をほどこしてもよい。場合によっては、治療活性を高めるような修飾をほどこしてもよい。よって、本発明の範囲には、少なくとも1%、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%ならびに、そこから導き出せる任意の範囲、たとえば、未修飾の治療用ペプチドの治療活性に比して少なくとも70%から少なくとも80%、一層好ましくは少なくとも81%から少なくとも90%;またはなお一層好ましくは、少なくとも91%から少なくとも99%を保持する表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対する修飾も含まれる。また、本発明の範囲に含まれるのは、未修飾の治療用ペプチドの治療活性に比して100%を上回る、110%を上回る、125%を上回る、150%を上回る、200%を上回る、または300%を上回る、または10倍を上回るまたは100倍を上回る、ならびに、そこから導き出せる任意の範囲での、表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドに対する修飾である。
特定の治療用ペプチドまたは修飾された治療用ペプチドの治療活性のレベルに関しては、好適なin vivoまたはin vitroアッセイで判断すればよい。たとえば、細胞培養中あるいは、臨床評価、EC50アッセイ、IC50アッセイまたは用量応答曲線によって治療活性をアッセイすればよい。in vitroまたは細胞培養アッセイは、たとえば、一般に利用できるものであり、表1を含めて本明細書に開示の多くの治療用ペプチドについて当業者間で周知である。本明細書に開示または当業者間で周知のアッセイで判断した各々の活性を比較することで、未修飾の親に対する修飾された治療用ペプチドの活性率を容易に確認可能であることは、当業者であれば理解できよう。
当業者であれば、表1を含めて本明細書に開示したものをはじめとする本明細書にて定義および/または開示した治療用ペプチドに対する適当な修飾を判断できる。治療活性を抑止せずに変更できる治療用ペプチドの好適な部分を識別するために、当業者であれば、活性に必須だとは思われない部分を標的できる。たとえば、活性が匹敵する類似のペプチドが同一の種または他の種にまたがって存在する場合、当業者であれば、これらのアミノ酸配列を比較して類似のペプチド間で保存された残基を識別できる。類似のペプチドに比して治療用ペプチドの保存されない部分の変更も、治療活性にはさほど悪影響をおよぼさないであろうことは理解できよう。また、当業者であれば、比較的保存されている領域ですら、治療活性を維持したまま類似のアミノ酸を化学的に置換できることはわかるであろう。このため、生物活性および/または構造に重要であり得る部分ですら、治療活性を破壊せず、あるいはペプチド構造に悪影響をおよぼさずに、アミノ酸置換の対象とすることができる。
また、必要に応じて、当業者であれば、活性または構造にとって重要である、同様のペプチドにおける残基を識別する構造機能研究を精査できる。このような比較に鑑みて、類似のペプチドにおける活性または構造にとって重要なアミノ酸残基に対応する、治療用ペプチドにおけるアミノ酸残基の重要性を予測可能である。当業者であれば、このような治療用ペプチドの重要な予測アミノ酸残基に対して、同一クラスのアミノ酸内でアミノ酸置換を選ぶこともできる。
また、必要に応じて、当業者であれば、類似のペプチドの3次元構造に関連して、その構造およびアミノ酸配列を分析することも可能である。このような情報に鑑みて、当業者であれば、その3次元構造に関して治療用ペプチドのアミノ酸残基のアライメントを予測できる。当業者であれば、ペプチド表面にあると予測したアミノ酸残基に対して、このような残基が他の分子との重要な相互作用に関与しているかもしれないため有意な変更をしないように選択できる。さらに、当業者であれば、試験目的で、各アミノ酸残基に単一のアミノ酸置換を含む変異体を生成できる。この変異体を、当業者間で周知の治療活性アッセイでスクリーニングすることも可能であろう。このような変異体は、好適な修飾に関する情報収集に利用できよう。たとえば、特定のアミノ酸残基に対する変更によって、抑止、望ましくない形で低下または不適切な活性、そのような修飾を持つ変異体が回避される。言葉をかえると、常法での実験で得られる情報に基づいて、当業者であれば、単独または他の修飾との組み合わせでさらに修飾するのは避けるべきアミノ酸を容易に判断できる。
また、当業者であれば、二次構造の断定に基づいて好適な修飾を選択できる。多数の科学文献が、二次構造の予測に向けられている。Moult, 1996, Curr. Opin. Biotechnol. 7:422〜27;Chou et al., 1974, Biochemistry 13:222〜45;Chou et al., 1974, Biochemistry 113:211〜22;Chou et al., 1978, Adv. Enzymol. Relat. Areas Mol. Biol. 47:45〜48;Chou et al., 1978, Ann. Rev. Biochem. 47:251〜276;Chou et al., 1979, Biophys. J. 26:367〜84を参照のこと。さらに、現在は二次構造の予測を助けるコンピュータプログラムを利用できる。二次構造を予測するひとつの方法に、相同性モデリングに基づくものがある。たとえば、配列同一性が30%を上回るまたは類似性が40%を上回る2つのペプチドまたはタンパク質は、構造トポロジーも類似していることが多い。近年のタンパク質構造データベースの発達(PDB、http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do)によって、ペプチドまたはタンパク質の構造内に考えられる折畳み数をはじめとして、二次、三次、四次構造の予測性が高まっている。Holm et al., 1999, Nucleic Acids Res. 27:244〜47を参照のこと。特定のペプチドまたはタンパク質に含まれる折畳みの数にはかぎりがあり、臨界数の構造が見つかると、構造予測精度が劇的に向上することが示唆されている(Brenner et al., 1997, Curr. Opin. Struct. Biol. 7:369〜76)。
二次構造を予測する別の方法として、「スレッディング」(Jones, 1997, Curr. Opin. Struct. Biol. 7:377〜87;Sippl et al., 1996, Structure 4:15〜19)、「プロファイル解析」(Bowie et al., 1991, Science, 253:164〜70;Gribskov et al., 1990, Methods Enzymol. 183:146〜59; Gribskov et al., 1987, Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 84:4355〜58)および「進化的結合」(Holm et al., supra, and Brenner et al.(上掲)を参照のこと)があげられる。
治療用ペプチドコンジュゲート
上述したように、本発明のコンジュゲートは、(直接的にまたはスペーサ部分またはリンカーを介して)治療用ペプチドと共有結合的に結合された水溶性ポリマーを含む。一般に、特定のコンジュゲートについて、約1から5個の水溶性ポリマーが治療用ペプチドと共有結合的に結合される(この場合、各水溶性ポリマーについて、水溶性ポリマーを直接的に治療用ペプチドに結合させることが可能であるか、あるいはスペーサ部分を介して結合させることが可能である)。
詳しく説明すると、本発明の治療用ペプチドコンジュゲートは一般に、個々に治療用ペプチドと結合した約1、2、3または4個の水溶性ポリマーを有する。すなわち、特定の実施形態では、本発明のコンジュゲートは、個々に治療用ペプチドと結合した約4個の水溶性ポリマーまたは個々に治療用ペプチドと結合した約3個の水溶性ポリマーまたは個々に治療用ペプチドと結合した約2個の水溶性ポリマーまたは治療用ペプチドと結合した約1個の水溶性ポリマーを持つことになる。治療用ペプチドと結合した水溶性ポリマー各々の構造は、同一であっても異なっていてもよい。本発明によるひとつの治療用ペプチドコンジュゲートは、治療用ペプチドと、特に治療用ペプチドのN−末端で放出可能に結合した水溶性ポリマーを有するものである。本発明によるもうひとつの治療用ペプチドコンジュゲートは、治療用ペプチドと、特に治療用ペプチドのN−末端で安定して結合した水溶性ポリマーを有するものである。もうひとつの治療用ペプチドコンジュゲートは、治療用ペプチドと、特に治療用ペプチドのC−末端で放出可能に結合した水溶性ポリマーを有するものである。本発明によるもうひとつの治療用ペプチドコンジュゲートは、治療用ペプチドと、特に治療用ペプチドのC−末端で安定して結合した水溶性ポリマーを有するものである。本発明による他の治療用ペプチドコンジュゲートは、治療用ペプチド内のアミノ酸と放出可能にまたは安定して結合した水溶性ポリマーを有するものである。別の水溶性ポリマーを、たとえば1つ以上の他の部位などの治療用ペプチドの他の部位と放出可能にまたは安定して結合することもできる。たとえば、N−末端と放出可能に結合した水溶性ポリマーを有する治療用ペプチドコンジュゲートはさらに、リジン残基と安定して結合した水溶性ポリマーを持つことがある。一実施形態では、1つ以上のアミノ酸を、N−またはC−末端であるいはペプチド内で挿入し、水溶性ポリマーを放出可能にまたは安定して結合してもよい。本発明の好ましい一実施形態は、モノ−治療用ペプチドポリマーコンジュゲートすなわち、共有結合的に結合された1つの水溶性ポリマーを有する治療用ペプチドである。なお一層好ましい実施形態では、水溶性ポリマーは、治療用ペプチドにそのN−末端で結合したものである。
好ましくは、本発明の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートには金属イオンがない、すなわち、治療用ペプチドは金属イオンにキレート化されていない。
本明細書に記載の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートでは、治療用ペプチドが、1つ以上のN−メチル置換基を持つものであってもよい。あるいは、本明細書に記載の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートでは、治療用ペプチドが、その1つ以上の部位と共有結合的に結合される単糖または二糖あるいは天然に生じるアミノ酸グリコシル化を有する、グリコシル化されたものであってもよい。
本明細書で説明するように、本発明の化合物は、当業者間で周知かつ当業者らが利用できるさまざまな方法および技術で生成できるものである。
水溶性ポリマー
本発明のコンジュゲートは、水溶性ポリマーと安定してまたは放出可能に結合された治療用ペプチドを含む。水溶性ポリマーは一般に、親水性かつ非ペプチド性で生体適合性である。生体組織に関して(患者への投与など)ある物質の単独使用または他の物質(治療用ペプチドなどの活性剤など)との併用に関して有益な作用が、評価対象となる悪影響にまさると医師などの臨床医が評価した場合に、その物質は生体適合性であるとみなされる。ある物質の意図したin vivoでの用途で望ましくない免疫応答(抗体形成など)が生じない、あるいは臨床医が評価して臨床的に有意または重要ではないと思われる免疫応答が生じる場合に、その物質は非免疫原性であるとみなされる。一般に、水溶性ポリマーは、親水性かつ生体適合性で、非免疫原性である。
さらに、水溶性ポリマーは一般に、2〜約300の末端、好ましくは2〜100の末端、一層好ましくは約2〜50の末端を有することを特徴とする。このようなポリマーの例としては、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリ(プロピレングリコール)(「PPG」)、エチレングリコールとプロピレングリコールのコポリマーなどのポリ(アルキレングリコール)、ポリ(オキシエチル化ポリオール)、ポリ(オレフィンアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリルアミド)、ポリ(ヒドロキシアルキルメタクリレート)、ポリ(サッカライド)、ポリ(α−ヒドロキシ酸)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリホスファゼン、ポリオキサゾリン、ポリ(N−アクリロイルモルホリン)、上記の任意の組み合わせ(そのコポリマーおよびターポリマーを含む)があげられるが、これに限定されるものではない。
水溶性ポリマーは、特定の構造に限定されず、線状アーキテクチャ(アルコキシPEGまたは二官能性PEGなど)または分岐鎖、叉状、多腕など(ポリオールコアに結合したPEGなど)あるいは樹状(すなわち多数の末端基を含む密に分岐した構造を有する)の非線形アーキテクチャを取り得る。さらに、ポリマーサブユニットを、どのような数の異なるパターンでも組織化することが可能であり、たとえば、ホモポリマー、交互コポリマー、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、交互トリポリマー、ランダムトリポリマー、ブロックトリポリマーから選択可能である。
特に好ましいタイプの水溶性ポリマーのひとつに、ポリアルキレンオキシドがあり、特に、ポリエチレングリコール(またはPEG)がある。通常、本発明の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートの調製に用いられるPEGは「活性化された」または反応性である。すなわち、治療用ペプチドコンジュゲートを形成するのに用いる活性化されたPEG(および他の活性化された水溶性ポリマーを、本明細書では「ポリマー試薬」と総称する)は、治療用ペプチド上の所望の部位へのカップリングに適した、活性化された官能基を含む。このため、治療用ペプチドコンジュゲートの調製に用いられるポリマー試薬は、治療用ペプチドとの反応用の官能基を含む。
このようなポリマーを活性部分にコンジュゲートするための代表的なポリマー試薬および方法が従来技術において周知であり、たとえば、Harris, J.M. and Zalipsky, S., eds, Poly(ethylene glycol), Chemistry and Biological Applications, ACS, Washington, 1997;Veronese, F., and J.M Harris, eds., Peptide and Protein PEGylation, Advanced Drug Delivery Reviews, 54(4); 453〜609 (2002);Zalipsky, S., et al., “Use of Functionalized Poly(Ethylene Glycols) for Modification of Polypeptides” in Polyethylene Glycol Chemistry: Biotechnical and Biomedical Applications, J. M. Harris, ed., Plenus Press, New York (1992);Zalipsky (1995) Advanced Drug Reviews16:157〜182, and in Roberts, et al., Adv. Drug Delivery Reviews, 54, 459〜476 (2002)に記載されている。
本発明のコンジュゲートの形成で使用するのに適した別のPEG試薬ならびに、コンジュゲーション方法は、Pasut. G., et al., Expert Opin. Ther. Patents (2004), 14(5)に記載されている。本発明に適したPEG試薬は、NOFのウェブサイト(http://nofamerica.net/store/)に概要が説明されているような、NOF Corporationから入手可能なものも含む。そこに列挙された産物およびその化学的構造を、本明細書に明示的に援用する。本発明の治療用ペプチドコンジュゲートを形成するのに使用される別のPEGは、Polypure(Norway)およびQuantaBioDesign LTD(Ohio)から入手可能なものを含み、この場合、入手可能なPEG試薬に関するそのオンラインカタログ(2006)の内容を本明細書に明示的に援用する。また、本発明のペプチドコンジュゲートを調製するのに有用な水溶性ポリマー試薬は、合成的に調製可能である。水溶性ポリマー試薬合成についての説明は、たとえば、米国特許第5,252,714号明細書、同第5,650,234号明細書、同第5,739,208号明細書、同第5,932,462号明細書、同第5,629,384号明細書、同第5,672,662号明細書、同第5,990,237号明細書、同第6,448,369号明細書、同第6,362,254号明細書、同第6,495,659号明細書、同第6,413,507号明細書、同第6,376,604号明細書、同第6,348,558号明細書、同第6,602,498号明細書、同第7,026,440号明細書に記載されている。
一般に、コンジュゲート中の水溶性ポリマーの重量平均分子量は、約100ダルトンから約150,000ダルトンである。代表的な範囲として、約250ダルトンから約80,000ダルトン、500ダルトンから約80,000ダルトン、約500ダルトンから約65,000ダルトン、約500ダルトンから約40,000ダルトン、約750ダルトンから約40,000ダルトン、約1000ダルトンから約30,000ダルトン の範囲の重量平均分子量があげられる。好ましい実施形態では、コンジュゲート中の水溶性ポリマーの重量平均分子量が、約1000ダルトンから約10,000ダルトンの範囲である。特定の他の好ましい実施形態では、この範囲が約1000ダルトンから約5000ダルトン、約5000ダルトンから約10,000ダルトン、約2500ダルトンから約7500ダルトン、約1000ダルトンから約3000ダルトン、約3000ダルトンから約7000ダルトンまたは約7000ダルトンから約10,000ダルトンである。さらに好ましい実施形態では、コンジュゲート中における水溶性ポリマーの重量平均分子量が、約20,000ダルトンから約40,000ダルトンの範囲である。他の好ましい実施形態では、この範囲が約20,000ダルトンから約30,000ダルトン、約30,000ダルトンから約40,000ダルトン、約25,000ダルトンから約35,000ダルトン、約20,000ダルトンから約26,000ダルトン、約26,000ダルトンから約34,000ダルトンまたは約34,000ダルトンから約40,000ダルトンである。
特定の水溶性ポリマーについて、これらの範囲の1つ以上における分子量が一般的である。通常、本発明による治療用ペプチドコンジュゲートは、皮下または静脈内投与を意図した場合に、重量平均分子量が約20,000ダルトンまたはそれを上回るPEGまたは他の好適な水溶性ポリマーを含むのに対し、経肺投与用を意図した治療用ペプチドコンジュゲートは通常、必ずしも必要ではないが、重量平均分子量が約20,000ダルトンまたはそれ未満のPEGポリマーを含む。
水溶性ポリマーの代表的な重量平均分子量は、約100ダルトン、約200ダルトン、約300ダルトン、約400ダルトン、約500ダルトン、約600ダルトン、約700ダルトン、約750ダルトン、約800ダルトン、約900ダルトン、約1,000ダルトン、約1,500ダルトン、約2,000ダルトン、約2,200ダルトン、約2,500ダルトン、約3,000ダルトン、約4,000ダルトン、約4,400ダルトン、約4,500ダルトン、約5,000ダルトン、約5,500ダルトン、約6,000ダルトン、約7,000ダルトン、約7,500ダルトン、約8,000ダルトン、約9,000ダルトン、約10,000ダルトン、約11,000ダルトン、約12,000ダルトン、約13,000ダルトン、約14,000ダルトン、約15,000ダルトン、約20,000ダルトン、約22,500ダルトン、約25,000ダルトン、約30,000ダルトン、約35,000ダルトン、約40,000ダルトン、約45,000ダルトン、約50,000ダルトン、約55,000ダルトン、約60,000ダルトン、約65,000ダルトン、約70,000ダルトン、約75,000ダルトンを含む。
合計分子量が上記のいくつであってもよい水溶性ポリマーの分岐バージョン(2つの20,000ダルトンのポリマーからなる分岐鎖40,000ダルトンの水溶性ポリマーなど)も使用可能である。1つ以上の特定の実施形態では、該当する治療用ペプチドポリマーコンジュゲートの他の特徴に応じて、コンジュゲートは、重量平均分子量約6,000ダルトン未満の1つ以上の結合されたPEG部分を持たないものである。
水溶性ポリマーがPEGである場合、このPEGは一般に、多数の(OCHCH)モノマーを含む。本明細書で使用する場合、繰返し単位の数は一般に添え字「n」で識別され、たとえば「(OCHCH」といった具合である。このため、(n)の値は一般に、以下の範囲の1つ以上に包含される。2から約3400、約100から約2300、約100から約2270、約136から約2050、約225から約1930、約450から約1930、約1200から約1930、約568から約2727、約660から約2730、約795から約2730、約795から約2730、約909から約2730、約1,200から約1,900。nの好ましい範囲は、約10から約700、約10から約1800を含む。分子量が周知の特定のポリマーでは、ポリマーの総重量−平均分子量を繰り返しモノマーの分子量で割ることで、繰り返し単位の数(すなわち「n」)を判断することが可能である。
水溶性ポリマーの分子量に関して、本発明の1つ以上の実施形態では、特定の治療用ペプチドコンジュゲートの他の特徴に応じて、コンジュゲートが、分子量が約2,000ダルトンを上回る水溶性ポリマーと共有結合的に結合される治療用ペプチドを含む。
本発明で用いられるポリマーは、末端キャップされていてもよいすなわち、低級アルコキシ基(C1〜6アルコキシ基など)またはヒドロキシル基などの比較的不活性な基でキャップされた少なくとも1つの末端を有するポリマーであってもよい。頻繁に用いられる末端キャップポリマーのひとつが、メトキシ−PEG(一般にmPEGと呼ばれる)であり、この場合、ポリマーの一方の末端がメトキシ(−OCH)基である。上記で使用した−PEG−の表記は通常、以下の構造単位を表す。−CHCHO−(CHCHO)−CHCH−であり、式中(n)は通常、約ゼロから約4,000の範囲である。
米国特許第5,932,462号明細書に記載されているものなどの多腕または分岐鎖PEG分子も、本発明で使用するのに適している。たとえば、PEGは通常、以下の構造で記述できる。
式中、polyおよびpolyは、メトキシポリ(エチレングリコール)などのPEGバックボーン(同一または異なる)であり、R”は、Hなどの非反応性部分、メチルまたはPEGバックボーンであり;PおよびQは非反応性結合である。一実施形態では、分岐鎖PEG分子は、治療用ペプチドコンジュゲートの形成に用いるのに適した以下の反応性PEGなどのリジン残基を含むものである。以下の分岐鎖PEGは反応性のサクシニミジル基とともに示されているが、これは治療用ペプチドと反応させるのに適した無数の反応性官能基のひとつを表すにすぎない。
場合によっては、ポリマー試薬(ならびにポリマー試薬から調製される対応するコンジュゲート)は、ポリマー部分が「−OCHCONHCHCO−」基を介してリジンのアミン基と接続された、リジン残基を欠いたものであってもよい。さらに他の場合には、ポリマー試薬(ならびにポリマー試薬から調製される対応するコンジュゲート)が、リジン残基を含む分岐鎖水溶性ポリマーを欠いたものであってもよい(この場合、リジン残基は分岐のために用いられる)。
本発明の治療用ペプチドコンジュゲートを形成するのに用いられる別の分岐鎖PEGは、本出願と同一出願による米国特許出願公開第2005/0009988号明細書に記載されているものを含む。そこに記載の代表的な分岐鎖ポリマーは、以下の一般化構造を有するものを含む。
式中、POLYは水溶性ポリマーであり、POLYは水溶性ポリマーであり、(a)は0、1、2または3であり、(b)は0、1、2または3であり、(e)は0、1、2または3であり、(f’)0、1、2または3であり、(g’)0、1、2または3であり、(h)0、1、2または3であり、(j)は0〜20であり、各Rは独立にHあるいは、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリールおよび置換アリールから選択される有機ラジカルであり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Xは、存在する場合、スペーサ部分であり、Rは分岐部分であり、Zは、任意に介在スペーサを介した治療用ペプチドとのカップリング用の反応性基である。上記分岐鎖ポリマー構造のPOLYおよびPOLYは、異なっていても同一すなわち同じポリマータイプ(構造)と分子量であってもよい。
本発明に用いるのに適した上記の分類に含まれる好ましい分岐鎖ポリマーは以下のとおりであり、
式中、(m)は2から4000、(f)は0から6、(n)は0から20である。
本発明のコンジュゲートを調製するのに適した分岐鎖ポリマーはまた、なお一層一般的に式R(POLY)で表される含み、式中、Rは、そこからPEGなどの2以上のPOLY腕が伸長する中心またはコア分子である。変数yはPOLY腕の数を示しポリマー腕が各々独立に末端キャップ可能であるか、あるいは、反応性官能基を末端に有する。本発明のこの実施形態による一層明確な構造は、構造R(POLY−Z)を有し、式中、各Zは独立に末端キャップ基または反応性基であり、たとえば、治療用ペプチドとの反応に適している。さらに別の実施形態では、Zが反応性基である場合、治療用ペプチドとの反応時に、得られる結合が加水分解的に安定したものであっても構わない。あるいは、分解可能すなわち加水分解可能なものであってもよい。一般に、少なくとも1つのポリマー腕が、たとえば治療用ペプチドとの反応に適した末端官能基を有する。通常は上記の式R(PEG)で表される分岐鎖PEGは、2つのポリマー腕から約300のポリマー腕を有する(すなわち、nが2から約300の範囲である)。好ましくは、このような分岐鎖PEGは一般に、2から約20のポリマー腕、2から約15のポリマー腕または3から約15のポリマー腕など、2から約25のポリマー腕を持つ。多腕ポリマーは、3、4、5、6、7または8の腕を有するものを含む。
上述したような分岐鎖PEGの好ましいコア分子はポリオールを含み、これがさらに官能化されている。このようなポリオールとしては、1〜10個の炭素原子と1〜10個のヒドロキシル基を有する脂肪族ポリオールがあげられ、エチレングリコール、アルカンジオール、アルキルグリコール、アルキリデンアルキルジオール、アルキルシクロアルカンジオール、1,5−デカリンジオール、4,8−ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロデカン、シクロアルキリデンジオール、ジヒドロキシアルカン、トリヒドロキシアルカンなどがあげられる。マンニトール、ソルビトール、イノシトール、キシリトール、クェブラキトール、トレイトール、アラビトール、エリスリトール、アドニトール、ズルシトール、ファコース、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、ラムノース、ガラクトース、グルコース、フルクトース、ソルボース、マンノース、ピラノース、アルトロース、タロース、タギトース、ピラノシド、スクロース、ラクトース、マルトースなど、直鎖または閉環状の糖および糖アルコールをはじめとするシクロ脂肪族ポリオールも使用できる。別の脂肪族ポリオールとして、グリセルアルデヒド、グルコース、リボース、マンノース、ガラクトースの誘導体および関連する立体異性体があげられる。使用できる他のコアポリオールとしては、クラウンエーテル、シクロデキストリン、デキストリンならびに、デンプンおよびアミロースなどの他の炭水化物が挙げられる。一般的なポリオールとしては、グリセロール、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパンがあげられる。
詳細についてはリンカーに関する部分で説明するように、ポリマーを治療用ペプチドに共有結合的に結合させる目的で結合をいくつでも使用可能であるが、結合が分解可能である特定の場合に、本明細書ではLと表記し、エステル、加水分解可能なカルバメート、カーボネートまたは他のこのような基などの生理学的条件下で加水分解される少なくとも1つの結合または部分を有する。他の場合において、結合が加水分解的に安定している。
3腕、4腕および8腕の例示した多腕PEGは周知であり、市販されているおよび/または当業者間で周知の技術によって調製可能である。本発明の方法で用いられる多腕活性化ポリマーは、以下の構造に対応するものを含み、式中、Eは治療用ペプチド上の反応性基との反応に適した反応性基を示す。1つ以上の実施形態では、Eが、−OH(治療用ペプチドのカルボキシ基または等価物との反応用)、カルボン酸または等価物(活性エステルなど)、炭酸(治療用ペプチドの−OH基との反応用)またはアミノ基である。
上記の構造では、PEGは−(CHCHO)CHCH−であり、mは、3、4、5、6、7、8から選択される。特定の実施形態では、一般的な結合が、コンジュゲートのポリマー部分がin vivoで加水分解されて治療用ペプチドを無傷のポリマーコンジュゲートから放出するように、エステル、カルボキシル、加水分解可能なカルバメートである。この場合、リンカーLはLと表記される。
あるいは、ポリマーは、米国特許第6,362,254号明細書に記載されているように、全体として叉状の構造を有するものであってもよい。このタイプのポリマーセグメントは、2つの治療用ペプチド部分との反応に有用であり、その2つの治療用ペプチド部分が厳密なまたはあらかじめ定められた距離をあけて配置されている。
本明細書に記載の代表的な構造のいずれにおいても、ポリマーセグメントPOLYに1つ以上の分解可能な結合をさらに含むようにして、初期に投与されたコンジュゲート中のものより小さいPEG鎖を有するコンジュゲートのin vivoでの生成を可能にしてもよい。生理学的に切断可能な(すなわち放出可能な)適当な結合は、エステル、カルボネートエステール、カルバメート、硫酸塩、リン酸塩、アシルオキシアルキルエスタール、アセタール、ケタールを含むがこれに限定されるものではない。このような結合は、特定のポリマーセグメントに含まれる場合に、保存および初期投与時に安定していることが多い。
治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを調製するのに使用されるPEGポリマーは、PEG鎖の末端ではなくPEGの長さに従って共有結合的に結合された、カルボキシルまたはアミノといった、反応性基を有するペンダントPEG分子を含むものであってもよい。ペンダント反応性基は、PEGに直接またはアルキレン基などのスペーサ部分を介して結合可能である。
特定の実施形態では、本発明の一態様による治療用ペプチドポリマーコンジュゲートが、好ましくはそのN−末端で、水溶性ポリマーと放出可能に結合された治療用ペプチドを含むものである。ポリマーバックボーン内の分解可能な結合としてのみならず、本発明の特定の実施形態の場合に、水溶性ポリマーを治療用ペプチドと共有結合的に結合するために有用な加水分解的に分解可能な結合が、カーボネート;たとえばアミンとアルデヒドとの反応由来のイミン(たとえば、Ouchi et al. (1997) Polymer Preprints 38(1):582〜3を参照のこと);たとえば、アルコールをホスフェート基と反応させて形成されるホスフェートエステル;ヒドラジドとアルデヒドとの反応によって生じるなどのヒドラゾン;アルデヒドとアルコールとの反応によって生じるなどのアセタール;たとえば、ギ酸塩とアルコールとの反応によって形成されるオルトエステル;エステル、特定のウレタン(カルバメート)結合を含む
本発明による放出可能な治療用ペプチドコンジュゲートの調製に用いられる例示としてのPEG試薬は、米国特許第6,348,558号明細書、同第5,612,460号明細書、同第5,840,900号明細書、同第5,880,131号明細書、同第6,376,470号明細書に記載されている。
本発明に使用する別のPEG試薬は、200米国特許出願公開第2006−0293499号明細書に記載されているものなど、加水分解可能および/または放出可能なPEGおよびリンカーを含む。得られるコンジュゲートにおいて、治療用ペプチドおよびポリマーは各々、FmocまたはFMS構造などの芳香族足場の異なる位置に共有結合的に結合され、生理学的条件下で放出可能である。そこに記載のポリマーに対応する一般可した構造を以下にあげておく。
たとえば、そのようなひとつのポリマー試薬は、以下の構造を含む。
式中、POLYは第1の水溶性ポリマーであり、POLYは第2の水溶性ポリマーであり、Xは第1のスペーサ部分であり、Xは第2のスペーサ部分であり、
は、イオン化可能な水素原子Hαを持つ芳香族含有部分であり、RはHまたは有機ラジカルであり、RはHまたは有機ラジカルであり、(FG)は、カルバメート結合(N−サクシニミジルオキシ、1−ベンゾトリアゾリルオキシ、オキシカルボニルイミダゾール、−O−C(O)−Cl、O−C(O)−Br、未置換の芳香族カーボネートラジカルおよび置換された芳香族カーボネートラジカルなど)などの活性剤のアミノ基と反応して放出可能な結合を形成できる官能基である。ポリマー試薬は、芳香族含有部分に1、2、3、4またはそれより多くの電子改変基を含み得る。
好ましい芳香群含有部分は二環式および三環式の芳香族炭化水素である。融合二環式および三環式芳香族は、ペンタレン、インデン、ナフタレン、アズレン、ヘプタレン、ビフェニレン、as−インダセン、s−インダセン、アセナフチレン、フルオレン、フェナレン、フェナントレン、アントラセン,およびフルオランテンを含む。
好ましいポリマー試薬は、以下の構造を有する。
式中、mPEGはCHO−(CHCHO)CHCH−に対応し、XおよびXは各々独立に、原子長約1から約18原子のスペーサ部分であり、nは10から1800の範囲であり、pは、1から8の範囲の整数であり、RはHまたは低アルキルであり、RはHまたは低アルキルであり、Arは芳香族炭化水素、好ましくは二環式または三環式の芳香族炭化水素である。FGは先に定義したとおりである。好ましくは、FGは、治療用ペプチド上のアミノ基との反応に適した活性炭酸塩エステルに相当する。好ましいスペーサ部分であるXおよびXは、−NH−C(O)−CH−O−、−NH−C(O)−(CH−O−、−NH−C(O)−(CH−C(O)−NH−、−NH−C(O)−(CH−、−C(O)−NH−を含み、qは2、3、4、5から選択される。必ずではないが、好ましくは、上記のスペーサにおける窒素は芳香族部分よりもPEGに近い。
2つの電子改変基からなる他の分岐鎖(2腕)ポリマー試薬は、以下の構造を含む。
この場合、POLY、POLY、X、X、R、R
(FG)はすぐ上で定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基であり、Re2は第2の電子改変基である。電子改変基は、電子供与性(このため「電子供与基」と呼ばれる)、または電子求引性(このため「電子吸引基」と呼ばれる)のいずれかの基である。イオン化可能な水素原子を有する芳香族含有部分と結合する場合、電子供与基は、電子をそれ自体から離して、芳香族含有部分にさらに近づくまたはその中に電子を配置する機能を有する基である。イオン化可能な水素原子を有する芳香族含有部分と結合する場合、電子吸引基は、電子をそれ自体に向けて、芳香族含有部分から離れて配置する機能を有する基である。水素は、特定の基が電子を離れた場所にまたはそれ自体に向かって配置するか否かを判断する際の比較のための標準として用いられる。好ましい電子改変基としては、−CF、−CHCF、−CH、−CN、−NO、−S(O)R、−S(O)アリール、−S(O)R、−S(O)アリール、−S(O)OR、−S(O)Oアリール、−S(O)NHR、−S(O)NHアリール、−C(O)R、−C(O)アリール、−C(O)OR、−C(O)NHRなど(RがHまたは有機基である)があげられるが、これに限定されるものではない。
本発明で使用するのに適した別の分岐鎖ポリマー試薬は、以下の構造を含む。
式中、POLYは第1の水溶性ポリマーであり、POLYは第2の水溶性ポリマーであり、Xは第1のスペーサ部分であり、Xは第2のスペーサ部分であり、Arは第1の芳香族部分であり、Arは第2の芳香族部分であり、Hαはイオン化可能な水素原子であり、RはHまたは有機ラジカルであり、RはHまたは有機ラジカルであり、(FG)は、治療用ペプチドのアミノ基と反応してカルバメート結合などの放出可能な結合を形成できる官能基である。
もうひとつの代表的なポリマー試薬は、以下の構造を含む。
この場合、POLY、POLY、X、X、Ar、Ar、Hα、R、R、(FG)は各々先に定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基である。本明細書に記載の構造ではいずれも立体化学を明確に示してはいないが、ここに記載の構造は、両エナンチオマーならびに、等量(すなわちラセミ混合物)および非等量の各エナンチオマーの混合物を含む組成物も企図している
治療用ペプチドコンジュゲートの調製に用いられるさらに別のポリマー試薬は、以下の構造を有する。
この場合、POLY、POLY、X、X、Ar、Ar、Hα、R、R、(FG)は各々先に定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基であり、Re2は第2の電子改変基である。
好ましいポリマー試薬は、以下の構造を含む。
この場合、POLY、POLY、X、X、R、R、Hα、(FG)は各々先に定義したとおりであり、上記の構造から明らかなように、芳香族部分はフルオレンである。フルオレンで置換されるPOLY腕は、それぞれのフェニル環のどの位置にあっても構わない。すなわち、POLY−X−を炭素1、2、3、4のいずれに配置してもよく、POLY−X−が位置5、6、7、8のいずれにあってもよい。
さらに別の好ましいフルオレンベースのポリマー試薬は、以下の構造を含む。
この場合、上述したように、POLY、POLY、X、X、R、R、Hα、(FG)は各々先に定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基であり、Re2は第2の電子改変基である。
治療用ペプチドとのコンジュゲーション用のさらに別の代表的なポリマー試薬は、以下のフルオレンベースの構造を含む。
この場合、POLY、POLY、X、X、R、R、Hα、(FG)は各々先に定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基であり、Re2は第2の電子改変基である。
本発明による放出可能な治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを形成するための特定のフルオレンベースのポリマー試薬は、以下を含む。
および
さらに別の代表的なポリマー試薬は、以下の構造を含む。
この場合、POLY、POLY、X、X、R、R、Hα、(FG)は各々先に定義したとおりであり、Re1は第1の電子改変基であり、Re2は第2の電子改変基である。放出可能な治療用ペプチドコンジュゲートを調製するのに適した分岐鎖試薬としては、N−{ジ(mPEG(20,000)オキシメチルカルボニルアミノ)フルオレン−9−イルメトキシカルボニルオキシ}スクシンイミド、N−[2,7ジ(4mPEG(10,000)アミノカルボニルブチリルアミノ)フルオレン−9イルメトキシカルボニルオキシ]−スクシンイミド(「G2PEG2Fmoc20k−NHS」)、PEG2−CAC−Fmoc4k−BTCがあげられる。もちろん、本明細書に記載のどのような分子量のPEGでも上記の構造に使用でき、上述した特定の活性化基はいずれの点においても限定を意味するものではなく、治療用ペプチドの反応性基との反応に適した他の好適な活性化基で置換されてもよい。
当業者であれば、治療用ペプチドコンジュゲートの形成に用いられる水溶性ポリマーについての上記の説明が、何ら包括的なものではなく単に実例を示すにすぎず、上述した品質のすべてのポリマー材料が企図される旨を認識するであろう。本明細書で使用する場合、「ポリマー試薬」という用語は通常、水溶性ポリマーセグメントならびに別のスペーサおよび官能基を含み得る分子全体を示す。
結合
治療用ペプチドと水溶性ポリマーとの間の特定の結合は、因子の数に左右される。そのような因子としては、たとえば、使用する特定の結合化学、使用する特定のスペーサ部分(用いる場合)、特定の治療用ペプチド、治療用ペプチド内の利用できる官能基(ポリマーに対する結合あるいは好適な結合部位への変換のいずれかのため)、メチル化および/またはグリコシル化などのペプチドに対する修飾による、治療用ペプチド内における別の反応性官能基の考え得る存在または官能基の不在があげられる。
本発明の1つ以上の実施形態において、治療用ペプチドと水溶性ポリマーとの結合は放出可能な結合である。すなわち、水溶性ポリマーを(加水分解、酵素処理またはそれ以外の手段で)切断することで、コンジュゲートしていない治療用ペプチドを得る。好ましくは、放出可能な結合は加水分解可能な結合であり、加水分解時、治療用ペプチドまたそれがわずかに修飾されたものが放出される。放出可能な結合によって、治療用ペプチドと結合された水溶性ポリマー(および/またはスペーサまたはリンカー部分)のフラグメントを残すことなく、in vivo(およびin vitro)にて治療用ペプチドから分離する水溶性ポリマー(および任意のスペーサ部分)を得るようにしてもよい。放出可能な代表的な結合として、カーボネート、カルボン酸エステル、ホスフェートエステル、チオールエステル、無水物、アセタール、ケタール、アシロキシアルキルエテル、イミン、カルバメート、オルトエステルがあげられる。このような結合は、従来技術において一般に用いられるカップリング方法を用いた治療用ペプチドおよび/またはポリマー試薬の反応によって、容易に形成可能である。加加水分解可能な結合は、適宜活性化されたポリマーと治療用ペプチド内に含まれる未修飾官能基との反応によって容易に形成されることが多い。水溶性ポリマーの共有結合のための好ましい位置は、N−末端、C−末端ならびに内部リジンを含む。放出可能な好ましい結合は、カルバメートおよびエステルを含む。
一般的に言えば、本発明の好ましい治療用ペプチドコンジュゲートは、以下の一般化構造を有する。
式中、POLYは本明細書の表2〜4に記載される例示的なポリマー試薬のいずれかなどの水溶性ポリマーであり、Xはリンカーであり、いくつかの実施形態では加水分解可能な結合(L)であり、kは1、2、3から選択され、場合によっては4、5、6、7、8、9、10から選択される整数である。上記の一般化構造において、XはLであり、Lがそれ自体加水分解可能な結合(たとえば、カルバメートまたはエステル結合)を示すのに対し、「POLY」は、CH(OCHCH、−などのポリマー繰り返し単位を含むこと意図している。本発明の好ましい実施形態では、水溶性ポリマー分子の少なくとも1つが、治療用ペプチドのN−末端と共有結合的に結合される。本発明の一実施形態では、kは1に等しく、Xは−O−C(O)−NH−であり、式中、−NH−は治療用ペプチド残基の一部であり、そのアミノ基を示す。
放出可能な結合が例示されるが、治療用ペプチドと水溶性ポリマー(またはポリマーに結合されるリンカー部分)間の結合は、アミド、ウレタン(カルバメートとしても知られる)、アミン、チオエーテル(スルフィドとしても知られる)または尿素(カルバミドとしても知られる)などの加水分解的に安定した結合であってもよい。本発明のこのような一実施形態は、治療用ペプチドのN−末端と共有結合的に結合されるPEGなどの水溶性ポリマーを有する治療用ペプチドを含む。このような例では、N−末端残基のアルキル化によって、N−末端窒素での電荷を保持できるようになる。
結合に関しては、本発明の1つ以上の実施形態において、直接的にまたは1つ以上の原子で構成されるリンカーを介してアミノ酸残基で水溶性ポリマーと共有結合的に結合された治療用ペプチドを含むコンジュゲートが得られる。
(コンジュゲートしていない治療用ペプチドとの対比で)コンジュゲートは、測定可能な度合の治療用ペプチド活性を持つものであってもよいし、持たなくてもよい。すなわち、本発明によるコンジュゲートは一般に、未修飾の親治療用ペプチドに比して約0%から約100%のいずれかまたはそれを上回る治療活性を有する。一般に、治療活性がほとんどないかまったくない化合物は、治療用ペプチドにポリマーを接続する放出可能な結合を含むため、コンジュゲートの治療活性の欠如とは関係なく、活性親分子(または治療活性を有するその誘導体)が、結合の切断(結合の水誘導切断時における加水分解など)によって放出される。このような活性は、使用する治療用ペプチド活性を有する特定部分の周知の活性に応じて、好適なin vivoモデルまたはin vitroモデルを用いて判断できるものである。
最適なのは、ウレタン、アミド、特定のカルバメート、カーボネートまたはエステル含有結合などの加水分解的に切断可能および/または酵素的に切断可能な結合を用いて結合の切断を容易にすることである。このように、所望のクリアランス特性が得られるポリマーの分子サイズと官能基のタイプを選択することで、個々の水溶性ポリマーの切断によるコンジュゲートのクリアランスを調節することが可能である。特定の場合、ポリマーが、所望の徐放送達プロファイルを達成できるように治療用ペプチドの放出(加水分解速度など)を改変するのに効果的な構造的な差または他の差を持つポリマーコンジュゲートの混合物を使用する。
当業者であれば、投与モードをはじめとするいくつかの因子に応じてポリマーの適切な分子サイズならびに切断可能な官能基を判断することが可能である。たとえば、当業者であれば、定常的な実験を用いて、まず重量平均分子量と分解可能な官能基、化学構造の異なる多岐にわたるポリマー−(治療用ペプチド)コンジュゲートを調製した後、コンジュゲートを患者に投与して定期的に血液および/または尿の試料を採取して各コンジュゲートのクリアランスのプロファイルを得ることで、適切な分子サイズと切断可能な官能基を判断することができる。試験したコンジュゲートごとに一連のクリアランスのプロファイルが得られてしまえば、所望のクリアランスプロファイルを持つコンジュゲートまたはコンジュゲート混合物を判断することが可能である。
治療用ペプチドを水溶性ポリマーに連結させる加水分解的に安定した結合を持つコンジュゲートでは、コンジュゲートは一般に、測定可能な度合いの治療活性を有することになる。たとえば、このようなコンジュゲートは一般に、コンジュゲートされていない治療用ペプチドに比して以下のパーセンテージの1つ以上を満たす治療活性を有することが特徴である。少なくとも2%、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも100%、105%を上回る、10倍を上回るまたは100倍を上回る(本明細書にて提示するおよび/または従来技術において周知の好適なモデルで測定した場合)。多くの場合、加水分解的に安定した結合(アミド結合など)を有するコンジュゲートは、未修飾の親治療用ペプチドの治療活性を少なくともいくらかは持つ。
以下、本発明による代表的なコンジュゲートについて説明する。治療用ペプチドのアミノ基は、治療用ペプチドと水溶性ポリマーとの結合点になる。たとえば、治療用ペプチドは、1つ以上のリジン残基を含むものであってもよく、各リジン残基がコンジュゲーションに利用できるε−アミノ基ならびに1つのアミノ末端を含有する。
治療用ペプチドの利用可能なアミンとの共有結合を形成するのに有用な好適な水溶性ポリマー試薬の多数の例がある。特定の具体例ならびに対応するコンジュゲートを、以下の表2にあげておく。表中、変数(n)は繰り返しモノマー単位の数を示し、「PEP」は水溶性ポリマーとのコンジュゲーション後の治療用ペプチドを表す。表2に示す各ポリマー部分[(OCHCHまたは(CHCHO)など]は「CH」基で終端するが、他の基(Hおよびベンジルなど)を置換することも可能である。
当業者であれば明確に理解できるように、治療用ペプチドのアミノ基との反応由来の以下に示すものなどのコンジュゲートでは、治療用ペプチドから伸長されるアミノ基「〜NH−PEP」は治療用ペプチド自体の残基を示し、〜NH−が治療用ペプチドのアミノ基である。以下に示すポリマー試薬に対する好ましい結合部位のひとつに、N−末端がある。さらに、本明細書の表2〜4のコンジュゲートは治療用ペプチドと共有結合的に結合される単一の水溶性ポリマーを示しているが、右側のコンジュゲート構造は、2、3または4つの水溶性ポリマー分子など、治療用ペプチドと共有結合的に結合されるこのような水溶性ポリマー分子を2以上有するコンジュゲートを包含することを意図している旨は理解できよう。
アミンコンジュゲーションと得られるコンジュゲート
治療用ペプチドのアミン基に対するポリマー試薬のコンジュゲーションは、多岐にわたる技術で達成可能である。ひとつの手法において、治療用ペプチドを、サクシニミジル誘導体(N−ヒドロキシスクシンイミドエステルなど)などの活性エステルで官能化したポリマー試薬とコンジュゲートさせる。この手法では、反応性エステルを持つポリマー試薬が、水性媒質中で、約3から約8、約3から約7または約4から約6.5の範囲のpHなどの適当なpH条件下で治療用ペプチドと反応する。ほとんどのポリマー活性エステルは、7.0などの生理学的pHで治療用ペプチドなどの標的ペプチドと連結可能である。しかしながら、反応性の低い誘導体では、異なるpHが必要なこともある。一般に、活性化されたPEGは、内部リジンとの共有結合のために約7.0から約10.0のpHで治療用ペプチドなどのペプチドと結合可能である。一般に、N−末端との好ましい共有結合のために、たとえば4から約5.75などの低めのpHが用いられる。よって、異なる反応条件(異なるpHまたは異なる温度など)で、治療用ペプチドの異なる場所に対するPEGなどの水溶性ポリマーの結合を得られる(内部リジン対N−末端など)。カップリング反応は室温にて実施できることが多いが、特に安定しない治療用ペプチド部分の場合には低めの温度が必要な場合もある。反応時間は一般に、反応のpHおよび温度に応じて30分など数分程度から、約1から約36時間といった数時間である)。たとえばアルデヒド基を持つPEG試薬でのN−末端PEG化は一般に、pH約5〜10で約6から36時間といったおだやかな条件下でなされる。ポリマー試薬と治療用ペプチドとの比を、たとえば等モル比から10倍モル過剰のポリマー試薬まで変えてもよい。一般に、最大5倍モル過剰のポリマー試薬で十分であろう。
特定の場合において、当技術分野において周知の一般に採用される保護/脱保護方法を用いる部位特異的共有結合または部位選択的共有結合が望ましい場合、特定のアミノ酸を特定のポリマー試薬との反応から保護すると好ましいこともある。
直接的なカップリング反応に対する別の手法において、PEG試薬をペプチド合成時に治療用ペプチドの所望の位置に組み込んでもよい。このようにして、1つ以上のPEGの部位選択的導入を達成可能である。たとえば、コンジュゲートペプチドの部位選択的合成について記載した国際特許出願公開第WO95/00162号パンフレットを参照のこと。
たとえば治療用ペプチドのアミノ基とカップリングするための反応性エステルを含むポリマー試薬を使用して調製可能な、代表的なコンジュゲートは、以下のα−分岐構造を含む。
式中、POLYは水溶性ポリマーであり、(a)は0または1であり、Xは、存在する場合、1つ以上の原子で構成されるスペーサ部分であり、Rは水素有機ラジカルであり、「〜NH−PEP」は治療用ペプチドの残基を示し、下線を付したアミノ基が治療用ペプチドのアミノ基を示す。
直前の段落で言及したものに対応する構造に関しては、本明細書で提供される水溶性ポリマーのいずれもPOLYとして定義可能であり、本明細書で提供されるスペーサ部分のいずれもX(存在する場合)として定義可能であり、本明細書で提供される有機ラジアルのいずれもR(Rが水素ではない場合)として定義可能であり、本明細書で提供されるいずれの治療用ペプチドでも用いることが可能である。直前の段落で言及した構造に対応する1つ以上の実施形態において、POLYは、HCO(CHCHO)−などのポリ(エチレングリコール)であり、式中、(n)は、3から4000、一層好ましくは10から約1800の値を有する整数であり、(a)は1であり、Xは、メチレン(すなわち−CH−)、エチレン(すなわち−CH−CH−)、プロピレン(すなわち−CH−CH−CH−)から選択されるものなどのC1〜6アルキレンであり、RはHまたはメチルまたはエチルなどの低級アルキルであり、PEPは表1を含めて本明細書に開示の治療用ペプチドのいずれかに対応する。
ポリマー試薬に対して治療用ペプチドをコンジュゲートするための別の一般的な手法として、還元アミノ化がある。一般に、還元アミノ化は、治療用ペプチドの第1級アミンを、ケトン、アルデヒドまたはその水和形態(ケトン水和物およびアルデヒド水和物など)で官能化されたポリマー試薬とコンジュゲートするために採用される。この手法では、治療用ペプチド側の第1級アミン(N−末端など)が、アルデヒドまたはケトンのカルボニル基(または水和したアルデヒドまたはケトンの対応するヒドロキシ含有基)と反応することで、シッフ塩基を形成する。そしてこのシッフ塩基が、水素化ホウ素ナトリウムまたは他の好適な還元剤などの還元剤を用いることで、安定したコンジュゲートに還元的に変換される。特にケトンまたはα−メチル分岐アルデヒドで官能化したポリマーとの間および/または特定の反応条件下(還元pHなど)にて、選択的反応(N−末端においてなど)が可能である。
たとえばアルデヒド(またはアルデヒド水和物)またはケトンまたは(ケトン水和物)を含有するポリマー試薬を用いて調製可能な代表的なコンジュゲートは、以下の構造を有する。
式中、POLYは水溶性ポリマーであり、(d)は0または1であり、Xは、存在する場合、1つ以上の原子で構成されるスペーサ部分であり、(b)は1から10の値を有する整数であり、(c)は1から10の値を有する整数であり、Rは、各々について独立に、Hまたは有機ラジカルであり、Rは、各々について独立に、Hまたは有機ラジカルであり、「〜NH−PEP」は治療用ペプチドの残基を示し、下線を付したアミノ基が治療用ペプチドのアミノ基を示す。
本発明のさらに別の例示的なコンジュゲートは、以下の構造を有する。
式中、kは1から3の範囲であり、nは10から約1800の範囲である。
直前の段落で言及したものに対応する構造に関しては、本明細書で提供される水溶性ポリマーのいずれもPOLYとして定義可能であり、本明細書で提供されるスペーサ部分のいずれもX(存在する場合)として定義可能であり、本明細書で提供される有機ラジカルのいずれもRおよびRとして独立に定義可能(RおよびRが独立に水素ではない場合)であり、本明細書で提供されるPEP部分は治療用ペプチドとして定義可能である。直前の段落で言及した構造の1つ以上の実施形態において、POLYはHCO(CHCHO)−などのポリ(エチレングリコール)であり、(n)は3から4000、一層好ましくは10から約1800の値を有する整数であり、(d)は1であり、Xはアミド[−C(O)NH−など]であり、(b)は4など2から6であり、(c)は4など2から6であり、RおよびRは各々独立にHまたは低級アルキルであり、たとえば低級アルキルの場合はメチルであり、PEPは治療用ペプチドである。
本発明による治療用ペプチドコンジュゲートのもうひとつの例は、以下の構造を有する。
式中、各(n)は独立に、3から4000、好ましくは10から1800の値を有する整数であり、Xは先に定義したとおりであり、(b)は2から6であり、(c)は2から6であり、Rは、各々について独立に、Hまたは低級アルキルであり、「〜NH−PEP」は治療用ペプチドの残基を示し、下線を付したアミノ基が治療用ペプチドのアミノ基を示す。
治療用ペプチドのアミノ基との水溶性ポリマーの反応で得られる別の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを以下にあげておく。以下のコンジュゲート構造が放出可能である。このような構造は、以下のものに対応する。
式中、mPEGはCHO−(CHCHO)CHCH−であり、nは10から1800の範囲であり、pは1から8の範囲の整数であり、RはHまたは低級アルキルであり、RはHまたは低級アルキルであり、Arは縮合二環または三環芳香族炭化水素などの芳香族炭化水素であり、XおよびXは各々独立に、原子長が約1から約18原子のスペーサ部分であり、〜NH−PEPは上述したとおりであり、kは、1、2、3から選択される整数である。kの値は、治療用ペプチドの異なる部位に結合した水溶性ポリマー分子の数を示す。好ましい実施形態では、RおよびRがともにHである。スペーサ部分XおよびXは、好ましくは各々1つのアミド結合を含む。好ましい実施形態では、XおよびXが同一である。好ましいスペーサすなわちXおよびXは、−NH−C(O)−CH−O−、−NH−C(O)−(CH−O−、−NH−C(O)−(CH−C(O)−NH−、−NH−C(O)−(CH−および−C(O)−NH−を含み、式中、qは、2、3、4、5から選択される。スペーサはいずれの配置でも可能であるが、好ましくは、窒素が芳香族部分ではなくPEGに近い。例示的な芳香族部分は、ペンタレン、インデン、ナフタレン、インダセン、アセナフチレン、フルオレンを含む。
このタイプの特に好ましいコンジュゲートを以下にあげておく。
および
放出可能な治療用ペプチドのアミノ基に対する共有結合で得られる別の治療用ペプチドコンジュゲートは、以下を含む。
式中、Xは−O−または−NH−C(O)−のいずれかであり、Arは芳香族基、たとえば、オルト、メタまたはパラ置換フェニルであり、kは、1、2、3から選択される整数である。このタイプの特定のコンジュゲートは以下のものを含む。
式中、nは約10から約1800の範囲である。
本発明による別の放出可能なコンジュゲートを、米国特許第6,214,966号明細書に記載されているものなどの水溶性ポリマー試薬を用いて調製しする。このような水溶性ポリマーを用いると、コンジュゲーション後に放出可能な結合が得られ、活性剤に対する共有結合結合の近くニア少なくとも1つの放出可能なエステル結合を有する。ポリマーは通常、以下の構造PEG−W−CO−NHSまたは等価の活性化エステルを有し、
W=−OC−(CH−O− b=1〜5
−O−(CHCO−(CH− b=1〜5、c=2〜5
−O−(CH−CO−(CH−O− b=1〜5、c=2〜5
であり、NHSはN−ヒドロキシサクシニミジルである。加水分解時、得られた放出活性剤、たとえば治療用ペプチドは、ポリマー試薬のエステル官能基の加水分解で生じた短いタグを有することになる。このタイプの例示としての放出可能なコンジュゲートは以下を含む。mPEG−O−(CH−COOCHC(O)−NH−治療用ペプチドおよびmPEG−O−(CH−COO−CH(CH)−CH−C(O)−NH−治療用ペプチド、ここで、治療用ペプチドに結合された水溶性ポリマーの数は1から4であるか、一層好ましくは1から3である。
カルボキシルカップリングと得られるコンジュゲート
カルボキシル基は、治療用ペプチドの結合点として機能するもうひとつの官能基を示す。コンジュゲートは、以下の構造を有する。
PEP−C(O)−X−POLY
式中、PEP−C(O)〜は治療用ペプチドの残基に相当し、カルボニルは治療用ペプチドのカルボニル(カルボキシ基から誘導)であり、Xは、O、N(H)、Sから選択されるヘテロ原子などのスペーサ部分であり、POLYは、末端キャップ部分において終端してもよいPEGなどの水溶性ポリマーである。
C(O)−X結合は、末端官能基を持つポリマー誘導体とカルボキシル含有治療用ペプチドとの反応によって生じる。上述したように、特異的結合は使用する官能基のタイプに左右される。ポリマーが末端官能化されるかヒドロキシル基で「活性化」される場合、得られる結合はカルボン酸エステルであり、XはOである。ポリマーバックボーンがチオール基で官能化される場合、得られる結合はチオエステルであり、XはSである。特定の多腕、分岐または叉状ポリマーを用いる場合、C(O)X部分、特にX部分は比較的複雑であり、さらに長いリンカー構造を含むことがある。
ヒドラジド部分を含むポリマー試薬も、カルボニルにおけるコンジュゲーションに適している。治療用ペプチドがカルボニル部分を含まない限り、任意のカルボン酸官能基(たとえばC−末端カルボン酸)を還元することでカルボニル部分を導入できる。ヒドラジド部分を含むポリマー試薬の具体例を、対応コンジュゲートとともに、以下の表3にあげておく。また、ポリマー活性化エステルとヒドラジン(NH−NH)またはtert−ブチルカルバメート[NHNHCOC(CH]とを反応させることで、ヒドラジド部分を含有するように、活性化エステル(サクシニミジル基など)を含むポリマー試薬を変換することが可能である。表中、変数(n)は、繰り返しモノマー単位の数を表し、「=C−(PEP)」は、ポリマー試薬とのコンジュゲーション後の治療用ペプチドの残基を表し、下線を付したCは治療用ペプチドの一部である。任意に、適切な還元剤を用いることで、ヒドラゾン結合を還元可能である。表3に示す各ポリマー部分[(OCHCHまたは(CHCHO)など]は「CH」基で終端するが、他の基(Hおよびベンジルなど)で置換可能である。
チオールカップリングと得られるコンジュゲート
治療用ペプチドに含まれるチオール基は水溶性ポリマーに対する結合の効果的な部位としての役目を果たす。治療用ペプチドのシステイン残基に含まれるチオール基は、たとえば、米国特許第5,739,208号明細書、国際特許出願公開第WO 01/62827号パンフレットならびに以下の表4に記載されるように、たとえば、N−マレイミジルポリマーまたは他の誘導体などのチオール基との反応に特異的な活性化PEGと反応させることが可能なものである。特定の実施形態では、システイン残基を治療用ペプチドに導入してもよく、水溶性ポリマーの結合に使用できる。
試薬の具体例を対応するコンジュゲートとともに以下の表4にあげておく。表中、変数(n)は繰り返しモノマー単位の数を表し、「−S−(PEP)」は、水溶性ポリマーに対するコンジュゲーション後の治療用ペプチドの残基を表し、Sは治療用ペプチドチオール基の残基を表す。表4に示される各ポリマー部分[たとえば、(OCHCHまたはCHCHO)]は「CH」基で終端するが、他の末端キャップ基(Hおよびベンジルなど)または反応性基も使用できる。
1つ以上のマレイミド官能基を持つ水溶性ポリマーから形成されるコンジュゲートについては(マレイミドが治療用ペプチドのアミンまたはチオール基と反応するとしないとにかかわらず)、水溶性ポリマーの対応するマレアミド酸形態もまた治療用ペプチドと反応可能である。特定の条件下(たとえば、約7〜9のpHおよび水の存在)では、対応するマレアミド酸を形成するためにマレイミド環が「開く」。このマレアミド酸が、治療用ペプチドのアミンまたはチオール基と反応可能である。代表的なマレアミド酸ベースの反応を以下に概略的に示す。POLYは水溶性ポリマーを表し、〜S−PEPは治療用ペプチドの残基を表し、Sは治療用ペプチドのチオール基由来である。
チオールPEG化は、治療用ペプチド上の遊離チオールに特有である。一般に、ポリマーマレイミドは、約6〜9(たとえば6、6.5、7、7.5、8、8.5または9)のpH範囲で、一層好ましくは約7から9のpH範囲で、なお一層好ましくは約7から8のpHで、スルフヒドリル含有治療用ペプチドとコンジュゲートする。通常、たとえば1.5から15倍モル過剰、好ましくは2倍から10倍モル過剰など、わずかにモル過剰のポリマーマレイミドが用いられる。反応時間は通常、室温で約15分から8時間以上などの数時間の範囲である。立体障害にスルフヒドリル基の場合、必要な反応時間が有意に長い場合がある。チオール選択的コンジュゲーションは、好ましくはpH7前後で行われる。コンジュゲーション反応の温度は一般に、必ずしもそうではないが、約0℃から約40℃の範囲であり、コンジュゲーションは室温またはそれ未満の温度でなされることが多い。コンジュゲーション反応は、ホスフェートまたはアセテート緩衝または同様の系などの緩衝液で実施されることが多い。
試薬濃度については、過剰なポリマー試薬を一般に治療用ペプチドと組み合わせる。コンジュゲーション反応は、実質上それ以上コンジュゲーションが起こらなくなるまで(通常は反応の進み具合を経時的に観察することで判断可能である)継続される。
反応の進行は、さまざまな時点において反応混合物からアリコートを採取し、SDS−PAGEまたはMALDI−TOF質量分析または他の好適な分析方法で反応混合物を分析することによって、観察可能である。コンジュゲート形成量またはコンジュゲートしていない残りのポリマー量に関してプラトーに達したら、反応は完了したと想定される。一般に、コンジュゲーション反応には数分から数時間を要する(5分から24時間またはそれより長くなど)。過剰な試薬、コンジュゲートしていない反応剤(治療用ペプチドなど)、望ましくない多コンジュゲート種、遊離ポリマーまたは未反応ポリマーを分離するために、得られる産物混合物を精製すると好ましいが、必ずしも必要ではない。得られるコンジュゲートは、MALDI、キャピラリ電気泳動、ゲル電気泳動および/またはクロマトグラフィなどの分析方法を使用して、さらにキャラクタライズ可能である。
1つ以上の治療用ペプチドチオール基との反応によって形成される例示としての治療用ペプチドコンジュゲートは、以下の構造を有するものであってもよい。
ポリ−X0,1−C(O)Z−Y−S−S−(PEP)
式中、POLYは水溶性ポリマーであり、Xは任意のリンカーであり、Zは、O、NH、およびSからなる群から選択されるヘテロ原子であり、Yは、C2〜10アルキル、C2〜10置換アルキル、アリール、および置換アリールからなる群から選択され、および−S−PEPは治療用ペプチドの残基であり、Sは治療用ペプチドチオール基の残基を表す。治療用ペプチドと反応させてこのようなタイプのコンジュゲートを行うのに適した当該ポリマー試薬は、本明細書に援用する米国特許出願公開第2005/0014903号明細書に記載されている。
治療用ペプチドチオール基との反応に適したポリマー試薬については、本明細書に記載のものや他に記載されているものを商業的供給元から入手可能である。また、ポリマー試薬を調製するための方法は、文献に記載されている。
別のコンジュゲートおよびその特徴
本発明の任意の治療用ペプチドコンジュゲートの場合と同様に、治療用ペプチドと水溶性ポリマーとの結合は、治療用ペプチドとポリマーとの間に介在原子が存在しなければ直接的であり得るもので、治療用ペプチドとポリマーとの間に1つ以上の原子が存在すれば間接的であり得る。間接的な結合に関しては「スペーサ部分またはリンカー」が治療用ペプチドと水溶性ポリマーとの間のリンクとしての役目を果たす。スペーサ部分を構成する1つ以上の原子は、炭素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、これらの組み合わせのうちの1つ以上を含み得る。スペーサ部分は、アミド、第2級アミン、カルバメート、チオエーテルおよび/またはジスルフィド基を含むものであってもよい。具体的なスペーサ部分(「X」、X、X、Xを含む)の非限定的な例として、−O−、−S−、−S−S−、−C(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−CH−C(O)O−、−CH−OC(O)−、−C(O)O−CH−、−OC(O)−CH−、−C(O)−NH−、−NH−C(O)−NH−、−O−C(O)−NH−、−C(S)−、−CH−、−CH−CH−、−CH−CH−CH−、−CH−CH−CH−CH−、−O−CH−、−CH−O−、−O−CH−CH−、−CH−O−CH−、−CH−CH−O−、−O−CH−CH−CH−、−CH−O−CH−CH−、−CH−CH−O−CH−、−CH−CH−CH−O−、−O−CH−CH−CH−CH−、−CH−O−CH−CH−CH−、−CH−CH−O−CH−CH−、−CH−CH−CH−O−CH−、−CH−CH−CH−CH−O−、−C(O)−NH−CH−、−C(O)−NH−CH−CH−、−CH−C(O)−NH−CH−、−CH−CH−C(O)−NH−、−C(O)−NH−CH−CH−CH−、−CH−C(O)−NH−CH−CH−、−CH−CH−C(O)−NH−CH−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−、−C(O)−NH−CH−CH−CH−CH−、−CH−C(O)−NH−CH−CH−CH−、−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−、−CH−CH−CH−CH−C(O)−NH−、−C(O)−O−CH−、−CH−C(O)−O−CH−、−CH−CH−C(O)−O−CH−、−C(O)−O−CH−CH−、−NH−C(O)−CH−、−CH−NH−C(O)−CH−、−CH−CH−NH−C(O)−CH−、−NH−C(O)−CH−CH−、−CH−NH−C(O)−CH−CH−、−CH−CH−NH−C(O)−CH−CH−、−C(O)−NH−CH−、−C(O)−NH−CH−CH−、−O−C(O)−NH−CH−、−O−C(O)−NH−CH−CH−、−NH−CH−、−NH−CH−CH−、−CH−NH−CH−、−CH−CH−NH−CH−、−C(O)−CH−、−C(O)−CH−CH−、−CH−C(O)−CH−、−CH−CH−C(O)−CH−、−CH−CH−C(O)−CH−CH−、−CH−CH−C(O)−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−NH−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−NH−C(O)−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−NH−C(O)−CH−、−CH−CH−CH−C(O)−NH−CH−CH−NH−C(O)−CH−CH−、−O−C(O)−NH−[CH−(OCH2CH2)−、二価のシクロアルキル基、−O−、−S−、アミノ酸、−N(R)−、および上記の2つ以上の組み合わせからなる群から選択されるものを含み、式中、Rは、Hあるいは、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、および置換アリールからなる群から選択される有機ラジカルであり、(h)は0から6であり、(j)は0から20である。他の具体的なスペーサ部分は、以下の構造を有する。−C(O)−NH−(CH1〜6−NH−C(O)−、−NH−C(O)−NH−(CH1〜6−NH−C(O)−、−O−C(O)−NH−(CH1〜6−NH−C(O)−、式中、各メチレンに続く添え字の値は構造に含まれるメチレンの数を示し、(CH1〜6は、その構造が、1、2、3、4、5または6個のメチレンを含み得ることを意味する。さらに、上記のスペーサ部分はいずれも、1から20のエチレンオキシドモノマー単位[すなわち、−(CHCHO)1〜20]を含む、エチレンオキシドオリゴマー鎖をさらに含むものであってもよい。すなわち、エチレンオキシドオリゴマー鎖は、スペーサ部分の前後に存在し得るものであり、任意に、2つ以上の原子で構成されるスペーサ部分の2つの原子間に発生することがある。また、オリゴマー鎖は、オリゴマーがポリマーセグメントに隣接し、ポリマーセグメントを伸長しているだけの場合、スペーサ部分の一部とはみなされない。
上記に示すように、場合によっては、水溶性ポリマー(PEP)コンジュゲートが非線形水溶性ポリマーを含む場合がある。このような非線形水溶性ポリマーは、分岐鎖水溶性ポリマー(他の非線形水溶性ポリマーも企図されるが)を包含する。したがって、本発明の1つ以上の実施形態において、コンジュゲートは、非限定的な例では内部アミンまたはN末端アミンで、分岐鎖水溶性ポリマーに対して、直接的にまたは1つ以上の原子で構成されるスペーサ部分を介して、共有結合される治療用ペプチドを有する。本明細書で使用する場合、内部アミンは、N−末端アミノ酸(N−末端アミンだけでなくN−末端アミノ酸の側鎖上のアミンも意味する)の一部ではないアミンである。
このようなコンジュゲートは、治療用ペプチドの内部アミノ酸において治療用ペプチドに(直接的にまたはスペーサ部分を介して)結合される分岐鎖水溶性ポリマーを含むが、別の分岐鎖水溶性ポリマーを他の位置で同一の治療用ペプチドに結合することが可能である。したがって、たとえば、治療用ペプチドの内部アミノ酸で治療用ペプチドに(直接的にまたはスペーサ部分を介して)結合される分岐鎖水溶性ポリマーを含むコンジュゲートは、直接的にまたは1つ以上の原子で構成されるスペーサ部分を介して、N−末端アミンなどのN−末端アミノ酸残基に共有結合する別の分岐鎖水溶性ポリマーをさらに含み得る。
1つの好ましい分岐鎖水溶性ポリマーは、以下の構造を含む。
式中、各(n)は独立に、3から4000、一層好ましくは約10から1800の値を有する整数である。
また、本発明の一部を形成しているものに、治療用ペプチドの共有結合の機能に各々適した3つ以上のポリマー腕を有する、ポリマー足場を含む多腕ポリマーコンジュゲートがある。
本発明のこの実施形態による代表的なコンジュゲートは通常、以下の構造を含む。
式中、Rは上述したようにコア分子であり、POLYは水溶性ポリマーであり、Xは加水分解可能な結合のように分解可能な結合であり、yは約3から15の範囲である。
特に、このようなコンジュゲートは以下の構造を含むものであってもよい。
式中、mは、3、4、5、6、7、8から選択される。
さらに別の関連の実施形態では、治療用ペプチドコンジュゲートが、以下の構造に対応することがある。
式中、Rは上述したようにコア分子であり、Xは−NH−P−Z−C(O)であり、Pはスペーサであり、Zは、−O−、−NH−または−CH−であり、−O−PEPは治療用ペプチドのヒドロキシル残基であり、yは3から15である。好ましくは、Xがアミノ酸の残基である。
精製
本明細書に記載の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを精製し、異なるコンジュゲート種を取得/分離可能である。特に、産物混合物を精製し、治療用ペプチドごとに、1つ、2つまたは3つまたはそれより多くのPEGからの平均を取得することができる。本発明の一実施形態において、好ましい治療用ペプチドコンジュゲートは、モノ−コンジュゲートである。最終コンジュゲート反応混合物の精製ストラテジーについては、たとえば、使用するポリマー試薬の分子量、治療用ペプチド、生成物の所望の特徴、たとえばモノマー、ダイマー、特定の位置異性体などを含む、多数の要因に左右される。
必要があれば、ゲル濾過クロマトグラフィおよび/またはイオン交換クロマトグラフィを使用して、分子量の異なるコンジュゲートを単離することが可能である。ゲル濾過クロマトグラフィを使用して、その分子量の差(差は基本的に水溶性ポリマーの平均分子量に相当する)を利用して、異なる治療用ペプチドコンジュゲート(たとえば、1−mer、2−mer、3−merなど、この場合、「1−mer」は治療用ペプチド1つあたり1つのポリマー分子を示し、「2−mer」は治療用ペプチドに結合する2つのポリマーを示すといった具合である)を分画してもよい。この手法を使用してPEGと分子量の異なる他の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートとを分離可能であるが、この手法は通常、治療用ペプチドに異なるポリマー結合部位を有する位置異性体の分離には効果がない。たとえば、ゲル濾過クロマトグラフィを使用すれば、PEG1−mer、2−mer、3−merなどの他の混合物から各々分離できるが、回収されるPEG−mer組成物は各々、異なる反応性アミノ基(リジン残基など)または治療用ペプチドの他の官能基に結合するPEGを含むことがある。
このタイプの分離を実施するのに適したゲル濾過カラムは、Amersham Biosciences(Piscataway,NJ)から入手可能なSuperdex(商標)およびSephadex(商標)カラムを含む。どのカラムを選択するかは、希望する所望の画分範囲に左右される。溶出は通常、ホスフェート、アセテートなどの適切な緩衝を使用して実施される。回収された画分を、たとえば、(i)タンパク量含有量について280nmでの光学密度、(ii)ウシ血清アルブミン(BSA)タンパク質分析、(iii)PEG含有量に対するヨウ素試験(Sims et al. (1980) Anal. Biochem, 107:60〜63)、(iv)ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS PAGE)に続いてヨウ化バリウムで染色などの多くの異なる方法で分析してもよい。
位置異性体の分離は一般に、逆相高速液体クロマトグラフィ(RP−HPLC)C18カラム(Amersham BiosciencesまたはVydac)を用いる逆相クロマトグラフィまたはVydac)あるいは、Amersham Biosciencesから入手可能なDEAE−またはCM−Sepharose(商標)イオン交換カラムなどのイオン交換カラムを使用するイオン交換クロマトグラフィによって実施される。いずれかの方法が、同一の分子量(位置異性体)を有するポリマー治療用ペプチド異性体を分離するために使用することができる。どちらの手法を使用して同一分子量のポリマー−治療用ペプチド異性体(位置異性体)を分離してもよい。
得られた精製組成物は、好ましくはコンジュゲートしていない治療用ペプチドを実質的に含まない。さらに、この組成物は、好ましくは非共有結合的に結合された他のすべての水溶性ポリマーを実質的に含まないものである。
組成物
コンジュゲート異性体の組成物
また、本明細書では、本明細書に記載の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートの1つ以上を含む組成物も得られる。特定の場合において、組成物は、複数の治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを含む。たとえば、そのような組成物は、1、2、3および/または4つの治療用ペプチド上の部位と共有結合的に結合される水溶性ポリマー分子を有する、治療用ペプチドポリマーコンジュゲートの混合物を含むものであってもよい。すなわち、本発明の組成物は、モノマー、ダイマー、場合によってはトリマーまたは4−merの混合物を含むものであってもよい。あるいは、この組成物は、モノ−コンジュゲートのみ、またはジ−コンジュゲートのみなどを有するものであってもよい。モノ−コンジュゲート治療用ペプチド組成物は一般に、好ましくは放出可能に結合するなど単一ポリマーに共有結合的に結合された治療用ペプチド部分を含む。モノ−コンジュゲート組成物は、単一の位置異性体だけを含むものであってもよいし、治療用ペプチド内の異なる部位に共有結合的に結合されるポリマーを有する、異なる位置異性体の混合物を含むものであってもよい。
さらに他の実施形態では、治療用ペプチドコンジュゲートは、3つ以上のポリマー腕を有する単一の多腕ポリマーと共有結合的に結合される複数の治療用ペプチドを有するものであってもよい。一般に、治療用ペプチド部分は各々、たとえばN−末端などの同一の治療用ペプチドアミノ酸部位において結合される。
組成物のコンジュゲートについて、組成物は一般に以下の特徴の1つ以上を満足させる。組成物のコンジュゲートの少なくとも約85%が治療用ペプチドに結合された1から4個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約85%が治療用ペプチドに結合された1から3個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約85%が治療用ペプチドに結合された1から2個のポリマーを有する;または、組成物のコンジュゲートの少なくとも約85%が治療用ペプチドに結合された1個のポリマーを有し(たとえばモノPEG付加化);組成物のコンジュゲートの少なくとも約95%が治療用ペプチドに結合された1から4個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約95%が治療用ペプチドに結合された1から3個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約95%が治療用ペプチドに結合された1から2個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約95%が治療用ペプチドに結合された1個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約99%が治療用ペプチドに結合された1から4個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約99%が治療用ペプチドに結合された1から3個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約99%が治療用ペプチドに結合された1から2個のポリマーを有する;組成物のコンジュゲートの少なくとも約99%が治療用ペプチドに結合された1個のポリマーを有する(たとえばモノPEG付加化)。
1つ以上の実施形態では、コンジュゲート含有組成物はアルブミンを含まないか実質的に含まない。
本発明の1つ以上の実施形態では、重量平均分子量が約2,000ダルトンを超える水溶性ポリマーに対して、たとえば放出可能に、共有結合的に結合された治療用ペプチドを含むコンジュゲートと、薬学的に許容される賦形剤とを含む医薬組成物が得られる。
治療用ペプチドに対する共有結合用ポリマーの所望の数の調整は、ポリマー試薬、治療用ペプチドに対するポリマー試薬の比、温度、pH条件、コンジュゲーション反応の他の態様を適宜選択することで達成される。また、上述した精製手段によって、望ましくないコンジュゲート(たとえば、4つ以上のポリマーが結合したコンジュゲート)を低減または除去することが可能である。
たとえば、水溶性ポリマー−(治療用ペプチド)コンジュゲートを精製し、異なるコンジュゲート種を取得/分離することが可能である。特に、産物混合物を精製し、治療用ペプチドごとに、1つ、2つまたは3つまたは4つのPEG、一般には1つ、2つまたは3つのPEGからの平均を取得することができる。1つ以上の実施形態において、産物は治療用ペプチド1つあたり1つのPEGを含み、PEGは放出可能に(加水分解によって)PEGポリマー、たとえば分岐鎖または直鎖PEGポリマーと結合される。
医薬組成物
任意に、本発明の治療用ペプチドコンジュゲート組成物は、治療用ペプチドコンジュゲートに加えて、薬学的に許容される賦形剤を含む。特に、この組成物は、特定の投与モードおよび剤形に応じて、賦形剤、溶媒、安定剤、膜透過エンハンサーなどをさらに含むものであってもよい。
本発明の医薬組成物は、あらゆるタイプの製剤、特に、再構成可能な粉末または凍結乾燥物ならびに液体など注射に適したものや、吸入に適したものを包含する。注射前に固体組成物を再構成するための好適な希釈剤の例として、注射用静菌無エンドトキシン水、デキストロース5%水溶液、リン酸緩衝生理食塩水、リンゲル溶液、生理食塩水、滅菌水、脱イオン水、これらの組み合わせがあげられる。液体医薬組成物に関しては、溶液と懸濁液が想定される。
代表的な薬学的に許容される賦形剤は、限定することなく、炭水化物、無機塩、抗微生物剤、酸化防止剤、界面活性剤、緩衝液、酸、塩基、これらの組み合わせを含む。
本発明の組成物に使用する代表的な炭水化物としては、糖、アルジトール、アルドン酸、エステル化糖、糖ポリマーなどの誘導体化糖があげられる。本発明で使用するのに適した代表的な炭水化物賦形剤としては、たとえば、フルクトース、マルトース、ガラクトース、グルコース、d−マンノース、ソルボースなどの単糖類、ラクトース、スクロース、トレハロース、セロビオースなどの二糖、ラフィノース、メレジトース、マルトデキストリン、デキストラン、スターチなどの多糖、マンニトール、キシリトール、マルチトール、ラクチトール、キシリトールソルビトール(グルシトール)、ピラノシルソルビトール、ミオイノシトールなどのアルジトールがあげられる。吸入を想定した製剤に特に好ましいものは、非還元糖、本発明の組成物と組み合わせた場合に実質的に乾燥した非晶質またはガラス質相を形成可能な糖、ガラス移転点すなわちTgが比較的高い糖類(たとえば、Tgが40℃を超える、または50℃を超える、または60℃を超える、または70℃を超える、またはTgが80℃以上である)である。そのような賦形剤はガラス形成賦形剤とみなせることがある。
別の賦形剤は、アミノ酸、ペプチド、特に2〜9のアミノ酸または2〜5merのオリゴマー、ポリペプチドを含み、いずれもホモ種であってもヘテロ種であってもよい。
代表的なタンパク質賦形剤は、ヒト血清アルブミン(HSA)、組換えヒトアルブミン(rHA)などのアルブミン、ゼラチン、カゼイン、ヘモグロビンなどを含む。この組成物は、一般に有機酸または有機塩基から調製される塩であるが必ずしもそうとは限らない緩衝液またはpH調整剤も含むものであってもよい。代表的な液としては、クエン酸、アスコルビン酸、グルコン酸、炭酸、酒石酸、コハク酸、酢酸またはフタル酸の有機酸塩があげられる。他の好適な緩衝液としては、Tris、塩酸トロメタミン、ボーレート、グリセリンリン酸、ホスフェートがあげられる。グリシンなどのアミノ酸も適している。
本発明の組成物は、たとえば、ポリビニルピロリドンならびに、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの誘導体化セルロース、FICOLL(ポリマー糖)、ヒドロキシエチルスターチ(HES)、デキストレート(2−ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンおよびスルホブチルエーテル−β−シクロデキストリンなどのシクロデキストリン)、ポリエチレングリコール、ペクチンなどの1つ以上のポリマー賦形剤/添加剤も含む。
この組成剤はさらに、香味剤、嬌味剤、無機塩(塩化ナトリウムなど)、抗微生物剤、(塩化ベンザルコニウムなど)、甘味料、酸化防止剤、帯電防止剤、界面活性剤(「TWEEN20」および「TWEEN80」などのポリソルベート、BASFから入手可能なF68およびF88などのプルロニック)、ソルビタンエステル、脂質(レシチンおよび他のホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミンなどのリン脂質であるが、好ましくはリポソームの形ではない)、脂肪酸および脂肪酸エステル、ステロイド(コレステロールなど)、キレート剤(亜鉛および他のこのような好適なカチオンなど)を含む。穿孔マイクロ構造(すなわち、中空で多孔性のミクロスフィア)を生成するための特定の二基置換ホスファチジルコリンの使用も採用されることがある。
本発明による組成物で使用するのに適した他の薬学的賦形剤および/または添加剤は、「Remington: The Science & Practice of Pharmacy,」 21st ed., Williams & Williams, (2005)および「Physician’s Desk Reference」、60th ed., Medical Economics, Montvale, N.J. (2006)に列挙されている。
組成物における治療用ペプチドコンジュゲート(すなわち、活性剤とポリマー試薬との間で形成されるコンジュゲート)の量は多くの要因に左右されるが、最適なのは、組成物を単位用量の容器(バイアルなど)に保存した場合、治療有効量である。また、薬学的調製物は、溶液形態の場合に、シリンジに保管可能である。治療有効量は、どの量で臨床的に望ましい端点になるかを判断するために、コンジュゲートの量を増やしながら繰り返し投与することで実験的に判断可能である。
組成物の個々の賦形剤の量は、賦形剤の活性および組成物の特定の需要次第で変わる。一般に、個々の賦形剤の最適な量は、定常的な実験すなわち、さまざまな量の賦形剤を含む組成物を調製(低から高範囲)し、安定性および他のパラメータを検討し、有意な副作用を伴うことなく最適な性能が得られる範囲を決定することで判断される。
しかしながら、通常、賦形剤は、賦形剤が約1重量%から約99重量%、約5重量%から約98重量%、約15から約95重量%の量で、あるいは30重量%未満の濃度で、組成物中に存在する。通常、高濃度の治療用ペプチドは、最終的な薬学的製剤において望ましい。
活性剤の組み合わせ
本発明の組成物は、水溶性ポリマー−(治療用ペプチド)コンジュゲートとコンジュゲートされた治療用ペプチドとの混合物も含むことがあり、これによって即効性および持続効果のある治療用ペプチドの混合物が得られる。
本発明による別の医薬組成物は、本明細書に記載したような作用時間の長い治療用ペプチド水溶性ポリマーコンジュゲートに加えて、水溶性ポリマーが、治療用ペプチドの好適な場所に放出可能に結合した即効性治療用ペプチドポリマーコンジュゲートも含む。
投与
本発明の治療用ペプチドコンジュゲートは、限定することなく、経口、経直腸、経鼻、局所(経皮、エアゾール、頬側、舌下を含む)、経膣、非経口(皮下、筋肉内、静脈、皮内を含む)、くも膜下腔内、経肺投与をはじめとするさまざまな経路のいずれによっても投与可能である。投与の好ましい形状は、非経口および経肺投与を含む。非経口投与の好適な製剤タイプは、特に、即時使用可能な注射用溶液、使用前に溶媒と組み合わせる乾燥粉末、注射用の懸濁液、使用前にビヒクルと組み合わせる乾燥溶性組成物、投与前に希釈するエマルションおよび液体濃縮物を含む。
本発明のいくつかの実施形態では、ペプチド−ポリマーコンジュゲートを含む組成物をさらに、好適な送達ビヒクルに取り入れてもよい。このような送達ビヒクルは、コンジュゲートの制御および/または連続放出を提供できるものであり、また、標的化部分として機能することもある。送達ビヒクルの非限定的な例として、アジュバント、合成アジュバント、マイクロカプセル、微小粒子、リポソーム、酵母細胞壁粒子があげられる。酵母細胞壁をさまざまに処理して、タンパク質成分、グルカンまたはマンナン層を選択的に除去してもよく、ホールグルカン粒子(WGP)、酵母β−グルカンマンナン粒子(YGMP)、酵母グルカン粒子(YGP)ロドトルラ(Rhodotorula)酵母細胞粒子(YCP)と呼ばれる。サッカロマイセス・セレビシエ(S.cerevisiae)およびロドトルラ(Rhodotorula sp.)などの酵母細胞が好ましい;しかしながら、どのような酵母細胞を使用してもよい。これらの酵母細胞は、水力学的体積に関して異なる特性を呈し、内容を放出できる標的臓器も異なる。これらの粒子を製造およびキャラクタリゼーションする方法は、米国特許第5,741,495号明細書、同第4,810,646号明細書、同第4,992,540号明細書、同第5,028,703号明細書、同第5,607,677号明細書、米国特許出願公開第2005/0281781号明細書、同第2008/0044438号明細書に記載されている。
本発明の1つ以上の実施形態では、本明細書で提供するような治療用ペプチドポリマーコンジュゲートを含む医薬組成物を患者に投与するステップを含む、患者にコンジュゲートを送達することを含む方法が得られる。本明細書に記載のどのような経路で投与しても構わない。この方法を使用して、治療有効量の医薬組成物を投与することで、治療用ペプチドでの治療に応答する症状のある患者を治療してもよい。
上述したように、本明細書で提供するような治療用ペプチドポリマーコンジュゲートの送達方法を使用して、治療用ペプチドを投与することで治療または予防可能な症状のある患者を治療してもよい。
本発明の特定のコンジュゲート、たとえば、放出可能なコンジュゲートは、好適なin−vivoモデルで評価した場合に、数時間または数日(2〜7日、2〜6日、3〜6日、3〜4日など)にわたって、たとえば加水分解による治療用ペプチドの放出に効果的なものを含む。
投与対象となる治療用ペプチドコンジュゲートの実際の用量は、被検体の年齢、体重、全身状態ならびに、治療対象となる症状の重篤度、ヘルスケア専門家の判断、投与対象となるコンジュゲートに応じて変わってくる。治療有効量は当業者間で周知であるおよび/または関連の参考資料および文献に記載されている。通常、本発明のコンジュゲートは、治療用ペプチドの血漿濃度が約0.5ピコモル/リットルから約500ピコモル/リットルの範囲内になるように送達される。特定の実施形態では、本発明のコンジュゲートは、治療用ペプチドの血漿濃度が約1ピコモル/リットルから約400ピコモル/リットルの範囲、約2.5ピコモル/リットルから約250ピコモル/リットルの範囲、約5ピコモル/リットルから約200ピコモル/リットルの範囲または約10ピコモル/リットルから約100ピコモル/リットルの範囲になるように送達される。
重量ベースで、本明細書に記載したような治療用ペプチドコンジュゲートの治療的に効果的な薬用量は、成人で1日あたり約0.01mgから1日あたり約1000mgの範囲である。たとえば、薬用量は、1日あたり約0.1mgから1日あたり約100mgの範囲あるいは、1日あたり約1.0mgから約10mg/日の範囲であってもよい。活性ベースで、当業者であれば活性の国際単位基準で対応する用量を計算することが可能である。
臨床医の判断、患者の要望などに応じて、任意の特定のコンジュゲートの単位薬用量(繰り返すが、医薬組成物として提供されるなど)を、多岐にわたる服薬スケジュールで投与可能である。具体的な服薬スケジュールは当業者であれば周知であるか、常法を用いて実験的に判断可能である。代表的な服薬スケジュールは、限定することなく、1日5回、1日4回、1日3回、1日2回、1日1回、1週間に3回、1週間に2回、1週間に1回、1か月に2回、1か月に1回投与、これらの組み合わせを含む。臨床端点に達したら、組成物の投与を中止する。
以上、好ましい特定の実施形態を参照して本発明について説明してきたが、上記の説明ならびに以下の実施例は例示目的であり、本発明の範囲を限定するものではない旨を理解されたい。本発明の範囲内での他の態様、利点および改変は、本発明が属する分野の当業者であれば自明であろう。
本明細書で参照した論文、書籍、特許および他の刊行物については、その内容全体を本明細書に援用する。
実験
本発明を実施するにあたって、特に明記しないかぎり、当業者の技量の範囲内である有機合成などの従来の技術を用いる。このような技術は文献に十分に記載されている。試薬および材料は、特にそうでないことを明記しないかぎり市販のものである。たとえば、J. March, Advanced Organic Chemistry: Reactions Mechanisms and Structure, 4th Ed. (New York: Wiley−Interscience, 1992)(上掲)を参照のこと。
以下の実施例では、使用する数(量、温度など)について正確を期するよう努めたが、若干の実験誤差および偏差を考慮すべきである。特に明記しないかぎり、温度は摂氏で圧力は海面での大気圧またはその付近である。
当業者間で周知の他の略記も参照し、他の試薬および材料を使用し、当業者間で周知の他の方法も使用するが、便宜上以下の一覧および方法の説明を用いる。
略記
mPEG−SPA mPEG−サクシニミジルプロピオネート
mPEG−SBA mPEG−サクシニミジルブタノエート
mPEG−SPC mPEG−サクシニミジルフェニルカーボネート
mPEG−OPSS mPEG−オルトピリジル−ジスルフィド
mPEG−MAL mPEG−マレイミド、CHO−(CHCHO)−CHCH−MAL
mPEG−SMB mPEG−サクシニミジルα−メチルブタノエート、CHO−(CHCHO)−CHCH−CH(CH)−C(O)−O−スクシンイミド
mPEG−ButyrALD HO−(CHCHO)−CHCH−O−C(O)−NH−(CHCHO)4−CHCHCHC(O)H
mPEG−PIP CHO−(CHCHO)−CHCH−C(O)−ピペリジン−4−オン
mPEG−CM CHO−(CHCHO)−CHCH−O−CH−C(O)−OH)
anh. 無水
CV カラム容量
Fmoc 9−フルオレニルメトキシカルボニル
NaCNBH シアノボロ水素化ナトリウム
HCl 塩酸
HEPES 4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジンエタンスルホン酸
NMR 核磁気共鳴
DCC 1,3−ジシクロヘキシルカルボジイミド
DMF ジメチルホルムアミド
DMSO ジメチルスルホキシド
DI 脱イオン
MW 分子量
KまたはkDa キロダルトン
SEC サイズ排除クロマトグラフィ
HPLC 高速液体クロマトグラフィ
FPLC 高速タンパク質液体クロマトグラフィ
SDS−PAGE ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動
MALDI−TOF マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型
TLC 薄層クロマトグラフィ
THF テトラヒドロフラン
材料
添付の実施例で参照するPEG試薬はいずれも、特に明記しないかぎり市販のものだる。
mPEG試薬調製
一般に、本発明のペプチドコンジュゲートの調製時には水溶性ポリマー試薬を使用する。本発明の目的で、水溶性ポリマー試薬は、ペプチドの官能基(N−末端、C−末端、ペプチドに存在するアミノ酸の側鎖関連の官能基など)と反応して共有結合を形成可能な少なくとも1つの官能基を有する水溶性ポリマー含有化合物である。水溶性ポリマー試薬と関連した官能基の周知の反応性を考慮して、当業者であれば、特定の水溶性ポリマー試薬がペプチドの官能基と共有結合を形成するか否かを判断することができる。
代表的なポリマー試薬ならびに、このようなポリマーを活性部分にコンジュゲートするための方法は従来技術において周知であり、たとえば、Harris, J.M. and Zalipsky, S., eds, Poly(ethylene glycol), Chemistry and Biological Applications, ACS, Washington, 1997;Veronese, F., and J.M Harris, eds., Peptide and Protein PEGylation, Advanced Drug Delivery Reviews, 54(4); 453〜609 (2002); Zalipsky, S., et al., 「Use of Functionalized Poly(Ethylene Glycols) for Modification of Polypeptides」 in Polyethylene Glycol Chemistry: Biotechnical and Biomedical Applications, J. M. Harris, ed., Plenus Press, New York (1992); Zalipsky (1995) Advanced Drug Reviews 16:157〜182, and in Roberts, et al., Adv. Drug Delivery Reviews, 54, 459〜476 (2002)に記載されている。
本発明のコンジュゲートを形成するのに適した別のPEG試薬ならびに、コンジュゲーション方法が、Shearwater Corporation, Catalog 2001; Shearwater Polymers, Inc., Catalogs, 2000 and 1997〜1998, and in Pasut. G., et al., Expert Opin. Ther. Patents (2004), 14(5)に記載されている。本発明で使用するのに適したPEG試薬はまた、NOFのウェブサイト(2006)でProducts, High Purity PEGs and Activated PEGsの項に概要が説明されているような、NOF Corporation (Tokyo, Japan)から入手可能なものも含む。そこに列挙された産物およびその化学構造を本明細書に明示的に援用する。本発明のGLP−1コンジュゲートを形成するのに使用される別のPEGは、Polypure(Norway)およびQuantaBioDesign LTD(Powell、Ohio)から入手可能なものを含み、この場合、入手可能なPEG試薬に関するそのオンラインカタログ(2006)の内容を本明細書に明示的に援用する。
また、本発明のペプチドコンジュゲートの調製に有用な水溶性ポリマー試薬を合成的に調製する。水溶性ポリマー試薬合成の説明については、たとえば、米国特許第5,252,714号明細書、同第5,650,234号明細書、同第5,739,208号明細書、同第5,932,462号明細書、同第5,629,384号明細書、同第5,672,662号明細書、同第5,990,237号明細書、同第6,448,369号明細書、同第6,362,254号明細書、同第6,495,659号明細書、同第6,413,507号明細書、同第6,376,604号明細書、同第6,348,558号明細書、同第6,602,498号明細書、同第7,026,440号明細書に見出すことが可能である。
実施例1
ペプチドG−mPEGコンジュゲート
ペプチドGは、67kDaのラミニン受容体を発現する内皮細胞にラミニンコート黒色腫細胞が結合するのを阻害することがわかっている、67LRの40kDaのラミニン結合ドメインの残基161〜189を含有するアミノ酸合成ペプチドである(Gastronovo et al., J. Biol. Chem. 1991, 266, 20440〜6。20アミノ酸配列はIle−Pro−Cys−Asn−Asn−Lys−Gly−Ala−His−Ser−Val−Gly−Leu−Met−Trp−Trp−Met−Leu−Ala−Argであり、有望な新規の転移抑制剤として提案されている(Gastronovo et al., Cancer Res. 1991, 51, 5672〜8)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ペプチドG
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、ペプチドGを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をペプチドGのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したペプチドGの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ペプチドGコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ペプチドG−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をペプチドGのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたペプチドG(Prot−ペプチドG、たとえば、Fmoc−Ile−Pro−Cys(tBu)−Asn−Asn−Lys(Fmoc)−Gly−Ala−His−Ser(Dmab)−Val−Gly−Leu−Met−Trp−Trp−Met−Leu−Ala−Arg(Tos))を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ペプチドGの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ペプチドG−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ペプチドG−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)ペプチドG−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
チオール含有システイン残基を有するペプチドGを、緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ペプチドG
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をペプチドGのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例2
OTS102−mPEGコンジュゲート
OTS−102は、KDR169すなわちVEGFR2の残基169で開始される9アミノ酸配列からなる癌治療用の血管形成阻害剤である。KDR169は、CD8−陽性CTLをHLA−A2402依存的に活性化する。増強されたCTLは、KDR(VEGF受容体)を発現する腫瘍関連新生血管内皮細胞に細胞毒性を発揮させ、抗腫瘍活性を呈する(米国特許出願第2006/216301号A1明細書およびOncoTherapy Sciences, Incウェブサイトhttp://www.oncotherapy.co.jp/eng/rd/page3.htmlを参照のこと)。KDR169は配列Arg−Phe−Val−Pro−Asp−Gly−Asn−Arg−Ileを有する(RFVPDGNRI)(US2006/216301 A1の配列番号8を参照のこと)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−OTS102
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、9−aa KDR169ペプチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をKDR169のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したKDR169の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−OTS102コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)OTS102−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をKDR169のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたKDR169(Prot−KDR169、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Phe−Val−Pro−Asp(OBz)−Gly−Asn−Arg(Tos)−Ile−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−KDR169の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−KDR169−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、OTS102−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)OTS102−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をKDR169のAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたKDR169(Prot2−KDR169、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Phe−Val−Pro−Asp(OBz)−Gly−Asn−Arg(Tos)−Ile−O(tBu))を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレートを得る(Prot3−KDR169、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Phe−Val−Pro−Asp(OH)−Gly−Asn−Arg(Tos)−Ile−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−KDR169の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−KDR169−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、OTS102−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−OTS102
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をOTS102のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例3
Angiocol(商標)−mPEGコンジュゲート
Angiocol(商標)は、血管基底膜の構築と組織化を標的することで、大血管性の内皮細胞増殖(新たな血管成長)ならびに腫瘍成長をin vitroおよびin vivoモデルで阻害することが前臨床試験で示された、IV型コラーゲンの非コラーゲン性ドメイン(α−2)由来の組換えタンパク質である。Angiocol(商標)は、レチナール血管新生の治療用に提案されている(Coleman et al., Microcirculation 2004, 11, 530)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−Angiocol
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、Angiocol(商標)を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をAngiocol(商標)のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したAngiocol(商標)の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−Angiocolコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)Angiocol−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をAngiocol(商標)のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたAngiocol(商標)(Prot−Angiocol(商標))を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−Angiocol(商標)の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−Angiocol−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、Angiocol−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−Angiocol(商標)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をAngiocol(商標)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例4
ABT−510(抗血管新生ペプチド基)−mPEGコンジュゲート
ABT−510は、進行悪性腫瘍の治療用として開発中の内在性タンパク質トロンボスポンジン−1(TSP−1)の抗血管新生活性を模倣するノナペプチド類似体である。ABT−510は、VEGF、bFGF、HGF、IL−8などの癌関連の血管成長で何らかの役割を果たすことが知られている複数の血管新生促進成長因子の作用を遮断する(Haviv et al., J. Med. Chem. 2005, 48, 2838; Baker et al., J. Clin. Oncol. 2005, 23, 9013)。ヒトでの研究では、ABT−510は安全で効力があることが、併用レジメンの第I相の臨床試験で認められた(Gietema et al., Ann. Oncol. 2006, 17, 1320〜7)。NAc−Sar−Gly−Val−(d−allo−Ile)−Thr−Nva−Ile−Arg−ProNEt(PubChem物質ID:12015488)
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ABT−510
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、N−末端アセチル基なしでABT−510を調製し、精製する(NH−ABT−510)。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をNH−ABT−510のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したNH−ABT−510の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ABT−510コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ABT−510−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をABT−510のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C−末端エチルアミドのない保護されたABT−510(Prot−ABT−510、たとえば、NAc−Sar(tBu)−Gly−Val−(d−allo−Ile)−Thr(tBu)−Nva−Ile−Arg(Tos)−Pro−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ABT−510の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ABT−510−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ABT−510−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ABT−510
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をNH−ABT−510(実施例4a同様)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例5
A6−mPEGコンジュゲート
A6は、前立腺腫瘍のあるマウスの腫瘍転移を抑制し、寿命をのばすことがわかっている、抗血管新生特性を有するウロキナーゼ由来の8アミノ酸ペプチドNAc−Lys−Pro−Ser−Ser−Pro−Pro−Glu−Glu−NHである。(Boyd et al., Am. J. Pathology 2003, 162. 619)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−A6
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、N−末端アセチル基なしでA6を調製し、精製する(NH−A6)。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をNH−A6のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したNH−A6の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−A6コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)A6−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をA6のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C−末端アミドのない保護されたA6(Prot−A6、たとえば、NAc−Lys(Fmoc)−Pro−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Pro−Pro−Glu(tBu)−Glu(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−A6の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−A6−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ABT−510−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−A6
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をNH−A6(実施例4a同様)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)A6−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をA6のGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたA6(Prot2−A6、たとえば、NAc−Lys(Fmoc)−Pro−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Pro−Pro−Glu(OBz)−Glu(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−A6、たとえば、NAc−Lys(Fmoc)−Pro−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Pro−Pro−Glu−Glu(tBu)−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−A6の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−A6−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、A6−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例6
膵島新生遺伝子関連タンパク質(INGAP)−mPEGコンジュゲート
膵島新生関連タンパク質(INGAP)は、内在性の膵臓再生におけるさまざまな設定に関連付けられたタンパク質のRegファミリのメンバーである。また、INGAPおよび他のRegIIIタンパク質の発現は、疾患および再生の動物モデルで膵島新生の誘導とも結びついている。INGAPのペプチドフラグメント(INGAPペプチド)を投与すると、1型糖尿病の動物モデルで化学的に誘導した糖尿病が逆行し、血糖制御と生存が改善されることが示された。(Lipsett et al., Cell Biochem. Biophys. 2007, 48, 127)。INGAPペプチド(INGAPP)は、175アミノ酸INGAP内に含まれる15アミノ酸配列である(米国特許第5,834,590号明細書の配列番号2のアミノ酸103〜117を参照のこと):Ile−Gly−Leu−His−Asp−Pro−Ser−His−Gly−Thr−Leu−Pro−Asn−Gly−Ser。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−INGAPP
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、INGAPPを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をINGAPPのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したINGAPPの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−INGAPPコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)INGAPP−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をINGAPPのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたINGAPP(Prot−INGAPP、たとえば、Fmoc−Ile−Gly−Leu−His−Asp(tBu)−Pro−Ser(tBu)−His−Gly−Thr(tBu)−Leu−Pro−Asn−Gly−Ser(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−INGAPPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−INGAPP−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、INGAPP−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−INGAPP
分子量が5,000ダルトンで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をINGAPPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)INGAPP−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をINGAPPのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたINGAPP(Prot2−INGAPP、たとえば、Fmoc−Ile−Gly−Leu−His−Asp(OBz)−Pro−Ser(tBu)−His−Gly−Thr(tBu)−Leu−Pro−Asn−Gly−Ser(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Asp(OBz)残基(H/Pd)の脱保護によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−INGAPP、たとえば、Fmoc−Ile−Gly−Leu−His−Asp(OBz)−Pro−Ser(tBu)−His−Gly−Thr(tBu)−Leu−Pro−Asn−Gly−Ser(tBu)−O(tBu))を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−INGAPPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−INGAPP−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、INGAPP−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例7
テンダミスタット−mPEGコンジュゲート
テンダミスタット(HOE 467)は、配列Asp−Thr−Thr−Val−Ser−Glu−Pro−Ala−Pro−Ser−Cys−Val−Thr−Leu−Tyr−Gln−Ser−Trp−Arg−Tyr−Ser−Gln−Ala−Asp−Asp−Gly−Cys−Ala−Glu−Thr−Val−Thr−Val−Lys−Val−Val−Tyr−Glu−Asp−Asp−Thr−Glu−Gly−Leu−Cys−Tyr−Ala−Val−Ala−Pro−Gly−Gln−Ile−Thr−Thr−Val−Gly−Asp−Gly−Tyr−Ile−Gly−Ser−His−Gly−His−Ala−Arg−Tyr−Leu−Ala−Arg−Cys−Leu(DTTVSEPAPS CVTLYQSWRY SQADNGCAET VTVKVVYEDD TEGLCYAVAP GQITTVGDGY IGSHGHARYL ARCL)(PubChemタンパク質受託番号CAA00655)を有し、スターチ消化を効果的に減衰させる74残基α−アミラーゼ失活剤である(Meyer et al., S. Afr. Med. J. 1984, 66, 222)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−テンダミスタット−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、テンダミスタットを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をテンダミスタットのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したテンダミスタットの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−テンダミスタットコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)テンダミスタット−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をテンダミスタットのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたテンダミスタット(Prot−テンダミスタット、たとえば、Fmoc−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Pro−Ala−Pro−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Leu−Tyr(tBu)−Gln−Ser(tBu)−Trp−Arg(Tos)−Tyr−Ser(tBu)−Gln−Ala−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Cys(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Thr(tBu)−Val−Thr(tBu)−Val−Lys(Fmoc)−Val−Val−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Gly−Leu−Cys(tBu)−Tyr(tBu)−Ala−Val−Ala−Pro−Gly−Gln−Ile−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Gly−Asp(tBu)−Gly−Tyr(tBu)−Ile−Gly−Ser(tBu)−His−Gly−His−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Leu−Ala−Arg(Tos)−Cys(tBu)−Leu)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−テンダミスタットの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−テンダミスタット−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、テンダミスタット−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)テンダミスタット−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するテンダミスタットを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−テンダミスタット
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をテンダミスタットのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)テンダミスタット−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をテンダミスタットのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたテンダミスタット(Prot2−テンダミスタット、たとえば、Fmoc−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Ser(tBu)−Glu(OBz)−Pro−Ala−Pro−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Leu−Tyr(tBu)−Gln−Ser(tBu)−Trp−Arg(Tos)−Tyr−Ser(tBu)−Gln−Ala−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Cys(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Thr(tBu)−Val−Thr(tBu)−Val−Lys(Fmoc)−Val−Val−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Gly−Leu−Cys(tBu)−Tyr(tBu)−Ala−Val−Ala−Pro−Gly−Gln−Ile−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Gly−Asp(tBu)−Gly−Tyr(tBu)−Ile−Gly−Ser(tBu)−His−Gly−His−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Leu−Ala−Arg(Tos)−Cys(tBu)−Leu(OtBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基(H/Pd)の脱保護によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−テンダミスタット、たとえば、Fmoc−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Ser(tBu)−Glu−Pro−Ala−Pro−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Leu−Tyr(tBu)−Gln−Ser(tBu)−Trp−Arg(Tos)−Tyr−Ser(tBu)−Gln−Ala−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Cys(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Thr(tBu)−Val−Thr(tBu)−Val−Lys(Fmoc)−Val−Val−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Gly−Leu−Cys(tBu)−Tyr(tBu)−Ala−Val−Ala−Pro−Gly−Gln−Ile−Thr(tBu)−Thr(tBu)−Val−Gly−Asp(tBu)−Gly−Tyr(tBu)−Ile−Gly−Ser(tBu)−His−Gly−His−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Leu−Ala−Arg(Tos)−Cys(tBu)−Leu(OtBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−テンダミスタットの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−テンダミスタット−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、テンダミスタット−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例8
組換えヒトカルペリチド−mPEGコンジュゲート
カルペリチド(α−アトリオペプチン)は、心臓で分泌され、さまざまな臓器で分泌されるペプチドからなるナトリウム利尿ペプチドファミリのメンバーである。カルペリチドは、急性心不全の治療用に提案され、従来の治療法では難治性の末梢動脈疾患を治療する療法としての可能性が認められている(Park et al., Endocrinology 2008, 149, 483)。カルペリチドは、アミノ酸配列Ser−Leu−Arg−Arg−Ser−Ser−Cys−Phe−Gly−Gly−Arg−Met−Asp−Arg−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser−Gly−Leu−Gly−Cys−Asn−Ser−Phe−Arg−Tyr(SLRRSSCFGGRMDRIGAQSGLGCNSFRY)を有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−カルペリチド−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、カルペリチドを調製および精製することが可能である。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をカルペリチドのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したカルペリチドの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物をすみやかに攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−カルペリチドコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製可能である。
b)カルペリチド−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をカルペリチドのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、保護されたカルペリチド(Prot−カルペリチド、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−OH)を調製および精製することが可能である。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−カルペリチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物をすみやかに攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−カルペリチド−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、カルペリチド−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製可能である。
c)カルペリチド−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するカルペリチドを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製可能である。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−カルペリチド
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をカルペリチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製可能である。
e)カルペリチド−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をカルペリチドのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたカルペリチド(Prot2−カルペリチド、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(OBz)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−カルペリチド、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−カルペリチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物をすみやかに攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−カルペリチド−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、カルペリチド−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例9
ウロジラチン−mPEGコンジュゲート
ウロジラチンは、さまざまな臓器でペプチドからなるナトリウム利尿ペプチドファミリのメンバーであり、腎不全または鬱血性心不全をはじめとするさまざまな症状の治療に用いることが研究されている(たとえば、米国特許第5,571,789号明細書および同第6,831,064号明細書;Kentsch et al., Eur. J. Clin. Invest. 1992, 22, 662; Kentsch et al., Eur. J. Clin. Invest. 1995, 25, 281; Elsner et al., Am. Heart J. 1995, 129, 766; Forssmann et al., Clinical Pharmacology and Therapeutics 1998, 64, 322;米国特許出願公開第2006/0264376号A1明細書を参照のこと)。ウロジラチンは、GenBank受託番号1506430Aのアミノ酸配列;Thr−Ala−Pro−Arg−Ser−Leu−Arg−Arg−Ser−Ser−Cys−Phe−Gly−Gly−Arg−Met−Asp−Arg−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser−Gly−Leu−Gly−Cys−Asn−Ser−Phe−Arg−Tyr(TAPRSLRRSS CFGGRMDRIG AQSGLGCNSF RY)を有する。また、ウロジラチンは、95〜126フラグメント[ANP(95〜126)]の心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)である。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ウロジラチン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、ウロジラチンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をウロジラチンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したウロジラチンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ウロジラチンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ウロジラチン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をウロジラチンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたウロジラチン(Prot−ウロジラチン、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ウロジラチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ウロジラチン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ウロジラチン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)ウロジラチン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するウロジラチンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ウロジラチン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をウロジラチンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)ウロジラチン−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をウロジラチンのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたウロジラチン(Prot2−ウロジラチン、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(OBz)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−NH)を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−ウロジラチン、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−NH)を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−ウロジラチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−ウロジラチン−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ウロジラチン−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例10
デシルジン−mPEGコンジュゲート
デシルジンすなわち組換えヒルジンは、トロンビンを直接的に阻害して作用する抗凝血剤のクラスのメンバーである。デシルジンは、トロンビンの活性部位とフィブリノゲン結合部位(エキソサイト1)の両方との二価結合配置によって作用し、血栓塞栓性疾患の予防と管理、待機的人工股関節置換術を受けた患者での深部静脈血栓症(DVT)の出現率の低減、不安定狭心症に対する冠動脈血管形成術後の再狭窄予防、ヘパリン療法が実施可能な選択肢ではない患者の急性冠動脈症候群の治療において有用であることがわかっている(Matheson and Goa, Drugs 2000, 60, 679)。デシルジンは、一次配列Val−Val−Tyr−Thr−Asp−Cys−Thr−Glu−Ser−Gly−Gln−Asn−Leu−Cys−Leu−Cys−Glu−Gly−Ser−Asn−Val−Cys−Gly−Gln−Gly−Asn−Lys−Cys−Ile−Leu−Gly−Ser−Asp−Gly−Glu−Lys−Asn−Gln−Cys−Val−Thr−Gly−Glu−Gly−Thr−Pro−Lys−Pro−Gln−Ser−His−Asn−Asp−Gly−Asp−Phe−Glu−Glu−Ile−Pro−Glu−Glu−Tyr−Leu−Glnを有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−デシルジン
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、デシルジンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をデシルジンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したデシルジンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−デシルジンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)デシルジン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をデシルジンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたデシルジン(Prot−Val−Val−Tyr(tBu)−Thr(tBu)−Asp(tBu)−Cys(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Gly−Gln−Asn−Leu−Cys(tBu)−Leu−Cys−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Asn−Val−Cys(tBu)−Gly−Gln−Gly−Asn−Lys(Fmoc)−Cys(tBu)−Ile−Leu−Gly−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Lys(Fmoc)−Asn−Gln−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Gly−Thr(tBu)−Pro−Lys(Fmoc)−Pro−Gln−Ser(tBu)−His−Asn−Asp(tBu)−Gly−Asp(tBu)−Phe−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ile−Pro−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Leu−Gln−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−デシルジンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−デシルジン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、デシルジン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)デシルジン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基であるデシルジンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−デシルジン
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をデシルジンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)デシルジン−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をデシルジンのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたデシルジン(Prot2−デシルジン、たとえば、Fmoc−Val−Val−Tyr(tBu)−Thr(tBu)−Asp(OBz)−Cys(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Gly−Gln−Asn−Leu−Cys(tBu)−Leu−Cys−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Asn−Val−Cys(tBu)−Gly−Gln−Gly−Asn−Lys(Fmoc)−Cys(tBu)−Ile−Leu−Gly−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Lys(Fmoc)−Asn−Gln−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Gly−Thr(tBu)−Pro−Lys(Fmoc)−Pro−Gln−Ser(tBu)−His−Asn−Asp(tBu)−Gly−Asp(tBu)−Phe−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ile−Pro−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Leu−Gln−NH)を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−デシルジン、たとえば、Fmoc−Val−Val−Tyr(tBu)−Thr(tBu)−Asp−Cys(tBu)−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Gly−Gln−Asn−Leu−Cys(tBu)−Leu−Cys−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Asn−Val−Cys(tBu)−Gly−Gln−Gly−Asn−Lys(Fmoc)−Cys(tBu)−Ile−Leu−Gly−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Lys(Fmoc)−Asn−Gln−Cys(tBu)−Val−Thr(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Gly−Thr(tBu)−Pro−Lys(Fmoc)−Pro−Gln−Ser(tBu)−His−Asn−Asp(tBu)−Gly−Asp(tBu)−Phe−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ile−Pro−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Leu−Gln−NH)を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−デシルジンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−デシルジン−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、デシルジン−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
実施例11
オベスタチン−mPEGコンジュゲート
オベスタチンは、成長ホルモン分泌促進物質受容体のリガンドである28−アミノ酸のアシル化食欲促進ペプチドであり、食欲を増進するペプチドホルモンであるグレリンもコードする同じ遺伝子でコードされる。ラットをオベスタチンで処理すると食餌の摂取が抑制され、空腸収縮が阻害され、体重増加が減少した(Zhang et al., Science 2005, 310, 996)。配列Phe−Asn−Ala−Pro−Phe−Asp−Val−Gly−Ile−Lys−Leu−Ser−Gly−Val−Gln−Tyr−Gln−Gln−His−Ser−Gln−Ala−Leu−NHを有する合成ヒトオベスタチン(PubChem物質ID:47205412)がCalifornia Peptide Research, Inc (Napa, CA)から入手可能である。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−オベスタチン
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をオベスタチンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したオベスタチンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−オベスタチンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)オベスタチン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をオベスタチンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたオベスタチン(Prot−オベスタチン、たとえば、Fmoc−Phe−Asn−Ala−Pro−Phe−Asp(tBu)−Val−Gly−Ile−Lys(Fmoc)−Leu−Ser(tBu)−Gly−Val−Gln−Tyr(tBu)−Gln−Gln−His−Ser(tBu)−Gln−Ala−Leu−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−オベスタチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−オベスタチン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、オベスタチン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)オベスタチン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するオベスタチンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−オベスタチン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をオベスタチンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)オベスタチン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたオベスタチン(たとえば、Fmoc−Phe−Asn−Ala−Pro−Phe−Asp(tBu)−Val−Gly−Ile−Lys−Leu−Ser(tBu)−Gly−Val−Gln−Tyr(tBu)−Gln−Gln−His−Ser(tBu)−Gln−Ala−Leu−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、オベスタチン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例12
ITF−1697(イクロカプチド)−mPEGコンジュゲート
ITF−1697は、リポ多糖(LPS)誘導全身性内毒血症および冠動脈虚血および虚血/再灌流時における死亡率と組織損傷を減らすテトラペプチドGly−(N−Et)Lys−Pro−Arg(PubChem化合物ID:216295)である(国際特許出願公開第WO 1995/10531号パンフレットを参照のこと)。冠動脈血行再建を受けた急性心筋梗塞患者での無作為二重盲検試験では、放射性核種イメージングで梗塞サイズの低下が認められた(Syeda et al., Drugs R & D 2004, 5, 141)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ITF−1697−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、ITF−1697を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をITF−1697のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したITF−1697の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ITF−1697コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ITF−1697−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をITF−1697のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたITF−1697(Prot−ITF−1697、たとえば、Fmoc−Gly−(N−Et)Lys(Fmoc)−Pro−Arg(Tos)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ITF−1697の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ITF−1697−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ITF−1697−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ITF−1697
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をITF−1697のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)ITF−1697−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたITF−1697(たとえば、Fmoc−Gly−(N−Et)Lys−Pro−Arg(Tos)−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ITF−1697−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例13
オキシントモジュリン−mPEGコンジュゲート
オキシントモジュリン(アミリン)は、酸分泌粘膜の酸分泌(胃底)細胞によって産生されて大腸に見られるプログルカゴン由来の37−アミノ酸ペプチドであり、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)とグルカゴン受容体の両方を結合することが知られている。ヒトでの無作為二重盲検偽薬対照クロスオーバー試験によって、オキシントモジュリンが食欲と食物摂取を抑制することがわかった(Cohen et al., J. Clin. Endocrin. Met. 2003, 88, 4696)。オキシントモジュリンは、配列Lys−Cys−Asn−Thr−Ala−Thr−Cys−Ala−Thr−Gln−Arg−Leu−Ala−Asn−Phe−Leu−Val−His−Ser−Ser−Asn−Asn−Phe−Gly−Ala−Ile−Leu−Ser−Ser−Thr−Asn−Val−Gly−Ser−Asn−Thr−Tyr−NH(KCNTATCATQ RLANFLVHSS NNFGAILSST NVGSNTY−NH)でGenScript Corporation(Piscataway, NJ; Cat. No. RP11278)から市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−オキシントモジュリン
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をオキシントモジュリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したオキシントモジュリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−オキシントモジュリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)オキシントモジュリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をオキシントモジュリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたオキシントモジュリン(Prot−オキシントモジュリン、たとえば、Fmoc−Lys(Fmoc)−Cys(tBu)−Asn−Thr(tBu)−Ala−Thr(tBu)−Cys(tBu)−Ala−Thr(tBu)−Gln−Arg(Tos)−Leu−Ala−Asn−Phe−Leu−Val−His−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Asn−Asn−Phe−Gly−Ala−Ile−Leu−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Thr(tBu)−Asn−Val−Gly−Ser(tBu)−Asn−Thr(tBu)−Tyr(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−オキシントモジュリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−オキシントモジュリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、オキシントモジュリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)オキシントモジュリン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するオキシントモジュリンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−オキシントモジュリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をオキシントモジュリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)オキシントモジュリン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたオキシントモジュリン(たとえば、Fmoc−Lys−Cys(tBu)−Asn−Thr(tBu)−Ala−Thr(tBu)−Cys(tBu)−Ala−Thr(tBu)−Gln−Arg(Tos)−Leu−Ala−Asn−Phe−Leu−Val−His−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Asn−Asn−Phe−Gly−Ala−Ile−Leu−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Thr(tBu)−Asn−Val−Gly−Ser(tBu)−Asn−Thr(tBu)−Tyr(tBu)−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、オキシントモジュリン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例14
コレシストキニン−mPEGコンジュゲート
コレシストキニンは、胆嚢収縮と膵外分泌(または消化)酵素の放出量を増し、脂肪やタンパク質の消化の刺激を担う上部腸管粘膜から分泌されるペプチドホルモンである。また、コレシストキニンは、ヒトにおける胃排出の生理的レギュレーターであることもわかっている(Liddle et al., J. Clin. Invest. 1986, 77, 992)。コレシストキニンは、配列Met−Asn−Ser−Gly−Val−Cys−Leu−Cys−Val−Leu−Met−Ala−Val−Leu−Ala−Ala−Gly−Ala−Leu−Thr−Gln−Pro−Val−Pro−Pro−Ala−Asp−Pro−Ala−Gly−Ser−Gly−Leu−Gln−Arg−Ala−Glu−Glu−Ala−Pro−Arg−Arg−Gln−Leu−Arg−Val−Ser−Gln−Arg−Thr−Asp−Gly−Glu−Ser−Arg−Ala−His−Leu−Gly−Ala−Leu−Leu−Ala−Arg−Tyr−Ile−Gln−Gln−Ala−Arg−Lys−Ala−Pro−Ser−Gly−Arg−Met−Ser−Ile−Val−Lys−Asn−Leu−Gln−Asn−Leu−Asp−Pro−Ser−His−Arg−Ile−Ser−Asp−Arg−Asp−Tyr−Met−Gly−Trp−Met−Asp−Phe−Gly−Arg−Arg−Ser−Ala−Glu−Glu−Tyr−Glu−Tyr−Pro−Ser(MNSGVCLCVL MAVLAAGALT QPVPPADPAG SGLQRAEEAP RRQLRVSQRT DGESRAHLGA LLARYIQQAR KAPSGRMSIV KNLQNLDPSH RISDRDYMGW MDFGRRSAEE YEYPS;PubChemタンパク質受託番号AAA53094;Takahashi et al., Gene, 1986, 50, 353)を有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−コレシストキニン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、コレシストキニンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をコレシストキニンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したコレシストキニンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−コレシストキニンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)コレシストキニン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をコレシストキニンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたコレシストキニン(Prot−コレシストキニン、たとえば、Fmoc−Met−Asn−Ser(tBu)−Gly−Val−Cys(tBu)−Leu−Cys(tBu)−Val−Leu−Met−Ala−Val−Leu−Ala−Ala−Gly−Ala−Leu−Thr(tBu)−Gln−Pro−Val−Pro−Pro−Ala−Asp(tBu)−Pro−Ala−Gly−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gln−Arg(Tos)−Ala−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Gln−Leu−Arg(Tos)−Val−Ser(tBu)−Gln−Arg(Tos)−Thr(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Ala−His−Leu−Gly−Ala−Leu−Leu−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Ile−Gln−Gln−Ala−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Ala−Pro−Ser(tBu)−Gly−Arg(Tos)−Met−Ser(tBu)−Ile−Val−Lys(Fmoc)−Asn−Leu−Gln−Asn−Leu−Asp(tBu)−Pro−Ser(tBu)−His−Arg(Tos)−Ile−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Tyr(tBu)−Met−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−Gly−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Pro−Ser(tBu))を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−コレシストキニンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−コレシストキニン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、コレシストキニン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)コレシストキニン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するコレシストキニンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−コレシストキニン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をコレシストキニンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)コレシストキニン−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をコレシストキニンのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたコレシストキニン(Prot2−コレシストキニン、たとえば、Fmoc−Met−Asn−Ser(tBu)−Gly−Val−Cys(tBu)−Leu−Cys(tBu)−Val−Leu−Met−Ala−Val−Leu−Ala−Ala−Gly−Ala−Leu−Thr(tBu)−Gln−Pro−Val−Pro−Pro−Ala−Asp(tBu)−Pro−Ala−Gly−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gln−Arg(Tos)−Ala−Glu(OBz)−Glu(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Gln−Leu−Arg(Tos)−Val−Ser(tBu)−Gln−Arg(Tos)−Thr(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Ala−His−Leu−Gly−Ala−Leu−Leu−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Ile−Gln−Gln−Ala−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Ala−Pro−Ser(tBu)−Gly−Arg(Tos)−Met−Ser(tBu)−Ile−Val−Lys(Fmoc)−Asn−Leu−Gln−Asn−Leu−Asp(tBu)−Pro−Ser(tBu)−His−Arg(Tos)−Ile−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Tyr(tBu)−Met−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−Gly−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Pro−Ser(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−コレシストキニン、たとえば、Fmoc−Met−Asn−Ser(tBu)−Gly−Val−Cys(tBu)−Leu−Cys(tBu)−Val−Leu−Met−Ala−Val−Leu−Ala−Ala−Gly−Ala−Leu−Thr(tBu)−Gln−Pro−Val−Pro−Pro−Ala−Asp(tBu)−Pro−Ala−Gly−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gln−Arg(Tos)−Ala−Glu−Glu(tBu)−Ala−Pro−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Gln−Leu−Arg(Tos)−Val−Ser(tBu)−Gln−Arg(Tos)−Thr(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Ala−His−Leu−Gly−Ala−Leu−Leu−Ala−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−Ile−Gln−Gln−Ala−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Ala−Pro−Ser(tBu)−Gly−Arg(Tos)−Met−Ser(tBu)−Ile−Val−Lys(Fmoc)−Asn−Leu−Gln−Asn−Leu−Asp(tBu)−Pro−Ser(tBu)−His−Arg(Tos)−Ile−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Tyr(tBu)−Met−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−Gly−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Glu(tBu)−Tyr(tBu)−Pro−Ser(tBu)−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−コレシストキニンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−コレシストキニン−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、コレシストキニン−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例15
殺菌性透過性増強(BPI)タンパク質−mPEGコンジュゲート
殺菌性透過性増強タンパク質(BPI)は、自然免疫系の一部であり、細菌が産生するリポ多糖への結合によってグラム陰性菌に対して選択的細胞毒性を示す487残基(約50kDa)のタンパク質である。BPIは、配列MRENMARGPC NAPRWVSLMV LVAIGTAVTA AVNPGVVVRI SQKGLDYASQ QGTAALQKEL KRIKIPDYSD SFKIKHLGKG HYSFYSMDIR EFQLPSSQIS MVPNVGLKFS ISNANIKISG KWKAQKRFLK MSGNFDLSIE GMSISADLKL GSNPTSGKPT ITCSSCSSHI NSVHVHISKS KVGWLIQLFH KKIESALRNK MNSQVCEKVT NSVSSKLQPY FQTLPVMTKI DSVAGINYGL VAPPATTAET LDVQMKGEFY SENHHNPPPF APPVMEFPAA HDRMVYLGLS DYFFNTAGLV YQEAGVLKMT LRDDMIPKES KFRLTTKFFG TFLPEVAKKF PNMKIQIHVS ASTPPHLSVQ PTGLTFYPAV DVQAFAVLPN SSLASLFLIG MHTTGSMEVS AESNRLVGEL KLDRLLLELK HSNIGPFPVE LLQDIMNYIV PILVLPRVNE KLQKGFPLPT PARVQLYNVV LQPHQNFLLF GADVVYK(PubChemタンパク質受託番号AAA51841;Gray et al., J. Biol. Chem. 1989, 264, 9505)を有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−BPI−
当業者間で周知の標準的な組換え技術によって、BPIを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をBPIのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したBPIの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−BPIコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)BPI−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をBPIのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。BPIの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、BPI−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。上述した基本手順に従って、Cterコンジュゲートを単離・精製する。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)BPI−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するBPIを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−BPI
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をBPIのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。上述した基本手順に従って、Nterコンジュゲートを単離・精製する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)BPI−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をBPIのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。上述した基本手順に従って、Lysコンジュゲートを単離・精製し、BPI−Lys−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例16
C−ペプチド−mPEGコンジュゲート
C−ペプチドは、血清グルコースの上昇に応答して血流にプロインスリンが放出されると生成される、架橋C−ペプチドによって互いに連結されたインスリンのB鎖およびA鎖からなるプロインスリンの切断産物である。C−ペプチドは、配列Glu−Ala−Glu−Asp−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu−Gly−Ser−Leu−Gln(米国特許第6,610,649号明細書)を有する。C−ペプチドは、単独で糖尿病の治療用に提案されている(EP第132 769号明細書);インスリンとC−ペプチドとを組み合わせ、糖尿病合併症の予防用に投与することも可能である(SE第460334号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−C−ペプチド−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、C−ペプチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をC−ペプチドのN−末端と共有結合的に結合し、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したC−ペプチドの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−C−ペプチドコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)C−ペプチド−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をC−ペプチドのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたC−ペプチド(Prot−C−ペプチド、たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu(tBu)−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−C−ペプチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−C−ペプチド−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、C−ペプチド−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−C−ペプチド
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をC−ペプチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)C−ペプチド−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をC−ペプチドのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたC−ペプチド(Prot2 C−ペプチド、たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu(OBz)−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln)−O(tBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−C−ペプチド、たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Ala−Glu(tBu)−Asp(tBu)−Leu−Gln−Val−Gly−Gln−Val−Glu−Leu−Gly−Gly−Gly−Pro−Gly−Ala−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln−Pro−Leu−Ala−Leu−Glu(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Leu−Gln)−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−C−ペプチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−C−ペプチド−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、C−ペプチド−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例17
Prosaptide(商標) TX14(A)−mPEGコンジュゲート
Prosaptide TX14(A)は、サポシンCドメインのアミノ末端部分の活性神経栄養領域由来の14−merのアミノ酸配列である。Prosaptideは、多岐にわたる神経細胞で活性であり、スルファチドの合成を刺激するとともにシュワン細胞および乏突起膠細胞でのスルファチド濃度を高める。これは、プロサポシンおよびProsaptideが、ミエリン形成の栄養性因子であることを示している。Prosaptide TX14(A)には、ヒトでの神経因性疼痛症候群における治療用途がある可能性がある(Otero et al. Neurosci. Lett. 1999, 270, 29)。Prosaptide TX14(A)はAnaSpec(San Jose、CA)から配列Thr−(D−Ala)−Leu−Ile−Asp−Asn−Asn−Ala−Thr−Glu−Glu−Ile−Leu−Tyrで市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−Prosaptide TX14(A)−
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をProsaptide TX14(A)のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したProsaptide TX14(A)の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−Prosaptide TX14(A)コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)Prosaptide TX14(A)−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をProsaptide TX14(A)のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたProsaptide TX14(A)(Prot−Prosaptide TX14(A)、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−(D−Ala)−Leu−Ile−Asp(tBu)−Asn−Asn−Ala−Thr(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ile−Leu−Tyr(tBu)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−Prosaptide TX14(A)の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−Prosaptide TX14(A)−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、Prosaptide TX14(A)−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−Prosaptide TX14(A)
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をProsaptide TX14(A)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)Prosaptide TX14(A)−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をProsaptide TX14(A)のGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたProsaptide TX14(A)(Prot2−Prosaptide TX14(A)、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−(D−Ala)−Leu−Ile−Asp(tBu)−Asn−Asn−Ala−Thr(tBu)−Glu(OBz)−Glu(tBu)−Ile−Leu−Tyr(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−Prosaptide TX14(A)、たとえば、Fmoc−Thr(tBu)−(D−Ala)−Leu−Ile−Asp(tBu)−Asn−Asn−Ala−Thr(tBu)−Glu−Glu(tBu)−Ile−Leu−Tyr(tBu)−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−Prosaptide TX14(A)の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−Prosaptide TX14(A−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、Prosaptide TX14(A)−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例18
酢酸セルモレリン(GHRFA基)−mPEGコンジュゲート
セルモレリンは、成長ホルモン欠乏の誘発試験として使用可能な、GHRH(1〜29)アミドからなるヒト成長ホルモン放出因子の生物学的に活性なフラグメントである(Prakash and Goa, Biodrugs 1999, 12, 139)。また、セルモレリンは、HIV患者のIGF−1レベルを高め、体内組成物を改善する(除脂肪体重増加と体幹脂肪および内臓脂肪の低減)(Koutkia et al, JAMA 2004, 292, 210)。合成酢酸セルモレリンが配列Tyr−Ala−Asp−Ala−Ile−Phe−Thr−Asn−Ser−Tyr−Arg−Lys−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser−Ala−Arg−Lys−Leu−Leu−Gln−Asp−Ile−Met−Ser−Arg−NHでGelacs Innovation(杭州、中国)から市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−セルモレリン−
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をセルモレリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したセルモレリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−セルモレリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)セルモレリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をセルモレリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたセルモレリン(Prot−セルモレリン、たとえば、Fmoc−Tyr−Ala−Asp(tBu)−Ala−Ile−Phe−Thr−Asn−Ser(tBu)−Tyr(tBu)−Arg(Tos)−Lys−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Leu−Leu−Gln−Asp(tBu)−Ile−Met−Ser(tBu)−Arg(Tos)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−セルモレリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−セルモレリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、セルモレリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−セルモレリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をセルモレリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)セルモレリン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護したセルモレリン(たとえば、Fmoc−Tyr−Ala−Asp(tBu)−Ala−Ile−Phe−Thr−Asn−Ser(tBu)−Tyr(tBu)−Arg(Tos)−Lys−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Lys−Leu−Leu−Gln−Asp(tBu)−Ile−Met−Ser(tBu)−Arg(Tos)−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、セルモレリン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例19
プラルモレリン−mPEGコンジュゲート
プラルモレリン(GHRP−2)は、組成D−Ala−([3−(ナフタレン−2−イル)]−D−Ala)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys−NHを有する成長ホルモン放出ペプチドである。プラルモレリンは、重篤な成長ホルモン欠乏の診断と低身長の治療(Furata et al. Arz.−Forsch. 2004, 54, 868)、さらには急性心不全、急性増悪期における慢性心不全、慢性心不全への遷移期における心不全の治療用に提案されている(米国特許第6,878,689号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−プラルモレリン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、プラルモレリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をプラルモレリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したプラルモレリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−プラルモレリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)プラルモレリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をプラルモレリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたプラルモレリン(Prot−プラルモレリン、たとえば、Fmoc−D−Ala−([3−(ナフタレン−2−イル)]−D−Ala)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys(Fmoc)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−プラルモレリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−プラルモレリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、プラルモレリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−プラルモレリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をプラルモレリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)プラルモレリン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたプラルモレリン(たとえば、Fmoc−D−Ala−([3−(ナフタレン−2−イル)]−D−Ala)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、プラルモレリン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例20
成長ホルモン放出因子(GHRFA基)−mPEGコンジュゲート
成長ホルモン放出因子(GHRF)は、脳下垂体前葉で成長ホルモンの合成および分泌を正に調節する視床下部ペプチドである。成長ホルモン放出因子は、GenScript Corporation(Piscataway、NJ;カタログ番号RP10734)から配列Tyr−Ala−Asp−Ala−Ile−Phe−Thr−Asn−Ser−Tyr−Arg−Lys−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser−Ala−Arg−Lys−Leu−Leu−Gln−Asp−Ile−Met−Ser−Arg−Gln−Gln−Gly−Glu−Ser−Asn−Gln−Glu−Arg−Gly−Ala−Arg−Ala−Arg−Leu−NH(YADAIFTNSY RKVLGQLSAR KLLQDIMSRQ QGESNQERGA RARL−NH)で市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−GHRF−
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をGHRFのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したGHRFの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−GHRFコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)GHRF−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をGHRFのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたGHRF(Prot−GHRF、たとえば、Fmoc−Tyr(tBu)−Ala−Asp(tBu)−Ala−Ile−Phe−Thr(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Tyr(tBu)−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Leu−Leu−Gln−Asp(tBu)−Ile−Met−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Gln−Gln−Gly−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Asn−Gln−Glu(tBu)−Arg(Tos)−Gly−Ala−Arg(Tos)−Ala−Arg(Tos)−Leu−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−GHRFの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−GHRF−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GHRF−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−GHRF
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をGHRFのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)GHRF−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたGHRF(たとえば、Fmoc−Tyr(tBu)−Ala−Asp(tBu)−Ala−Ile−Phe−Thr(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Tyr(tBu)−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Val−Leu−Gly−Gln−Leu−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Lys−Leu−Leu−Gln−Asp(tBu)−Ile−Met−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Gln−Gln−Gly−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Asn−Gln−Glu(tBu)−Arg(Tos)−Gly−Ala−Arg(Tos)−Ala−Arg(Tos)−Leu−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GHRF−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例21
エキサモレリン(GHRFA基)−mPEGコンジュゲート
エキサモレリンは、合成成長ホルモン放出ペプチドである。これは、成長ホルモン欠乏ラットにおいて心機能不全の悪化を逆行させることがわかっており(Colonna et al., Eur. J. Pharmacol. 1997, 334, 201)、ヒトにおいて心臓圧を正常化して心疾患の治療となることが示唆されている(米国特許第5,932,548号明細書)。エキサモレリンの配列は、His−(D−2−メチル−Trp)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys−NHである。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−エキサモレリン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、エキサモレリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をエキサモレリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したエキサモレリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−エキサモレリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)エキサモレリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をエキサモレリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたエキサモレリン(Prot−エキサモレリン、たとえば、Fmoc−His−(D−2−メチル−Trp)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys(Fmoc)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−エキサモレリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−エキサモレリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、エキサモレリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−エキサモレリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をエキサモレリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)エキサモレリン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたエキサモレリン(たとえば、Fmoc−His−(D−2−メチル−Trp)−Ala−Trp−(D−Phe)−Lys−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、エキサモレリン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例22
ゴナドレリン(LH−関連のペプチド基)−mPEGコンジュゲート
ゴナドレリン(GnRH)は、下垂体ゴナドトロピン、黄体ホルモンおよび卵胞刺激ホルモンの両方の合成と分泌を刺激するデカペプチドである。GnRHは、視床下部の中隔視索前野においてニューロンから産生され、脳下垂体門脈血に放出されて、脳下垂体前葉で性腺刺激ホルモン分泌細胞の刺激を引き起こす。ゴナドレリンは、良性前立腺肥大症(米国特許第4,321,260号明細書)、前立腺肥大症(米国特許第5,610,136号明細書)の治療、悪性腫瘍および後天性免疫不全症候群(米国特許第4,966,753号明細書)の治療、前立腺癌および乳癌、子宮内膜症および子宮筋腫、思春期早発症および非腫瘍性卵巣高アンドロゲン症候群の管理用として提案されている(Pace et al., Am. Fam. Physician 1991, 44, 1777)。合成ゴナドレリンは、Gelacs Innovation(杭州、中国)から配列Glp−His−Trp−Ser−Tyr−Gly−Leu−Arg−Pro−Gly−NHで市販されている。
a)GnRH−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をGnRHのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、C末端アミドのない保護されたGnRH(Prot−GnRH、たとえば、Glp−His−Trp−Ser(tBu)−Tyr(tBu)−Gly−Leu−Arg(Tos)−Pro−Gly−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−GnRHの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−GnRH−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GnRH−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例23
コルチコリベリン−mPEGコンジュゲート
コルチコリベリンは、配列Ser−Gln−Glu−Pro−Pro−Ile−Ser−Leu−Asp−Leu−Thr−Phe−His−Leu−Leu−Arg−Glu−Val−Leu−Glu−Met−Thr−Lys−Ala−Asp−Gln−Leu−Ala−Gln−Gln−Ala−His−Ser−Asn−Arg−Lys−Leu−Leu−Asp−Ile−Ala(Vale et al., Science 1981, 4514, 1394)を有する、41−アミノ酸ペプチドホルモンであり、なおかつストレス応答に関与する神経伝達物質である。ヒトでは、CRHはプロオピオメラノコルチンを放出することで、脳下垂体前葉からのACTH分泌を調節し、中枢組織および末梢組織に対していくつかの直接的な作用を有する。また、コルチコリベリンは、直接的な抗炎症特性を持つことも明らかになっている。よって、コルチコリベリンには、炎症反応を阻害し(米国特許第4,801,612号明細書)、脳および筋系損傷での浮腫を低減する(米国特許第5,137,871号明細書)すなわち、さまざまな悪い病状によって生じる組織への血液成分の漏出を減らし、浮腫が因子になる脳、中枢神経系または筋系に対する損傷またはその疾患について患者を治療する目的でCRHを用いるという治療用途がある。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nterコルチコリベリン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、コルチコリベリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をコルチコリベリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したコルチコリベリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−コルチコリベリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)コルチコリベリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をコルチコリベリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたコルチコリベリン(Prot−コルチコリベリン、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Gln−Glu(tBu)−Pro−Pro−Ile−Ser(tBu)−Leu−Asp(tBu)−Leu−Thr(tBu)−Phe−His−Leu−Leu−Arg(Tos)−Glu(tBu)−Val−Leu−Glu(tBu)−Met−Thr(tBu)−Lys(Fmoc)−Ala−Asp(tBu)−Gln−Leu−Ala−Gln−Gln−Ala−His−Ser(tBu)−Asn−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Leu−Leu−Asp(tBu)−Ile−Ala)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−コルチコリベリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−コルチコリベリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、コルチコリベリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−コルチコリベリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をコルチコリベリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)コルチコリベリン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMB、を周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたコルチコリベリン(たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Gln−Glu(tBu)−Pro−Pro−Ile−Ser(tBu)−Leu−Asp(tBu)−Leu−Thr(tBu)−Phe−His−Leu−Leu−Arg(Tos)−Glu(tBu)−Val−Leu−Glu(tBu)−Met−Thr(tBu)−Lys−Ala−Asp(tBu)−Gln−Leu−Ala−Gln−Gln−Ala−His−Ser(tBu)−Asn−Arg(Tos)−Lys(Fmoc)−Leu−Leu−Asp(tBu)−Ile−Ala−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、コルチコリベリン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例24
心房性ナトリウム利尿ペプチド(アトリオペプチン)−mPEGコンジュゲート
心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP;アトリオペプチン)は、高血圧に応答して心臓の上側心房の筋細胞から分泌されるペプチドホルモンである。これは、体内水分、ナトリウム、カリウムのホメオスタシスならびに、肥満症の制御に関与している。ANPは、循環系の水、ナトリウムおよび脂肪負荷を減らすよう作用することで、血圧を下げる(Needleman and Greenwald, N. Engl. J. Med. 1986, 314, 828)。ヒト心房性ナトリウム利尿ペプチドは、GenScript Corporation(Piscataway, NJ;カタログ番号RP11927)から配列Ser−Leu−Arg−Arg−Ser−Ser−Cys−Phe−Gly−Gly−Arg−Met−Asp−Arg−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser−Gly−Leu−Gly−Cys−Asn−Ser−Phe−Arg−Tyr(SLRRSSCFGG RMDRIGAQSG LGCNSFRY)で市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ANP−
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をANPのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したANPの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ANPコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ANP−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をANPのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたANP(Prot−ANP、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ANPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ANP−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ANP−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)ANP−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するANPを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ANP
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をANPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)ANP−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をANPのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたANP(Prot2−ANP、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(OBz)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−ANP、たとえば、Fmoc−Ser(tBu)−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−ANPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−ANP−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ANP−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例25
AnergiX−mPEGコンジュゲート
AnergiXは、T細胞の特定のサブセットに認識される抗原ペプチドに連結された可溶性の主要組織適合遺伝子複合体(MHC)分子を含む、関節リウマチの治療用として提案されているT細胞阻害剤である(米国特許第5,468,481号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−AnergiX
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、AnergiXを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をAnergiXのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したAnergiXの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−AnergiXコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)AnergiX−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をAnergiXのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたAnergiX(Prot−AnergiX)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−AnergiXの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−AnergiX−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、AnergiX−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−AnergiX
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をAnergiXのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例26
ソマトスタチン−mPEGコンジュゲート
ソマトスタチンは、(5つの異なるサブタイプがキャラクタライズされている)G−タンパク質連結ソマトスタチン受容体との相互作用によって、内分泌系を調節して神経伝達および細胞増殖に影響し、多数の二次ホルモンの放出を阻害するペプチドホルモンである。異なるタイプのソマトスタチンサブタイプに対する結合が、さまざまな症状および/または疾患の治療と関連付けられている。(Raynor et al., Molecular Pharmacol. 1993, 43, 838; Lloyd, et al., Am. J. Physiol. 1995, 268, G102)。ソマトスタチン受容体サブタイプの活性化に関連する指標に、真性糖尿病、血管障害、増殖性網膜症、暁現象、腎症を治療するためのインスリンおよび/またはグルカゴンの阻害;胃酸分泌、特に消化性潰瘍、外腸瘻および膵瘻、過敏性腸症候群、ダンピング症候群、水様下痢症候群、AIDS関連下痢症、化学療法誘発下痢症、急性または慢性膵炎および胃腸ホルモン分泌腫瘍の阻害;肝細胞癌などの癌の治療;血管形成阻害、関節炎などの炎症性機能障害の治療;網膜症;慢性同種移植片拒絶;血管形成;移植片血管および胃腸出血の予防がある。ソマトスタチンは、Gelacs Innovation(杭州、中国))から配列His−Ser−Asp−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Glu−Leu−Ser−Arg−Leu−Arg−Asp−Ser−Ala−Arg−Leu−Gln−Arg−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NHで市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ソマトスタチン−
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をソマトスタチンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したソマトスタチンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ソマトスタチンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ソマトスタチン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をソマトスタチンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたソマトスタチン(Prot−ソマトスタチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ソマトスタチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ソマトスタチン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ソマトスタチン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ソマトスタチン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をソマトスタチンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)ソマトスタチン−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をソマトスタチンのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたソマトスタチン(Prot2−ソマトスタチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp(OBz)−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NH)を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−ソマトスタチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NH2)を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−ソマトスタチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−ソマトスタチン−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ソマトスタチン−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例27
29−アミノ酸ペプチド成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)類似体−mPEGコンジュゲート
GHRHは、下垂体前葉からの成長ホルモン分泌を刺激する。GHRHは、成長機能障害(特発性成長ホルモン欠乏)のある子どもの身長発育速度を増すことが可能である。また、GHRHは、成長ホルモンの放出を誘導することでIGF−1の産生を関節的に刺激して筋肉量を増加させて脂肪分解を刺激する一助となり得る。特発性成長ホルモン欠乏患者のほとんどは、成長ホルモン自体ではなく視床下部でのGHRH合成または放出に問題があるため、GHRHを用いる治療はこれらの患者を管理する上での論理的な手法であるとされる。GHRHは、タンパク質分解と糸球体濾過がすみやかになされるため半減期が極めて短い(10〜20分間)。GHRHの29−アミノ酸ペプチド(「GHRH−29」)は、配列Tyr−Ala−Asp−Ala−Ile−Phe−Thr−Asn−Ser−Tyr−Arg−Lys−Val−Leu−Gly−Glu−Leu−Ser−Ala−Arg−Lys−Leu−Leu−Gln−Asp−Ile−Met−Ser−Argを有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−GHRH−29
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、GHRH−29を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をGHRH−29のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したGHRH−29の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−GHRH−29コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)GHRH−29−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をGHRH−29のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたGHRH−29(Prot−GHRH−29)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−GHRH−29の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−GHRH−29−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GHRH−29−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−GHRH−29
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をGHRH−29のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例28
Bremelanotide(メラノコルチンアゴニスト基)−mPEGコンジュゲート
Bremelanotideは、中枢神経系でメラノコルチン受容体MC3−RおよびMC4−Rを活性化するα−メラノサイト刺激ホルモン(α−MSH)の環状ヘプタペプチドラクタム類似体である。これは、男性の性機能低下(勃起不全または性交不能症)ならびに女性の性機能低下(性的刺激の機能障害)に用いることが提案されている。Bremelanotideは、配列(NAc−Nle)−シクロ[Asp−His−(D−Phe)−Arg−Trp−Lys]−OHを有する(米国特許第6,579,968号および同第6,794,489号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−Bremelanotide−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、N−末端アセチル基のないBremelanotide(NH−Bremelanotide)を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をBremelanotideのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したNH−Bremelanotideの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−Bremelanotideコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)Bremelanotide−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をBremelanotideのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたBremelanotide(Prot−Bremelanotide、たとえば、配列(NAc−Nle)−cyclo[Asp−His−(D−Phe)−Arg(Tos)−Trp−Lys]−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−Bremelanotideの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−Bremelanotide−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、Bremelanotide−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−Bremelanotide
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をBremelanotideの溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例29
メラノコルチンペプチド模倣物化合物(メラノコルチンアゴニスト基)−mPEGコンジュゲート
メラノコルチンは、プロホルモンプロオピオメラノコルチン由来の副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)およびα、β、γメラノサイト刺激ホルモン(MSH)を含む脳下垂体ペプチドホルモンの総称である。メラノコルチンは、MC−1〜MC5と表記されるいくつかのメラノコルチン受容体によって作用する。勃起不全および性的な刺激機能障害用のPalatin Technologies社のbremelanotideをはじめとして、いくつかの合成メラノコルチンが開発中である。Bremelanotideは、MC−3およびMC−4を活性化するα−メラノサイト刺激ホルモンの環状ヘプタペプチドラクタム類似体である。Bremelanotideは、脈管系(血流)ではなく中枢神経系内で作用して覚醒を誘発する。このペプチドは、アミノ酸配列Ac−Nle−シクロ[Asp−His−D−Phe−Arg−Trp−Lys]−OHを有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−Bremelanotide
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、Bremelanotideを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をBremelanotideのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したBremelanotideの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−Bremelanotideコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)Bremelanotide−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をBremelanotideのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたBremelanotide(Prot−Bremelanotide)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−Bremelanotideの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−Bremelanotide−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、Bremelanotide−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−Bremelanotide
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をBremelanotideのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例30
組換えLH(黄体ホルモン)(LH−関連のペプチド基)−mPEGコンジュゲート
LHは、男性と女性の両方の生殖行為で重要な役割を果たすように見える。女性では、排卵と残りの卵胞が黄体に転換開始することにLHのサージが関連し、これによってプロゲステロンが産生されて子宮内膜が着床の可能性に備えられるようになる。男性では、精巣のライディッヒ細胞によって、LHはテストステロンの産生を担う。LHは、2つのジスルフィド結合によって結合された2つのサブユニットで構成される糖タンパク質である。2つのサブユニットは、92アミノ酸と121アミノ酸からなる。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−LH
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、LHを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をLHのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したLHの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−LHコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)LH−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をLHのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたLH(Prot−LH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−LHの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−LH−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、LH−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−LH
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をLHのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例31
テルリプレシン−mPEGコンジュゲート
テルリプレシンは、低血圧症の管理時に血管作動性の薬剤として用いられるバソプレシン類似体である。これは、ノルエピネフリンが役に立たないときに効果的であることがわかっている。使用時の指標として、ノルエピネフリン耐性敗血症性ショック(O’Brien et al., Lancet, 2002, 359, 1209)、肝腎症候群症候群(Gluud et al., Cochrane Database of Systematic Reviews 2006, Issue 3. Art. No.: CD005162. DOI: 10.1002/14651858.CD005162.pub2)、出血性食道静脈瘤(Ioannou et al., Cochrane Database of Systematic Reviews 2003, Issue 1. Art. No.: CD002147. DOI: 10.1002/14651858.CD002147)があげられる。テルリプレシンは、配列Gly−Gly−Gly−シクロ−[Cys−Tyr−Phe−Gln−Asp−Cys]−Pro−Lys−GlyNHを有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−テルリプレシン
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、テルリプレシンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をテルリプレシンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したテルリプレシンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−テルリプレシンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)テルリプレシン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をテルリプレシンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、C末端アミドのない保護されたテルリプレシン(Prot−テルリプレシン、たとえば、Fmoc−Gly−Gly−Gly−Cys(tBu)−Tyr(tBu)−Phe−Gln−Asp(tBu)−Cys(tBu)−Pro−Lys(Fmoc)−Gly−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−テルリプレシンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−テルリプレシン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、テルリプレシン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)テルリプレシン−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するテルリプレシンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−テルリプレシン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をテルリプレシンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)テルリプレシン−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたテルリプレシン(たとえば、Fmoc−Gly−Gly−Gly−Cys(tBu)−Tyr(tBu)−Phe−Gln−Asp(tBu)−Cys(tBu)−Pro−Lys−Gly−NH)のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、テルリプレシン−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例32
エカランチド−mPEGコンジュゲート
エカランチドは、遺伝性血管浮腫で用いられ、心胸郭手術時の血液損失の予防にも用いられるタンパク質カリクレインの阻害剤である60−アミノ酸ペプチドである(Lehmann, Expert Opin. Biol. Ther. 2008, 8, 1187)。これは、ファージディスプレイとして知られる実験室での調査でカリクレインを阻害することがわかっている(Lehmann、2008)。エカランチドは、配列Glu−Ala−Met−His−Ser−Phe−Cys−Ala−Phe−Lys−Ala−Asp−Asp−Gly−Pro−Cys−Arg−Ala−Ala−His−Pro−Arg−Trp−Phe−Phe−Asn−Ile−Phe−Thr−Arg−Gln−Cys−Glu−Glu−Phe−Ile−Tyr−Gly−Gly−Cys−Glu−Gly−Asn−Gln−Asn−Arg−Phe−Glu−Ser−Leu−Glu−Glu−Cys−Lys−Lys−Met−Cys−Thr−Arg−Asp(米国特許出願公開第20070213275号明細書)を有する。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−エカランチド
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、エカランチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をエカランチドのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したエカランチドの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−エカランチドコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)エカランチド−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をエカランチドのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたエカランチド(Prot−エカランチド、たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Ala−Met−His−Ser(tBu)−Phe−Cys(tBu)−Ala−Phe−Lys(Fmoc)−Ala−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Pro−Cys(tBu)−Arg(Tos)−Ala−Ala−His−Pro−Arg(Tos)−Trp−Phe−Phe−Asn−Ile−Phe−Thr(tBu)−Arg(Tos)−Gln−Cys(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Phe−Ile−Tyr(tBu)−Gly−Gly−Cys(tBu)−Glu(tBu)−Gly−Asn−Gln−Asn−Arg(Tos)−Phe−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Leu−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Cys(tBu)−Lys(Fmoc)−Lys(Fmoc)−Met−Cys(tBu)−Thr(tBu)−Arg(Tos)−Asp(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−エカランチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−エカランチド−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、エカランチド−Cter−mPEGコンジュゲートの度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)エカランチド−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するエカランチドを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−エカランチド
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をエカランチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)エカランチド−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたエカランチド(たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Ala−Met−His−Ser(tBu)−Phe−Cys(tBu)−Ala−Phe−Lys−Ala−Asp(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Pro−Cys(tBu)−Arg(Tos)−Ala−Ala−His−Pro−Arg(Tos)−Trp−Phe−Phe−Asn−Ile−Phe−Thr(tBu)−Arg(Tos)−Gln−Cys(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Phe−Ile−Tyr(tBu)−Gly−Gly−Cys(tBu)−Glu(tBu)−Gly−Asn−Gln−Asn−Arg(Tos)−Phe−Glu(tBu)−Ser(tBu)−Leu−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Cys(tBu)−Lys(Fmoc)−Lys(Fmoc)−Met−Cys(tBu)−Thr(tBu)−Arg(Tos)−Asp(tBu)−NH)のストック溶液アリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、エカランチド−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例33
カルホビンディンI−mPEGコンジュゲート
カルホビンディンI(CPB−I、アネキシンV)は、ヒトの胎盤から精製される抗凝血タンパク質である。これは、リン脂質をカルシウム依存的に結合するアネキシンファミリのメンバーである。CPB−Iは、uPA合成とケラチノサイト遊走の両方をその増殖を刺激することなく促進して、再上皮化を助ける(Nakao et al., Eur. J. Biochem. 2005, 223, 901)。カルホビンディンIは、配列Ala Gln Val Leu Arg Gly Thr Val Thr Asp Phe Pro Gly Phe Asp Glu Arg Ala Asp Ala Glu Thr Leu Arg Lys Ala Met Lys Gly Leu Gly Thr Asp Glu Glu Ser Ile Leu Thr Leu Leu Thr Ser Arg Ser Asn Ala Gln Arg Gln Glu Ile Ser Ala Ala Phe Lys Thr Leu Phe Gly Arg Asp Leu Leu Asp Asp Leu Lys Ser Glu Leu Thr Gly Lys Phe Glu Lys Leu Ile Val Ala Leu Met Lys Pro Ser Arg Leu Tyr Asp Ala Tyr Glu Leu Lys His Ala Leu Lys Gly Ala Gly Thr Asn Glu Lys Val Leu Thr Glu Ile Ile Ala Ser Arg Thr Pro Glu Glu Leu Arg Ala Ile Lys Gln Val Tyr Glu Glu Glu Tyr Gly Ser Ser Leu Glu Asp Asp Val Val Gly Asp Thr Ser Gly Tyr Tyr Gln Arg Met Leu Val Val Leu Leu Gln Ala Asn Arg Asp Pro Asp Ala Gly Ile Asp Glu Ala Gln Val Glu Gln Asp Ala Gln Ala Leu Phe Gln Ala Gly Glu Leu Lys Trp Gly Thr Asp Glu Glu Lys Phe Ile Thr Ile Phe Gly Thr Arg Ser Val Ser His Leu Arg Lys Val Phe Asp Lys Tyr Met Thr Ile Ser Gly Phe Gln Ile Glu Glu Thr Ile Asp Arg Glu Thr Ser Gly Asn Leu Glu Gln Leu Leu Leu Ala Val Val Lys Ser Ile Arg Ser Ile Pro Ala Tyr Leu Ala Glu Thr Leu Tyr Tyr Ala Met Lys Gly Ala Gly Thr Asp Asp His Thr Leu Ile Arg Val Met Val Ser Arg Ser Glu Ile Asp Leu Phe Asn Ile Arg Lys Glu Phe Arg Lys Asn Phe Ala Thr Ser Leu Tyr Ser Met Ile Lys Gly Asp Thr Ser Gly Asp Tyr Lys Lys Ala Leu Leu Leu Leu Cys Gly Glu Asp Aspを有する(米国特許第7,393,833号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−CPB−I−
当業者間で周知の標準的な組換え技術によって、CPB−Iを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をCPB−IのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したCPB−Iの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−CPB−Iコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)CPB−I−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をCPB−IのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。CPB−Iの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、CPB−I−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。上述した基本手順に従って、Cterコンジュゲートを単離・精製する。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)CPB−I −Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するCPB−Iを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−CPB−I
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をCPB−Iのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)CPB−I−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をCPB−Iのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。上述した基本手順に従って、Lysコンジュゲートを単離・精製し、CPB−I−Lys−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例34
チプリモチド−mPEGコンジュゲート
チプリモチドは、ミエリン塩基性タンパク質ペプチドであり、アミノ酸配列83〜99、D−Ala−Lys−Pro−Val−Val−His−Leu−Phe−Ala−Asn−Ile−Val−Thr−Pro−Arg−Thr−Pro(米国特許第6,379,670)である。多発性硬化症患者でチプリモチドを皮下投与するとAPL−反応性免疫応答を誘発でき、Tリンパ球が免疫優性神経抗原MBP分泌抗炎症性サイトカインと交差反応性になる(Crowe et al., Ann. Neurol. 2000, 48, 758)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−チプリモチド−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、チプリモチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をチプリモチドのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したチプリモチドの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−チプリモチドコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)チプリモチド−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をチプリモチドのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたチプリモチド(Prot−チプリモチド、たとえば、Fmoc−D−Ala−Lys(Fmoc)−Pro−Val−Val−His−Leu−Phe−Ala−Asn−Ile−Val−Thr(tBu)−Pro−Arg(Tos)−Thr(tBu)−Pro)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−チプリモチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−チプリモチド−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、チプリモチド−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−チプリモチド
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をチプリモチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)チプリモチド−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたチプリモチド(たとえば、Fmoc−D−Ala−Lys−Pro−Val−Val−His−Leu−Phe−Ala−Asn−Ile−Val−Thr(tBu)−Pro−Arg(Tos)−Thr(tBu)−Pro−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、チプリモチド−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例35
骨形成成長ペプチド−mPEGコンジュゲート
骨形成成長ペプチド(OGP)は、骨芽細胞活性の循環する、配列Ala−Leu−Lys−Arg−Gln−Gly−Arg−Thr−Leu−Tyr−Gly−Phe−Gly−Gly(PubChem化合物ID:16132186)を有するヒストンH4のC末端と等しい刺激物質である。特に、骨形成成長ペプチドは、骨の形成と赤血球産生で調節の役割を果たすことがわかっている(Bab and Chorev, Biopolymers 2002, 66, 33)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−OGP−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、OGPを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をOGPのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したOGPの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−OGPコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)OGP−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をOGPのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたOGP(Prot−OGP、たとえば、Fmoc−Ala−Leu−Lys(Fmoc)−Arg(Tos)−Gln−Gly−Arg(Boc)−Thr(tBu)−Leu−Tyr(tBu)−Gly−Phe−Gly−Gly)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−OGPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−OGP−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、OGP−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−OGP
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をOGPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)OGP−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたOGP(たとえば、Fmoc−Ala−Leu−Lys−Arg(Tos)−Gln−Gly−Arg(Boc)−Thr(tBu)−Leu−Tyr(tBu)−Gly−Phe−Gly−Gly−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、OGP−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例36
ミエリン塩基性タンパク質−mPEGコンジュゲート
ミエリン塩基性タンパク質(MBP)は、中枢神経系における神経の髄鞘形成プロセスで重要であると考えられている。ミエリン塩基性タンパク質(MBP)は、負に荷電した脂質によって乏突起膠細胞膜の細胞質表面と結合し、多層髄鞘でのこれらの表面の接着を担う(Musse and Harauz, Int. Rev. Neurobiol. 2007, 79, 149)。ヒトミエリン塩基性タンパク質は、配列MASQKRPSQR HGSKYLATAS TMDHARHGFL PRHRDTGILD SIGRFFGGDR GAPKRGSGKV PWLKPGRSPL PSHARSQPGL CNMYKDSHHP ARTAHYGSLP QKSHGRTQDE NPVVHFFKNI VTPRTPPPSQ GKGRGLSLSR FSWGAEGQRP GFGYGGRASD YKSAHKGFKG VDAQGTLSKI FKLGGRDSRS GSPMARRを有する(PubChemタンパク質受託番号CAA351749;Streicher and Stoffel, Biol. Chem. Hoppe−Seyler 1989, 370 (5), 503)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−MBP−
当業者間で周知の標準的な組換え技術によって、MBPを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をMBPのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したMBPの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−MBPコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)MBP−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をMBPのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。MBPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、MBP−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。上述した基本手順に従って、Cterコンジュゲートを単離・精製する。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)MBP−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するMBPを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−MBP
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をMBPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)MBP−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をMBPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。上述した基本手順に従って、Lysコンジュゲートを単離・精製し、MBP−Lys−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例37
ダイノルフィンA−mPEGコンジュゲート
ダイノルフィンAは、前駆物質タンパク質プロダイノルフィンの切断によって生じるオピオイドペプチドクラスのメンバーであり、配列Tyr−Gly−Gly−Phe−Leu−Arg−Arg−Ile−Arg−Pro−Lys−Leu−Lys−Trp−Asp−Asn−Gln(PubChem物質ID番号4731)を有する17アミノ酸ペプチドである。ダイノルフィンは主にκ−オピオイド受容体(KOR)、G−タンパク質連結受容体によってその作用を発揮し、中枢神経系伝達物質としての役割を果たすことがわかっている。ダイノルフィンAは、移植組織レシピエントおよび自己免疫疾患のある個体における哺乳類天然キラー(NK)細胞の細胞障害活性の抑制をはじめとする用途に提案されている(米国特許第5,817,628号明細書)。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ダイノルフィンA−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、ダイノルフィンAを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をダイノルフィンAのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したダイノルフィンAの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ダイノルフィンAコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ダイノルフィンA−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をダイノルフィンAのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたダイノルフィンA(Prot−ダイノルフィンA、たとえば、Fmoc−Tyr(tBu)−Gly−Gly−Phe−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ile−Arg(Tos)−Pro−Lys(Fmoc)−Leu−Lys(Fmoc)−Trp−Asp(tBu)−Asn−Gln)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ダイノルフィンAの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−ダイノルフィンA−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ダイノルフィンA−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ダイノルフィンA
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をダイノルフィンAのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)ダイノルフィンA−Lys−mPEG
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液を保護されたダイノルフィンA(たとえば、Fmoc−Tyr(tBu)−Gly−Gly−Phe−Leu−Arg(Tos)−Arg(Tos)−Ile−Arg(Tos)−Pro−Lys−Leu−Lys(Fmoc)−Trp−Asp(tBu)−Asn−Gln−O(tBu))のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ダイノルフィンA−Lys(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例38
アナリチド(ナトリウム利尿ペプチド基)−mPEGコンジュゲート
アナリチドは、配列Arg−Ser−Ser−シクロ−(Cys−Phe−Gly−Gly−Arg−Met−Asp−Arg−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser−Gly−Leu−Gly−Cys)−Asn−Ser−Phe−Arg−Tyrを有する、乏尿性急性腎不全の治療に用いられる心房性ナトリウム利尿ペプチドの降圧性25−アミノ酸合成形態である。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−アナリチド−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、アナリチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をアナリチドのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したアナリチドの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−アナリチドコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)アナリチド−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をアナリチドのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたアナリチド(Prot−アナリチド、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(tBu)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−アナリチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−アナリチド−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、アナリチド−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)アナリチド−Cys(S−mPEG)
チオール含有システイン残基を有するアナリチドを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−アナリチド
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をアナリチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)アナリチド−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をアナリチドのAsp残基と共有結合的に結合させ、ペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたアナリチド(Prot2−アナリチド、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp(OBz)−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−アナリチド、たとえば、Fmoc−Arg(Tos)−Ser(tBu)−Ser(tBu)−Cys(tBu)−Phe−Gly−Gly−Arg(Tos)−Met−Asp−Arg(Tos)−Ile−Gly−Ala−Gln−Ser(tBu)−Gly−Leu−Gly−Cys(tBu)−Asn−Ser(tBu)−Phe−Arg(Tos)−Tyr(tBu)−O(tBu))を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−アナリチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−アナリチド−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、アナリチド−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例39
セクレチン−mPEGコンジュゲート
セクレチンは、リーベルキューン腺小窩において十二指腸のS細胞で産生され、主に胃酸分泌とビカーボネートとの緩衝を制御することで、十二指腸の内容物のpHを調節する27アミノ酸ペプチドホルモンである。セクレチンは、Gelacs Innovation(杭州、中国)から配列His−Ser−Asp−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Glu−Leu−Ser−Arg−Leu−Arg−Asp−Ser−Ala−Arg−Leu−Gln−Arg−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NHで市販されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−セクレチン
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、セクレチンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をセクレチンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したセクレチンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−セクレチンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)セクレチン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をセクレチンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、保護されたセクレチン(Prot−セクレチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−セクレチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−セクレチン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、セクレチン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−セクレチン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をセクレチンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)セクレチン−Asp(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をセクレチンのAsp残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのAsp−コンジュゲート形態を得る。Asp残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたセクレチン(Prot2−セクレチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp(OBz)−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NH)を調製し、精製する。Asp(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Aspカルボキシレート(Prot3−セクレチン、たとえば、Fmoc−His−Ser(tBu)−Asp−Gly−Thr(tBu)−Phe−Thr(tBu)−Ser(tBu)−Glu(tBu)−Leu−Ser(tBu)−Arg(Tos)−Leu−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Ser(tBu)−Ala−Arg(Tos)−Leu−Gln−Arg(Tos)−Leu−Leu−Gln−Gly−Leu−Val−NH)を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−セクレチンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−セクレチン−(Asp−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、セクレチン−Asp(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例40
GLP−2−mPEGコンジュゲート
GLP−2は、配列His−Ala−Asp−Gly−Ser−Phe−Ser−Asp−Glu−Met−Asn−Thr−Ile−Leu−Asp−Asn−Leu−Ala−Ala−Arg−Asp−Phe−Ile−Asn−Trp−Leu−Ile−Gln−Thr−Lys−Ile−Tyr−Asp(HADGSFSDEM NTILDNLAAR DFINWLIQTK ITDR、GenScript Corporation、Piscataway、NJから入手可能;カタログ番号RP10774)を有する33アミノ酸ペプチドであり、腸管内分泌L細胞および中枢神経系のニューロンでの翻訳後切断またはプログルカゴンによって産生される。GLP−2は、短腸症候群(Jeppesen et al., Gastroenterology 2001, 120, 806)、クローン病(Peyrin−Biroulet et al., Lancet 2008, 372, 67)、骨粗鬆症(米国特許第6,943,151号明細書)の治療用として提案されている。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−GLP−2−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、GLP−2を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をGLP−2のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したGLP−2の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−GLP−2コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)GLP−2−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をGLP−2のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたGLP−2(Prot−GLP−2、たとえば、Fmoc−His−Ala−Asp(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Phe−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Glu(tBu)−Met−Asn−Thr(tBu)−Ile−Leu−Asp(tBu)−Asn−Leu−Ala−Ala−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Phe−Ile−Asn−Trp−Leu−Ile−Gln−Thr(tBu)−Lys(Fmoc)−Ile−Tyr(tBu)−Asp(tBu)−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−GLP−2の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−GLP−2−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GLP−2−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−GLP−2
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をGLP−2のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)GLP−2−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をGLP−2のGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたGLP−2(Prot2−GLP−2、たとえば、Fmoc−His−Ala−Asp(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Phe−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Glu(OBz)−Met−Asn−Thr(tBu)−Ile−Leu−Asp(tBu)−Asn−Leu−Ala−Ala−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Phe−Ile−Asn−Trp−Leu−Ile−Gln−Thr(tBu)−Lys(Fmoc)−Ile−Tyr(tBu)−Asp(tBu)−O(tBu))を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−GLP−2、たとえばFmoc−His−Ala−Asp(tBu)−Gly−Ser(tBu)−Phe−Ser(tBu)−Asp(tBu)−Glu−Met−Asn−Thr(tBu)−Ile−Leu−Asp(tBu)−Asn−Leu−Ala−Ala−Arg(Tos)−Asp(tBu)−Phe−Ile−Asn−Trp−Leu−Ile−Gln−Thr(tBu)−Lys(Fmoc)−Ile−Tyr(tBu)−Asp(tBu)−O(tBu))。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−GLP−2の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−GLP−2−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、GLP−2−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例41
ガストリン−mPEGコンジュゲート
ガストリンは、胃の膨満、迷走神経刺激、部分的に消化されたタンパク質、高カルシウム血症に応答し、十二指腸によって、また胃壁細胞からの胃酸分泌を刺激する胃の幽門洞でG細胞によって分泌されるホルモンである。ガストリンは、配列pGlu−Gly−Pro−Trp−Leu−Glu−Glu−Glu−Glu−Glu−Ala−Tyr−Gly−Trp−Met−Asp−Phe−NH(PyrGPWLEEEEEA YGWMDF−NH、GenScript Corporation、Piscataway、NJから入手可能;カタログ番号RP12740)のヘプタデカペプチドである。
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ガストリン−
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、ガストリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬をガストリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したガストリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ガストリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ガストリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をガストリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、保護されたガストリン(Prot−ガストリン、たとえば、Fmoc−Glu(tBu)−Gly−Pro−Trp−Leu−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ala−Tyr(tBu)−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−OH)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−ガストリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、 Prot−ガストリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ガストリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ガストリン
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をガストリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)ガストリン−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をガストリンのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたガストリン(Prot2−ガストリン、たとえば、Fmoc−Glu(OBz)−Gly−Pro−Trp−Leu−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ala−Tyr(tBu)−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−NH)を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−ガストリン、たとえば、Fmoc−Glu−Gly−Pro−Trp−Leu−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Glu(tBu)−Ala−Tyr(tBu)−Gly−Trp−Met−Asp(tBu)−Phe−NH)。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−ガストリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−ガストリン−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、ガストリン−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例KISS1
mPEG−ButyrALD−30K(線状)でのキスペプチン−13のPEG化
キスペプチン−13のストック溶液(KP−13;26.4mg/mLのストック溶液0.454mL)を50mM酢酸ナトリウム(pH4.0)および50mM酢酸ナトリウム(pH4.0)2.907mLに入れたものを、50mL容のポリプロピレン低エンドトキシン円錐管にて混合した。880mgの線状mPEG−ButyrALD−30K PEGを8.8mLの50mM酢酸ナトリウム(pH4.0)に溶解させ、PEG溶液(ペプチド量に対して3モル当量)を新たに調製した。強くボルテックスして0.22μmで濾過した後、このペプチド溶液に対して攪拌しながら30秒以内にPEG溶液8.292mLを滴下して加えた。15分後、シアノボロ水素化ナトリウムの新たに調製した溶液(Milli−Q HO中に50mg/mLシアノボロ水素化ナトリウム0.347mL)を加えた(PEGに対して10モル当量)。反応混合物を室温にて17時間静かに攪拌したままにした。反応物を10mM酢酸ナトリウム(pH4.0)で1:5に希釈し、カチオン交換クロマトグラフィ(HiTrap SP SEPHAROSE HP;直列に接続した2×5mLカラム)で精製した。PEG化ペプチドに対する樹脂の結合能が低かったため、精製には複数回のローディングが必要であった。線形勾配(図KISS1.1)ではモノ−コンジュゲートと非コンジュゲートペプチドとが分かれた。精製緩衝液については以下のとおりとした。A:10mM酢酸ナトリウム(pH4.0)、B:10mM酢酸ナトリウム、1.0M塩化ナトリウム、pH4.0。希釈反応混合物を1mL/分でロードし、ロード後に2カラム容量洗浄した。線形勾配は、10カラム容量にわたって溶出流量1mL/分で、0〜60%Bとした。この精製モノ−コンジュゲートは、逆相HPLCで求めた純度が100%であった(図KISS1.2および表KISS1.1)。MALDI−TOF分析(図KISS1.3)では、30kDのPEGを用いてキスペプチン−13モノ−PEG化の想定質量(34,017Da)が示された。分析用RP−HPLCでキスペプチン−13の標準曲線を用いて最終コンジュゲート濃度を求めたところ、5.17mg/mLであった。
実施例KISS2
[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]でのキスペプチン−10(KP−10)のPEG化
2.0mg/mLのKP−10および200mg/mLのmPEG−ButyrALD10Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M酢酸ナトリウム(pH4.0)のストック溶液とを25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.0mg/mLのKP−10(0.75mM)、50mM酢酸ナトリウム、6倍モル過剰のmPEG−ButyrALD10KをKP−10上に得た。15分間反応させた後、PEG上の10倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに16時間25℃で反応を継続させた。合計16時間50分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて1時間反応をクエンチし、その後、最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加えた。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてCG71S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは5%酢酸/20%アセトニトリル/75%HO(v/v)とし、緩衝液Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)とした。AKTA Explorer配管システムおよびCG 71S樹脂を1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、6CVの緩衝液Aで樹脂を洗浄し、15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%Bから0%A/100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
CG71S樹脂を用いる逆相クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.08%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを25%B中にて平衡化し、表KISS2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[キスペプチン−10]を含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的な逆相CG71Sクロマトグラムを図2.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図2.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図2.3に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
実施例KISS3
[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]でのキスペプチン−10(KP−10)のPEG化
2.0mg/mLのKP−10および200mg/mLのmPEG−butyrALD30Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M酢酸ナトリウム(pH4.0)のストック溶液とを25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.0mg/mLのKP−10(0.75mM)、50mM酢酸ナトリウム、6倍モル過剰のmPEG−butyrALD30KをKP−10上に得た。15分間反応させた後、PEG上の10倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに16時間25℃で反応を継続させた。合計16時間50分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて1時間反応をクエンチし、その後、最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加えた。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてCG71S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは5%酢酸/95%HO(v/v)とし、緩衝液Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)とした。AKTA Explorer配管システムおよびCG71S樹脂を1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、6CVの80%緩衝液A/20%緩衝液Bで樹脂を洗浄し、15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で80%A/20%Bから40%A/60%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
CG71S樹脂を用いる逆相クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.08%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを25%B中にて平衡化し、表KISS3.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド30K]−[キスペプチン−10]を含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的な逆相CG71Sクロマトグラムを図KISS3.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図KISS3.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図KISS3.3に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で99.2%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。33.5kDaでのピークは、モノ−PEG−コンジュゲートの分子量では想定範囲内である。66.1kDaでのピークは、MALDI−TOF分析時に形成される一電荷モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[キスペプチン−10]二量体を表す場合がある。
実施例KISS4
[mPEG2−CAC−FMOC−NHS−40K]でのキスペプチン−10(KP−10)のPEG化
2.0mg/mLのKP−10および200mg/mLのmPEG2−CAC−FMOC−NHS−40Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M MES(pH6.0)のストック溶液とを25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.0mg/mLのKP−10(0.75mM)、50mM MES、6倍モル過剰のmPEG−butyrALD30KをKP−10上に得た。反応を25℃で2.5時間進行させた。2.5時間後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチし、その後、最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加えた。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてCG71S担体(Roam Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは5%酢酸/95%HO(v/v)、緩衝液B1は5%酢酸/95%エタノール(v/v)、緩衝液B2は5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)とした。AKTA Explorer配管システムおよびCG71Sを1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、10カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%B1から0%A/100%B1の線形勾配を用いて未反応のPEG試薬を溶出させた後、100%緩衝液Aで4カラム容量にわたって洗浄した。15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%B2から40%A/60%B2の線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
CG71S樹脂を用いる逆相クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.08%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを25%B中にて平衡化し、表KISS4.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[キスペプチン−10]を含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的な逆相CG71Sクロマトグラムを図KISS4.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図KISS4.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図KISS4.3に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で99.6%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
実施例KISS5
N−m−PEG−ベンズアミド−p−サクシニミジルカーボネート(SBC)−30Kでのキスペプチン−10(KP−10)のPEG化
2.0mg/mLのKP−10のストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、KP−10ストック溶液を25℃にして、15倍モル過剰のSBC−30K凍結乾燥粉末を攪拌しながら加えた後、すみやかに1M MES(pH6)を加え、最終濃度1.0mg/mLのKP10(0.75mM)および50mM MESを得た。反応を25℃で20分間進行させた。20分後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチし、その後、最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加えた。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてCG71S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは5%酢酸/95%HO(v/v)、緩衝液B1は5%酢酸/95%エタノール(v/v)、緩衝液B2は5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)とした。AKTA Explorer配管システムおよびCG71S樹脂を1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、10カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%B1から0%A/100%B1の線形勾配を用いて未反応のPEG試薬を溶出させた後、100%Aで4カラム容量にわたって洗浄した。15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%B2から40%A/60%B2の線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
CG71S樹脂を用いる逆相クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.08%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを25%B中にて平衡化し、表KISS5.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG−SBC−30K]−[キスペプチン−10]を含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的な逆相CG71Sクロマトグラムを図KISS5.1に示す。精製モノ−[mPEG−SBC−30K]−[キスペプチン−10]のSDS−PAGE分析を図KISS5.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図KISS5.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図KISS5.4に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、SDS−PAGEで>95%、RP−HPLC分析で95.4%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
実施例KISS6
mPEG2−ブチルアルデヒド−40Kでのキスペプチン−54(KP−54)のPEG化
2.0mg/mLのKP−54および200mg/mLのmPEG−butyrALD40Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M MES(pH6.0)のストック溶液とを25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.0mg/mLのKP−54(0.15mM)、50mM MES、6倍モル過剰のmPEG−butyrALD40KをKP−54上に得た。15分間反応させた後、PEG上の10倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに16時間25℃で反応を継続させた。合計16時間15分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。電導度が1.0mS/cm未満になるまで滅菌脱イオンHOで反応混合物を希釈した後、1M NaCO/NaHCO(pH10.0)を用いてpHを6.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてSPHP担体(GE Healthcare)を用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは20mM MES(pH6.0)、緩衝液Bは20mM MESおよび1M NaCl(pH6.0)とした。AKTA Explorer配管システムおよびSPHP樹脂を1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液AでSPHP樹脂を平衡化した。ローディングと5カラム容量の緩衝液Aでのカラム洗浄後、15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で100%A/0%Bから0%A/100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.08%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを25%B中にて平衡化し、表KISS6.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。カラムをアセトニトリル中5%酢酸で洗浄し、ローディング前に5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを5%酢酸で洗浄し、5カラム容量にわたって5%酢酸から5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)の線形勾配を用いて、PEG化ペプチドを溶出させた。コンジュゲートを含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なカチオン交換SPHPクロマトグラムを図KISS6.1に示す。精製モノ−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]のSDS−PAGE分析を図KISS6.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図KISS6.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図KISS6.4に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、SDS−PAGEで>95%、RP−HPLC分析で100%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。49kDaの主なピークは、[モノ]−[mPEG2−ブチルアルデヒド−40K]−[キスペプチン−54]の分子量では想定範囲内である。24kDaでのピークは二重電荷コンジュゲートを表し、97kDaでのピークはMALDI−TOF分析時に形成される一電荷コンジュゲート二量体を表す場合がある。
実施例KISS7
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−KISS1
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、KISS1を調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をKISS1のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、X倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したKISS1の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−KISS1コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)KISS1−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をKISS1のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたKISS1(Prot−KISS1、たとえば、Fmoc−Ile−Pro−Cys(tBu)−Asn−Asn−Lys(Fmoc)−Gly−Ala−His−Ser(Dmab)−Val−Gly−Leu−Met−Trp−Trp−Met−Leu−Ala−Arg(Tos))を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、X倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−KISS1の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−KISS1−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、KISS1−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)KISS1−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
チオール含有システイン残基を有するKISS1を緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−KISS1
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をKISS1のストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
d)KISS1−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をKISS1のGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたKISS1(Prot2−KISS1)を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る(Prot3−KISS1)。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−KISS1の溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−KISS1−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、KISS1−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例KISS8
FLIPRアッセイを実施して、GPR54 G−タンパク質連結受容体でのキスペプチンおよびPEG−キスペプチンペプチドの用量依存性アゴニスト活性をスクリーニングした。GPR54 GPCRの化合物ごとにEC50力価値を求め、メタスチン45−54(キスペプチン10)を基準アゴニストとして使用した。
試料の調製:試料化合物を表KISS8.1にあげておく。アッセイ前に、CAC−PEG2−FMOC−NHS−40K−キスペプチン10およびモノ−mPEG−SBC−30K−キスペプチン10(2mM HCl中にて提供)を、それぞれ200mMまたは10mM HEPES緩衝液(pH7)中で1:1に希釈し、CAC−PEG2−FMOC−NHS−40K−キスペプチン10の場合は37℃で0時間、24時間、48時間、96時間、モノ−mPEG−SBC−30K−キスペプチン10)の場合は0時間および2時間インキュベートした。すべての化合物を保存溶媒中で希釈して、(下記に列挙する最高用量の)250×のマスターストック溶液を生成した。次に、化合物をそのマスターストック溶液からアッセイで用いるドータープレートに移した。各250×の溶液をアッセイ緩衝液(20mM HEPESおよび2.5mMプロベネシドを含む1×HBSS)に加えて希釈し、最終的なトップ試験濃度を得た。
カルシウムフラックスアゴニストアッセイ:ChemiconクローンヒトGPR54発現細胞系をChem−1宿主で作製する。これは、細胞表面でハイレベルな組換えGPR54発現を支持し、受容体をカルシウムシグナル経路に連結させるハイレベルな乱交雑Gタンパク質Gα15を含有する。トップ濃度0.375μM(トップ濃度が1.25μM CAC−PEG2−FMOC−NHS−40K−キスペプチン10を除く)の8点4倍段階希釈系列に試料化合物を蒔いた。基準アゴニストについては上述のようにして扱い、アッセイ対照とした。FLIPRTETRAを用いてアッセイを180秒間読み取った。プレートにはいずれも適切な基線補正をほどこした。基線補正を実施したら、最大蛍光値ならびに活性化の割合とZを計算するために操作したデータをエクスポートした。GraphPad Prismを用いて用量応答曲線を生成した。シグモイド用量応答(可変勾配)フィッティングを用いて、ボトムのパラメータを0に固定して曲線をフィットさせた(図KISS8.1〜KISS8.3)。
表KISS8.1
キスペプチン10、キスペプチン13、キスペプチン54の安定したPEGコンジュゲートは、GPR54受容体でアゴニスト活性を保持しないのに対し、キスペプチン10の両方の放出可能なコンジュゲートでは、pH7.0の緩衝液での放出後に部分活性が認められる(表KISS8.2)。SBC−30Kキスペプチン10コンジュゲートは半減期の放出速度が27分であり、0時間目と放出2時間経過後の活性が同様で、それぞれEC50=280および200nMであり、メタスチン対照の約23分の1および17分の1である。SBC−30Kキスペプチン10(0時間)での活性は、アッセイ前のコンジュゲートからのペプチドの放出によるものと考えられる。半減期の放出が32時間のCAC−40Kキスペプチン10コンジュゲートは、放出0時間後、24時間後、48時間後、96時間後にEC50値が1600、120、74、47nMであり、放出0時間後、24時間後、48時間後、96時間後のメタスチンに比して、活性がそれぞれ155分の1、9分の1、6分の1、4分の1であった。本発明者らは、37℃で同等の時間インキュベーションした後のキスペプチン10(メタスチン)の活性については試験しなかった。
実施例ZIC1
ジコノチドコンジュゲートストラテジー:リシン残基のN−末端アミンおよび4つのε−アミン基がPEG化の標的位置である。非放出可能なmSBA−30K PEG試薬でのジコノチドPEG化の化学を示しておく。
mSBA−NHS試薬での薬剤のPEG化
フェニルカルバメートなどの放出可能なPEG試薬でのPEG化も実施する。図は、放出可能なmSBC−30K PEG試薬でのジコノチドのPEG化と、親薬剤をコンジュゲートから再生するための潜在的な経路を示す。
カルバメートPEG薬剤コンジュゲートの形成例ならびに、生理学的条件下で親薬剤を再生するのに考え得る経路。
フルオレニルメチルクロロホルメート(FMOC)などの放出可能なPEG試薬でのPEG化も実施する。以下の図は、放出可能なC2−20K−FMOCおよびCAC−40K−FMOC PEG試薬でのジコノチドのPEG化ならびに、親薬剤をコンジュゲートから再生するための潜在的な経路を示す。PEG試薬構造を微調整することで、コンジュゲート親薬剤からのPEG放出速度を変えることが可能である。
C2−FMOC−PEG薬剤コンジュゲートの形成例ならびに、生理学的条件下で親薬剤を再生するのに考え得る経路。
CAC−FMOC−PEG薬剤コンジュゲートの形成例ならびに、生理学的条件下で親薬剤を再生するのに考え得る経路。
実施例ZIC2
mPEG−C2−FMOC−20K−NHSでのジコノチドのPEG化
0.44mLの水、0.096mLの0.5M HEPES(pH7.4)、0.12mLの100mg/mlジコノチド、2.14mlの100mg/mL mPEG−C2−FMOC−20Kからなる2.4mLの反応混合物中、モノ−mPEG−C2−FMOC−20K−ジコノチドを生成した。PEG試薬の純度補正後にジコノチドとPEG試薬とのモル比を1:2とした。mPEG−C2−FMOC−20Kすなわち混合物に加える最後の試薬を、添加の直前に最終濃度が100mg/mLになるように2mM HClに溶解させた。溶解後のPEG試薬を攪拌しながら反応混合物に加えた。反応混合物を攪拌しながら25℃で45分間インキュベートした。45分後、0.126mLの0.2Mグリシン(未緩衝)を反応混合物に加え、未反応のPEG試薬をクエンチした。25℃でさらに30分間の攪拌後、酢酸を用いて反応混合物のpHを室温にて5.0に調整した。20mM酢酸ナトリウム(pH5.0)を用いて反応混合物を1:10に希釈し、カチオン交換クロマトグラフィ(HiTrap SP Sepharose HP;5mL)で精製した。線形塩勾配(図ZIC2.1)では、モノ−コンジュゲートとジ−およびハイPEG化産物ならびに未反応のペプチドとが分かれた。精製緩衝液については以下のとおりとした。A:20mM酢酸ナトリウム(pH5.0)およびB:20mM酢酸ナトリウム、1.0M塩化ナトリウム(pH5.0)。希釈反応混合物を0.4mL/分でロードし、ロード後に2カラム容量の洗浄を実施した。線形勾配については、20カラム容量で0〜60%B、溶出流量0.4mL/分とした。この精製モノ−コンジュゲートは、逆相HPLCで求めた純度が98%であった(図ZIC2.2および表ZIC2.1)。MALDI−TOF分析では、20kDaのPEGを用いてジコノチドモノ−PEG化の想定質量(23.9kDa)が示された(図ZIC2.3)。BCAアッセイでジコノチドの標準曲線を用いて最終コンジュゲート濃度を求めたところ、0.21mg/mLであった。
実施例ZIC3
mPEG−CAC−FMOC−40K−NHSでのジコノチドのPEG化
2.32mLの水、0.192mLの0.5M HEPES(pH7.4)、0.12mLの100mg/mlジコノチド、2.16mlの100mg/mL mPEG−CAC−FMOC−40Kからなる4.8mLの反応混合物中、モノ−mPEG−CAC−FMOC−40K−ジコノチドを生成した。PEG試薬の純度補正後にジコノチドとPEG試薬とのモル比を1:1とした。mPEG−CAC−FMOC−40すなわち混合物に加える最後の試薬を、添加の直前に最終濃度が100mg/mLになるように2mM HClに溶解させた。溶解後のPEG試薬を攪拌しながら反応混合物に加えた。反応混合物を攪拌しながら25℃で1時間インキュベートした。1時間後、0.252mLの0.2Mグリシン(未緩衝)を反応混合物に加え、未反応のPEG試薬をクエンチした。25℃でさらに30分間の攪拌後、酢酸を用いて反応混合物のpHを室温にて5.0に調整した。10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)を用いて反応混合物を1:10に希釈し、カチオン交換クロマトグラフィ(HiTrap SP Sepharose HP;5mL)で精製した。線形塩勾配(図ZIC3.1)では、モノ−コンジュゲートとジ−およびハイPEG化産物ならびに未反応のペプチドとが分かれた。精製緩衝液については以下のとおりとした。A:10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)およびB:10mM酢酸ナトリウム、1.0M塩化ナトリウム(pH5.0)。希釈反応混合物を0.4mL/分でロードし、ロード後に5カラム容量の洗浄を実施した。線形勾配については、20カラム容量で0〜60%B、溶出流量0.4mL/分とした。この精製モノ−コンジュゲートは、逆相HPLCで求めた純度が93%であった(図ZIC3.2および表ZIC3.1)。MALDI−TOF分析では、40kDaのPEGを用いてジコノチドモノ−PEG化の想定質量(44.5kDa)が示された(図ZIC3.3)。BCAアッセイでジコノチドの標準曲線を用いて最終コンジュゲート濃度を求めたところ、0.17mg/mLであった。
実施例ZIC4
mPEG−SBA−30K−NHSでのジコノチドのPEG化
4.27mLの水、0.24mLの0.5M HEPES(pH7.4)、0.12mLの100mg/mlジコノチド、1.36mlの100mg/mL mPEG−SBA−30Kからなる6.0mLの反応混合物中、モノ−mPEG−C2−FMOC−20K−ジコノチドを生成した。PEG試薬の純度補正後にジコノチドとPEG試薬とのモル比を1:2とした。mPEG−SBA−30すなわち混合物に加える最後の試薬を、添加の直前に最終濃度が100mg/mLになるように2mM HClに溶解させた。溶解後のPEG試薬を攪拌しながら反応混合物に加えた。反応混合物を攪拌しながら25℃で1時間インキュベートした。1時間後、0.315mLの0.2Mグリシン(未緩衝)を反応混合物に加え、未反応のPEG試薬をクエンチした。25℃でさらに30分間の攪拌後、酢酸を用いて反応混合物のpHを室温にて5.0に調整した。10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)を用いて反応混合物を1:10に希釈し、カチオン交換クロマトグラフィ(HiTrap SP Sepharose HP;5mL)で精製した。線形塩勾配(図ZIC4.1)では、モノ−コンジュゲートとジ−およびハイPEG化産物ならびに未反応のペプチドとが分かれた。精製緩衝液については以下のとおりとした。A:10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)およびB:10mM酢酸ナトリウム、1.0M塩化ナトリウム(pH5.0)。希釈反応混合物を0.4mL/分でロードし、ロード後に5カラム容量の洗浄を実施した。線形勾配については、20カラム容量で0〜60%B、溶出流量0.4mL/分とした。この精製モノ−コンジュゲートは、逆相HPLCで求めた純度が97%であった(図ZIC4.2および表ZIC4.1)。MALDI−TOF分析では、30kDaのPEGを用いてジコノチドモノ−PEG化の想定質量(34.2kDa)が示された(図ZIC4.3)。BCAアッセイでジコノチドの標準曲線を用いて最終コンジュゲート濃度を求めたところ、0.13mg/mLであった。
実施例ZIC5
mPEG−SBC−30K−NHSでのジコノチドのPEG化
0.47mLの水、0.02mLの0.5M HEPES(pH7.4)、0.01mLの100mg/mlジコノチドからなる0.5mLの反応混合物中、モノ−mPEG−SBC−30K−ジコノチドを生成した。攪拌しながら、23.6mgの固体mPEG−SBC−30K−NHSを加えた。PEG試薬添加の10分後、6.2μLの1M酢酸を用いて反応混合物のpHを5.0に調整した。10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)を用いて反応混合物を1:10に希釈し、カチオン交換クロマトグラフィ(HiTrap SP Sepharose HP;1mL)で精製した。線形塩勾配(図ZIC5.1)では、モノ−コンジュゲートとジ−およびハイPEG化産物ならびに未反応のペプチドとが分かれた。精製緩衝液については以下のとおりとした。A:10mM酢酸ナトリウム(pH5.0)、B:10mM酢酸ナトリウム、1.0M塩化ナトリウム(pH5.0)。希釈反応混合物を0.4mL/分でロードし、ロード後に2カラム容量の洗浄を実施した。線形勾配については、20カラム容量で0〜100%B、溶出流量0.4mL/分とした。カチオン交換クロマトグラムで5つのピークが観察された(図ZIC5.1)。ピーク1および5から得られたアリコートのSDS−PAGE分析によれば、ピーク1が未反応のPEG試薬ならびに高度にPEG化されたジコノチドに対応し、ピーク5が未反応のジコノチドに対応する。FPLCクロマトグラフィ中のピーク保持時間に基づいて、本発明者らはピーク2および3がモノ−PEG化−ジコノチドの異なる位置異性体に対応し、ピーク4はPEG基がペプチドから放出されたタグ付きジコノチドに対応するであろうと推測している。FPLCおよび以後の分析結果から、SBC−ジコノチドコンジュゲートが極めて不安定であることが強く示唆される。
実施例ZIC6
N型カルシウムチャネル結合アッセイ
0.01nM 放射性リガンド、[125I]ω−コノトキシンGVIAを用いて、さまざまな濃度(0.3pM〜30nM)の被験化合物の存在下、膜をインキュベートし、競合結合実験を実施する。この反応を、0.2%BSAを含有する50mM HEPES(pH7.4)中にて、25℃で1時間実施する。インキュベーション後、膜を洗浄し、結合放射能を測定する。コールドリガンドとしての0.1μM ω−コノトキシンGVIAの存在下、非特異的結合を測定する。この値を結合の合計値から引いて、各被験化合物濃度での特異的結合を得る。
用量応答曲線の非線形回帰分析でIC50値を取得し(図ZIC6.1)、試験した最高濃度で結合の>50%阻害が認められた化合物について計算する。Cheng Prusoff補正を使用し、これらのアッセイ条件で過去に求められた実験K値を用いてKを得る。
実施例BIP1
ビファリン−mPEGコンジュゲート
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−ビファリン
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、ビファリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をビファリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したビファリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−ビファリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)ビファリン−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
mPEG−MAL、5kDa
チオール含有システイン残基を含有するよう修飾されたビファリンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
c)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−ビファリン
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をビファリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例BIP2
mPEG−SPA−2KでのビファリンのPEG化
コンジュゲーション反応をアセトニトリル中で実施した。10.7mgのビファリンをまずは7.6mLのアセトニトリルに溶解させた後、8.1μLのトリエチルアミンを添加した。154mgのSPA−2Kを7.6mLのアセトニトリルに溶解させた。コンジュゲーション反応を開始させるために、2.53mLのSPA−2K溶液を7.6mLのビファリン溶液に高速攪拌下で滴下しながら加えた。SPA−2Kとビファリンとのモル比をSPA−2K過剰で2.4とした。反応を21℃で66時間進行させて完了した。(SPA−2K)−ビファリンの形成を分析用RP−HPLCで確認した(表BIP2)。
表BIP 2.1:分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを使用して、CG−71S逆相樹脂によって(SPA−2K)−ビファリンを精製した。反応混合物をまず溶媒A[水中0.1%TFA]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。次に、希釈試料混合物を流量10mL/分でCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムをまず2CVの溶媒Aで洗浄した。続いて、2CVの30%溶媒B[溶媒B=アセトニトリル中0.1%TFA]で洗浄した。次に、15CVで30〜45%溶媒Bの勾配溶出を適用した。このステップで(SPA−2K)−ビファリンを溶出させた。最終的にはカラムを1CVの80%溶媒Bで洗浄した。精製プロセスの最初から最後まで、流量は10.25ml/分で一定にした。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図BIP2.1に示す。
図BIP2.1:CG−71S樹脂での(SPA−2K)−ビファリン精製。UV280nm吸収曲線および溶媒Bの割合を示す。
CG−71Sカラムのピーク画分を分析用RP−HPLC法で分析した(図BIP2.2)。その純度の高さに基づいて、(全(SPA−2K)−ビファリンピークでの)画分32〜40をプールした。
この精製(SPA−2K)−ビファリンプールを凍結乾燥させ、アセトニトリルを除去した。凍結乾燥ペレットを4mLの20mMアセテート緩衝液(pH4.0)に入れて再構成した。再構成(SPA−2K)−ビファリンのビファリン濃度をBCAで測定したところ、0.92mg/mLであった。RP−HPLCで純度を求めたところ、95.5%であった(図BIP2.2)。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOF MSで5279.15Daであった(図BIP2.3)。精製(SPA−2K)−ビファリンの最終収率2.8mgが得られた。
実施例BIP3
2,7−C2−PEG2−FMOC−NHS−20KでのビファリンのPEG化
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。18mgのビファリンをまずは10mLのPBS緩衝液に溶解させ、1.8mg/mLのストック溶液を生成した。800mgのC2−20Kを8mLの2mM HClに溶解させ、100mg/mLのストック溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、7.5mLのC2−20Kストック溶液を8.9mLのビファリンストック溶液に高速攪拌下で滴下しながら加え、ゆっくりと混合した。8.9mLの10×PBS緩衝液を反応混合物に加え、反応時に比較的中性のpHを維持した(6.8で測定)。C2−20Kとビファリンとのモル比をC2−20K過剰で3.0とした。反応を21℃で180分間進行させた。(C2−20K)−ビファリンの形成を分析用RP−HPLCで確認した。
表BIP3.1:(C2−20K)−ビファリン産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを使用して、CG−71S逆相樹脂によって(C2−20K)−ビファリンを精製した。反応混合物をまず溶媒A[水中0.1%TFA]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。希釈試料混合物を10mL/分でCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムをまず2CVの10%溶媒Bで洗浄した。続いて、3CVの30%溶媒Bで洗浄した。このステップでピークIを溶出させた。次に、15CV以内で30〜45%溶媒Bの線形勾配溶出を適用した。このステップでピークIIを溶出させた。精製プロセスの最初から最後まで、流量は10.25ml/分で一定にした。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図BIP3.1に示す。
CG−71SカラムのピークIおよびII画分を分析用RP−HPLC法で分析した。RP−HPLCデータから、ほとんどの汚染物質(遊離PEGおよび(C2−20K)−ビファリン)がピークIで洗い流されたことが示された。ピークIIで所望の(C2−20K)−ビファリンを溶出させた。それぞれの純度に基づいて、ピークIIの画分28〜44をプールした。
精製(C2−20K)−ビファリンプールを凍結乾燥させ、アセトニトリルを除去した。凍結乾燥ペレットを8mLの20mMアセテート緩衝液(pH4.0)に入れて再構成した。再構成(C2−20K)−ビファリンのビファリン濃度をBCAで測定したところ、0.99mg/mLであった。RP−HPLCで純度を求めたところ、97.9%であった(図BIP3.2)。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOFで42055.99Daであった(図BIP3.3)。精製(C2−20K)−ビファリンの最終収率7.43mgが得られた。
実施例BIP4
4,7−CAC−PEG2−FMOC−NHS−20KでのビファリンのPEG化
4,7−CAC−PEG2−FMOC−NHS−20K(CAC−20K)
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。8mgのビファリンをまずは4.4mLのPBS緩衝液に溶解させ、1.8mg/mLのストック溶液を生成した。650mgのCAC−20Kを6.5mLの2mM HClに溶解させ、100mg/mLのストック溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、5.28mLのCAC−20Kストック溶液を4.4mLのビファリンストック溶液に高速攪拌下で滴下しながら加え、ゆっくりと混合した。4.4mLの10×PBS緩衝液を反応混合物に加え、反応時に比較的中性のpHを維持した(6.8で測定)。CAC−20Kとビファリンとのモル比をCAC−20K過剰で3.0とした。反応を21℃で360分間進行させ、4℃で12時間進行させて完了した。(CAC−20K)−ビファリンの形成を分析用RP−HPLCで確認した。
表BIP4.1:(CAC−20K)−ビファリン産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを使用して、CG−71S逆相樹脂によって(CAC−20K)−ビファリンを精製した。反応混合物をまず溶媒A[水中0.1%TFA]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。希釈試料混合物を10mL/分でCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムをまず1CVの溶媒Aで洗浄した。続いて、UV280nm吸光度が経時的に一定になるまで30%溶媒B[アセトニトリル中0.1%TFA]で洗浄した。このステップで2つのピークIIおよびIIを溶出させた。UV280nmが経時的に一定になるまでカラムを45%溶媒Bでさらに洗浄した。このステップでピークIIIを溶出させた。最終的にはカラムを80%溶媒Bで洗浄した。精製プロセスの最初から最後まで、流量は10.25ml/分で一定にした。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図BIP4.1に示す。
ピークI、II、IIIのCG−71Sカラム画分を分析用RP−HPLC法で分析した(表1)。想定外なことに、ピークIは極めて純度の高い(CAC−20K)−ビファリンからなるものであった。遊離PEGおよび(CAC−20K)−ビファリンの大半がピークIIで洗い流された。(CAC−20K)−ビファリンがピークIIIの主な成分であるが、遊離PEGおよび(CAC−20K)−ビファリンによる有意な量の汚染が認められた。ピークIIIを含む画分での平均(CAC−20K)−ビファリン純度をRP−HPLCで推定したところ、約80%であった。さらに高い(CAC−20K)−ビファリン純度を達成するために、ピークIII画分を再びCG−71Sカラムにロードし、線形勾配溶出を用いてさらに分離できるようにした。ピークIIIの画分(28〜31)をプールし、溶媒Aで5倍希釈した。希釈試料混合物を10mL/分でCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムをまず1CVの溶媒Aで洗浄した。次に、15CV以内で30〜45%溶媒Bの勾配溶出を適用した。精製プロセスの最初から最後まで、流量は10.25ml/分で一定にした。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図BIP4.2に示す。
CG−71Sカラム画分を分析用RP−HPLC法で分析した(表)。それぞれの純度に基づいて、画分23〜35をプールした。精製(CAC−20K)−ビファリンプールを凍結乾燥させ、アセトニトリルを除去した。凍結乾燥ペレットを4mLの20mMアセテート緩衝液(pH4.0)に入れて再構成した。再構成(CAC−20K)−ビファリンのビファリン濃度をBCAで測定したところ、0.93mg/mLであった。RP−HPLCで純度を求めたところ、96.8%であった(図BIP4.3)。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOFで40952.9Daであった(図BIP4.4)。精製(CAC−20K)−ビファリンの最終収率3.1mgが得られた。
図BIP4.4:再構成(CAC−20K)−ビファリンのMALDITOF分析。約43kDaのピークはジPEG化ビファリンの想定質量である。約22kDaのピークは二重電荷ジPEG化ビファリンの想定ピークである。約34KDaのMALDIは、1つのCAC FMOC基が単一のPEG鎖を有するジPEG化ビファリンと対応している可能性がある。
実施例BIP5
N−m−PEG−ベンズアミド−p−サクシニミジルカーボネート(m−PEG−SBC−30KでのビファリンのPEG化
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。0.84mgのビファリンをまずは0.47mLのPBS緩衝液に溶解させ、1.8mg/mLのビファリン溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、83.2mgのSBC−30K粉末を0.47mLのビファリン溶液に高速攪拌下で直接的に加えた。SBC−30Kとビファリンとのモル比はSBC−30K過剰で3:0とした。反応を21℃で20分間進行させた。20分後、0.47mLの200mM酢酸ナトリウム(pH4.5)緩衝液を加え、ジ−コンジュゲートを安定させた。分析用RP−HPLC法を用いて(SBC−30K)−ビファリンの形成を確認した(表1)。RP−HPLC溶出プロファイルを図BIP5.1に示す。
表BIP5.1:(SBC−30K)−ビファリン産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Agilent 300Extend−C18 5μm 4.6×250mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
図BIP5.2.(SBC−30K)−ビファリンの形成をSDS−PAGEでも確認した。SBC−30Kおよびビファリンコンジュゲーション反応混合物のSDS−PAGE分析。酸性pH値においてすらもコンジュゲートが不安定であったため、反応混合物からの(SBC−30K)−ビファリンの精製は成功しなかった。
実施例BIP6
δ、μ、κオピオイド受容体でのビファリンシリーズの放射性リガンド結合アッセイ
ビファリン(対照)ならびに、PEG−ビファリンの放出可能なコンジュゲートおよび安定したコンジュゲートの結合親和性を、組換えヒトμまたはδオピオイド受容体を発現する細胞から調製した膜において放射性リガンド結合アッセイで評価した。
一定濃度の放射性リガンドの存在下で膜タンパク質を三重に平衡までインキュベートし、100μL最終容量で被験化合物の濃度を高める(0.1nMから10μM)ことで、競合結合実験を実施した。使用した放射性リガンドは、各受容体タイプに特異的であった。アッセイ条件を表BIP6.3に記載する。インキュベーション後、膜をGF/Bフィルタープレート(事前に0.5%ポリエチレンイミンに浸漬)ですみやかに濾過し、冷たい50mM Tris−HCl(pH7.5)で4回洗浄した後、結合放射能を測定した。過剰なナロキソン(100μM)の存在下で非特異的結合を測定した。この値を結合の合計値から引いて、各試験濃度での特異的結合を得た。
ジ−mPEG−SBC−30K−ビファリン以外の放出可能なあらゆるPEG−ビファリンコンジュゲートについて、放出されたビファリンとPEG−ビファリン(未放出)コンジュゲートの両方の受容体結合活性を試験した。被験化合物を酸性条件下で保存し、PEGコンジュゲーションを安定させた。PEG−ビファリンコンジュゲートの活性を試験するために、アッセイ日に試料を希釈した。放出されたビファリンの活性を試験するために、アッセイ前に試料をアッセイ緩衝液中で10倍に希釈し、生理学的に近い条件下で、あらかじめ定められた放出速度に基づいて約50%のビファリンが放出されたと思われるまでプレインキュベートした(表BIP6.4参照)。
GraphPadのPrism 5.01ソフトウェアを用いて用量応答曲線の非線形回帰分析でIC50(被験化合物が特異的結合を50%阻害するのに必要な濃度)値を取得し、試験した最高濃度で特異的結合の>50%阻害が認められた化合物について計算した。Cheng Prusoff補正を使用し、これらのアッセイ条件で過去に求められた実験K(放射性リガンドの親和性)値を用いて、K(被験化合物の親和性)を得た。
ビファリンおよびPEG−ビファリンコンジュゲートの結合親和性を表BIP6.1およびBIP6.2に示す。ビファリンは、ヒトμおよびδオピオイド受容体に対して同様の高親和性(3.1〜6.5nM)を示し、結果は文献に記載のデータに匹敵するものであった。
放出可能なコンジュゲートをアッセイ緩衝液(pH7.5)中にて37℃でプレインキュベートしたため、ビファリンについても生理学的に近い条件下での処理時にペプチドの活性を試験するための最大時間、プレインキュベートした。図1に示すように、ビファリンはインキュベーションの72時間後も安定したままであった。プレインキュベートしたビファリンは、アッセイ日に調製した対照と比較した場合に、μおよびδオピオイド受容体に対して同様の高親和性を示した(表BIP6.1)。
ジ−CAC−PEG2−20K−ビファリンを72時間、ジ−C2−PEG2−20K−ビファリンを20時間プレインキュベーションすると、(アッセイ日に調製したPEG−ビファリンコンジュゲートと比較して)μおよびδオピオイド受容体の親和性が高まって回復した(図BIP6.1およびBIP6.2);ビファリンに比して親和性の喪失がわずか4分の1未満であったことからわかるように、これらのコンジュゲートから放出されるビファリンは受容体結合活性を保持していた。ジ−mPEG−SBC−30K−ビファリンは短時間で解離することが知られているため、20時間プレインキュベートした試料だけを試験した。SBCリンカーから放出されるビファリンでは、ビファリンに比してμオピオイド受容体に対する親和性が16分の1に失われた;このような親和性の低下は、放出後のビファリンのPEGコンジュゲーション部位に含まれる「タグ」が原因の可能性がある。δオピオイド受容体では、特異的結合の>50%阻害が最高試験濃度(1μM)で達成されなかったため、親和性は得られなかった。
ジ−CAC−PEG2−20K−ビファリンコンジュゲートは、どちらの受容体に対しても親和性がかなり低かった;ビファリンに比して親和性は324〜649分の1まで下がった。ジ−C2−PEG2−20K−ビファリンコンジュゲートは、μオピオイド受容体で親和性が5分の1、δオピオイド受容体で41分の1に低下した;このようなおだやかな親和性の低下は、ジ−C2−PEG2−20Kリンカーがアッセイ緩衝液中で不安定であったため、ビファリンの放出速度が増した可能性を示唆している。さらに、ジ−C2−PEG2−20K−ビファリンコンジュゲートは、δオピオイド受容体よりもμオピオイド受容体に対して選択性が高いように見えた。受容体選択性は、各C2−PEG2−20Kリンカーが放出される速度による場合もあり得る。ひとつの仮説として、残基8にコンジュゲートしたC2−PEG2−20Kのほうが速く放出される(残基1にコンジュゲートされるモノ−PEG種を形成して)ことで、ビファリンの構造が露出してμオピオイド受容体部位と特異的に相互作用したことが考えられる。
安定したジ−mPEG−SPA−2Kコンジュゲートに関しては、図BIP6.2AおよびBIP6.2Bに示すようにμおよびδオピオイド受容体に対する親和性の喪失が有意に大きかった。結合親和性については、最高試験濃度(10μM)で特異的結合の測定可能な阻害が検出されず、判断できなかった。
図BIP6.1。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのビファリンおよびジ−CAC−20K−ビファリン(放出および未放出)コンジュゲートの競合結合アッセイ。データについては平均(±SEM)特異的結合率で示した。
図BIP6.2。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのビファリンおよびジ−C2−20K−ビファリン(放出および未放出)、ジ−SBC−30K−ビファリン(放出)、ジ−SPA−2K−ビファリン(安定)コンジュゲートの競合結合アッセイ。データについては平均(±SEM)特異的結合率で示した。
実施例BNP1
BNP−mPEGコンジュゲート
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−BNP
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、BNPを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をBNPのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したBNPの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−BNPコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)BNP−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をBNPのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたBNP(Prot−BNP)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−BNPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−BNP−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、BNP−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)BNP−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
チオール含有システイン残基を有するBNPを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−BNP
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をBNPのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)BNP−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をBNPのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたBNP(Prot−BNP)を調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−BNPの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−BNP−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、BNP−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例BNP2
mPEG2−Butyr−ALD−40KでのBNP−32のPEG化
ペプチド含有量4mg/mLのBNP−32ストック溶液を、滅菌した低エンドトキシンポリプロピレン管にて、20mMクエン酸Na緩衝液(pH4.5)中で生成した。この溶液は、4℃で少なくとも1週間、無菌状態で保存可能であった。PEG化反応実施の直前に、同一の緩衝液でmPEG−Butyr−ALD−40Kのストック溶液100mg/mLを生成した。水素化シアノホウ素ナトリウム(Na−CNHBr)還元試薬をMilli−Q水に入れた50mg/mLの溶液も使用の直前に生成した。一般的なPEG化反応を以下のようにして実施した。マグネチックスターラーバーを含む適当な管にペプチドストック溶液(3mL)を移し、同じ緩衝液5.208mLを加えた。攪拌しながら、mPEG−Butyr−ALD 40Kの100mg/mL溶液3.672mLを1分以内で滴下して加えた。反応物を15分間攪拌したままにした後、50mg/mL Na−CNHBr溶液0.12mLを加え、反応混合物を一晩(16〜18時間)室温にて攪拌したままにした。得られた反応混合物は、1mg/mLのペプチド、(ペプチドに対して)2.0モル当量のPEG、(PEGに対して)10モル当量のNaCNBrを含有していた。反応速度分析を図BNP2.1に示す。逆相HPLCによって反応収率を求めたところ、モノ−PEGコンジュゲート(N−末端特異的)80.4%、ジ−PEGコンジュゲート8.9%、非コンジュゲートペプチド10.7%であった。
カチオン交換クロマトグラフィによって、Hi Trap SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を使用して、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。カラムの線形流量は150cm/時とし、試料ローディングはカラムベッド高さ10cmでカラムベッド容積(CV)の2.0mg/mLとした。精製に使用した緩衝液は以下のとおりであった。緩衝液A:10mM NaPO、pH7.0および緩衝液B:緩衝液A+0.5M NaCl。
PEG化反応混合物を4容量の緩衝液Aで希釈し、pHを8.0に調整した。カラムを緩衝液Aにて平衡化した。希釈反応混合物をカラムにロードし、未結合の物質を3カラム容量の緩衝液Aでカラムから洗い流した。0〜100%Bの線形勾配で10CVにわたってコンジュゲートペプチドをカラムから溶出させた。一般的なクロマトグラムを図BNP2.2に示す。コンジュゲートの純度は99.5%であり(RP−HPLC分析による、図BNP2.3)、質量(MALDI−TOFで求めた、図BNP2.4)は想定範囲内であった。分取クロマトグラフィおよび分析用クロマトグラフィの検出波長は225nmであった。
逆相HPLCを用いて試料を分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAであった。Agilent Poroshell 300−SB−C8(P/N 660750−906)カラムを、流量0.5ml/分、カラム温度50℃で使用した。カラムを10%Bで平衡化し、以下の表BNP2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
図BNP2.1。mPEG2−40kDa Butyr−ALDを用いる場合のBNP−32のPEG化率。反応収率は、18時間の反応時間経過後にモノ−PEGコンジュゲート80.4%、ジ−PEGコンジュゲート8.9%、残りの非PEG化ペプチド10.7%であった。収率はRP−HPLCで求めた。
図BNP2.2。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートの一般的な精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを示す。ジ−PEGコンジュゲートはローディングステップの間に溶出された。
図BNP2.3。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートのHPLC分析。BNP−32のモノ−およびジ−PEG化形態を示す。8分間の保持時間でのピークは機器関連であり、対象となる産物とは無関係であった。
図BNP2.4。BNP−32の40kDa mPEG2−Butyr−ALDモノ−PEGコンジュゲートのMALDI−TOF分析。主なピークの検出質量は45138Daで、このモノ−コンジュゲートでは想定範囲内であった。
図BNP2.5。BNP−32および精製[モノ]−[mPEG2−Butyr−ALD−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。レーン1、2、3はそれぞれ、非PEG化ペプチド0.5μg、1.0μg、2.0μgである。レーン4、5、6はそれぞれ、精製モノ−PEG−コンジュゲート0.5μg、1.0μg、2.0μgである。
実施例BNP3
脳ナトリウム利尿ペプチド(BNP−32)の部位特異的アセチル化
他の部位をPEG化用に残したまま、特定のアミン部位をアセチル化によってブロックすることが可能である。BNP−32は、単一のジスルフィド結合を有する32のアミノ酸で構成される。このペプチドは、3つのリジン残基と、遊離アミン基を含むN−末端とを含有する。BNP−32でのPEG化に関する過去の研究では、4つのアミン基がすべてPEG試薬との反応に立体的に利用できることが示されている。(Miller et al., Bioconjugate Chemistry 2006 Mar〜Apr;17(2):267〜74)。現在の研究では、リジン残基のεアミンとN−末端アミンのpKa差を利用して、N−末端を特異的にアセチル化し、リジンアミンをPEG化に利用できるままにしていた。
1ミリグラムのBNP−32を合計容量1mLで20mM MES緩衝液中にてpH6.0で2モル当量の酢酸−NHS(あらかじめ2mM HClに溶解)と組み合わせ、室温にて2時間インキュベートした。このpHで、RP−HPLC分析に基づいて1つの主要なアセチル化産物を形成した。当業者間で周知の許容されている化学原理によれば、pH6.0で、N−末端アミン基はεアミンよりも反応性が高く、アセチル化は主にこの位置で生じるであろう。また、pHを下げると、いずれのアミンも反応性が低下するのに対し、pHが増せばどのアミンも反応性が高くなる。上記の反応については、他のpHレベルでも実施した。pH4.5(20mMクエン酸緩衝液)では、すべてのアミン基でアセチル化が有意に低かったのに対し、pH7.5(20mM HEPES緩衝液)およびpH9.0(20mMホウ酸緩衝液)では、すべてのアミン基の反応性が高まり、RP−HPLCで評価したところ4つの部位すべてにおいて有意なアセチル化が生じた。また、ペプチドマッピングなどの従来技術において周知の方法で精製反応生成物の部位特異性を確認してもよい。
pH6.0で実施した反応で得られる主なアセチル化産物を、標準的なクロマトグラフ法で精製可能である。その後、アミン反応性基に特異的ないずれかの試薬を用いて、従来技術において周知の標準的な方法で、同じく標準的なクロマトグラフ法で対象となるコンジュゲートを精製してアセチル化ペプチドをPEG化することができる。
実施例BNP4
[mPEG−Butyr−ALD−10K]でのBNP−32のPEG化
ペプチド含有量4mg/mLのBNP−32ストック溶液を、滅菌した低エンドトキシンポリプロピレン管にて、20mMナトリウム−クエン酸緩衝液(pH4.5)中で生成した。この溶液は、4℃で少なくとも1週間、無菌状態で保存可能であった。PEG化反応実施の直前に、ペプチドの溶解に用いたものと同じ緩衝液で[mPEG−Butyr−ALD−10K]のストック溶液100mg/mLを生成した。水素化シアノホウ素ナトリウム(Na−CNHBr)還元試薬をMilli−Q水に入れた50mg/mLの溶液も使用の直前に生成した。一般的なPEG化反応を以下のようにして実施した。マグネチックスターラーバーを含む適当な管にペプチドストック溶液(3mL、12mg)を移し、20mMナトリウム−クエン酸緩衝液(pH4.5)8.11mLを加えた。攪拌しながら、mPEG−Butyr−ALD 10Kの100mg/mL溶液0.77mLを1分以内で滴下して加えた。反応物を15分間攪拌したままにした後、50mg/mL Na−CNHBr溶液0.12mLを加え、反応混合物を一晩(16〜18時間)室温にて攪拌したままにした。得られた反応混合物は、1mg/mLのペプチド、(ペプチドに対して)2.0モル当量のPEG、(PEGに対して)10モル当量のNaCNBrを含有していた。逆相HPLCによって反応収率を求めたところ、モノ−PEGコンジュゲート(N−末端特異的)76%、ジ−およびトリ−PEGコンジュゲート10.6%、非コンジュゲートペプチド13.4%であった。このPEG試薬は、アミン基との間で安定した結合を形成する。
カチオン交換クロマトグラフィによって、Hi Trap SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を使用して、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。カラムの線形流量は150cm/時とし、試料ローディングはカラムベッド高さ10cmでカラムベッド容積(CV)の2.0mg/mLとした。精製に使用した緩衝液は以下のとおりであった。緩衝液A:10mM NaPO、pH7.0および緩衝液B:緩衝液A+0.5M NaCl。PEG化反応混合物を4容量の緩衝液Aで希釈し、0.1M水酸化ナトリウムを用いてpHを8.0に調整した。カラムを緩衝液Aにて平衡化した。希釈反応混合物をカラムにロードし、未結合の物質を3カラム容量の緩衝液Aでカラムから洗い流した。0〜100%Bの線形勾配で10CVにわたってコンジュゲートペプチドをカラムから溶出させた。分取クロマトグラフィおよび分析用クロマトグラフィの検出波長は225nmであった。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAであった。Agilent Poroshell 300−SB−C8(P/N 660750−906)カラムを、流量0.5ml/分、カラム温度50℃で使用した。カラムを10%Bで平衡化し、表2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]を含有する画分をプールし、−80℃にて精製コンジュゲートとしてアリコートで保存した。
一般的なカチオン交換クロマトグラムを図BNP4.1に示す。BNP−32および精製[モノ]−[mPEG2−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE分析を図BNP4.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図BNP4.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図BNP4.4に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、ジ−PEG−コンジュゲート1.6%の場合に、SDS−PAGE分析で98%、RP−HPLC分析で98.4%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図BNP4.1。[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。PEG化コンジュゲートおよび遊離ペプチドピークを示す。
図BNP4.2。BNP−32および精製[モノ]−[mPEG2−Butyr−ALD−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。レーン1:BNP−32ペプチドのみ(1μg);レーン2、3、4はそれぞれ、精製モノ−PEG−コンジュゲート0.5μg、1.0μg、2.0μgである。
図BNP4.3。精製[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。7.851および8.396分のピークはそれぞれ、モノ−PEGおよびジ−PEGコンジュゲートを含む。
図BNP4.4。精製[モノ]−[mPEG−Butyr−ALD−10K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。主なピークの検出質量は14568で、このモノ−コンジュゲートでは想定範囲内であった。7232Daのピークは二重電荷コンジュゲートを表す。
実施例BNP5
放出可能な[mPEG−SBC−30K]でのBNP−32のPEG化
ペプチド含有量4mg/mLのBNP−32ストック溶液を、滅菌した低エンドトキシンポリプロピレン管にて、20mM MES緩衝液(pH6.0)中で生成した。この溶液は、4℃で少なくとも1週間、無菌状態で保存可能であった。
一般的なPEG化反応を以下のようにして実施した。[mPEG−SBC−30K]PEG試薬(1220mg)を適当な管で秤取し、ペプチドの溶解に用いたものと同じ緩衝液9mlに攪拌しながら溶解させた。PEGの溶解後、攪拌しながら、ペプチド溶液3.0mLを加えた。反応物を室温にて10分間攪拌したままにした。得られた反応混合物は、1mg/mLのペプチドと8.0モル当量のPEGを含有していた。インキュベーション時間の後、1/9容量の1Mグリシン溶液(同一緩衝液中)を加え、反応をクエンチした。室温にてさらに60分間攪拌した後、1容量の0.2M酢酸を加えてコンジュゲートを安定させ、反応混合物を−20℃で保存した。この反応では>80%のモノ−PEGコンジュゲートが得られた。mPEG SBC試薬は、アミン基と加水分解可能な結合を形成し、加水分解時にペプチドを修飾(タグ付け)されたまま残す。
カチオン交換クロマトグラフィによって、Hi Trap SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を使用して、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。カラムの線形流量は150cm/時とし、試料ローディングはカラムベッド高さ10cmでカラムベッド容積(CV)の2.0mg/mLとした。精製に使用した緩衝液は以下のとおりであった。緩衝液A:10mM NaPO、pH7.0および緩衝液B:緩衝液A+0.5M NaCl。PEG化反応混合物を4容量の緩衝液Aで希釈し、0.1M水酸化ナトリウムを用いてpHを8.0に調整した。カラムを緩衝液Aにて平衡化した。希釈反応混合物をカラムにロードし、未結合の物質を3カラム容量の緩衝液Aでカラムから洗い流した。0〜100%Bの線形勾配で10CVにわたってコンジュゲートペプチドをカラムから溶出させた。プールしたモノ−PEG化画分を4容量の緩衝液Aで希釈し、精製ステップを繰り返した。分取クロマトグラフィおよび分析用クロマトグラフィの検出波長は225nmであった。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAであった。Agilent Zorbax 5μm 300−SB−C18、4.5×50mm(P/N 860950−902)カラムを、流量1.0ml/分、カラム温度60℃で使用した。カラムを10%Bで平衡化し、以下の表BNP5.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して、繰り返しカチオン交換クロマトグラフィで得られた純粋な[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]を含有する画分をプールし、−80℃にて精製コンジュゲートとしてアリコートで保存した。
一般的なカチオン交換精製クロマトグラムを図BNP5.1に示す。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]のSDS−PAGE分析を図BNP5.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図BNP5.3に示し、精製産物のMALDI−TOF分析を図BNP5.4に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、4.2%ジ−PEGコンジュゲートも存在する場合に、RP−HPLC分析で95.8%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図BNP5.1。[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]の一般的な第1のカチオン交換精製プロファイル。モノ−およびジ−PEG化コンジュゲートを示す。遊離ペプチドは2つのピークで溶出された。放出時、このPEG試薬は修飾された(タグ付けされた)ペプチドを残す。ピーク1およびピーク2はそれぞれ、修飾されたペプチドと未修飾のペプチドを含む。
図BNP5.2。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。レーン1、2、3はそれぞれ、PEG化ペプチド0.7μg、1.4μg、2.1μgである。
図BNP5.3。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。12.041分間および12.726保持時間のピークはそれぞれ、モノ−PEGおよびジ−PEGコンジュゲートを含む。
図BNP5.4。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。主なピークの検出質量は、32580Daであり、このモノ−PEG−コンジュゲートでは想定範囲内であった。17444Daのピークは二重電荷コンジュゲートを表す。
実施例BNP6
[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]でのBNP−32のPEG化
ペプチド含有量4mg/mLのBNP−32ストック溶液を、滅菌した低エンドトキシンポリプロピレン管にて、20mM MES緩衝液(pH5.8)中で生成した。この溶液は、4℃で少なくとも1週間、無菌状態で保存可能であった。
PEG化反応実施の直前に、ペプチドの溶解に用いたものと同じ緩衝液で[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]PEG試薬のストック溶液100mg/mLを生成した。一般的なPEG化反応を以下のようにして実施した。マグネチックスターラーバーを含む適当な管にペプチドストック溶液(6mL、24mg)を移し、20mM MES緩衝液(pH5.8)10.16mLを加えた。攪拌しながら、100mg/mLのPEG試薬溶液7.84mLを加えた。得られた反応混合物は、1mg/mLのペプチドおよび2モル当量PEGを含有していた。反応物を90分間室温にて攪拌したままにした後、1/9容量の0.2Mグリシン溶液(20mM MES緩衝液(pH5.8)中)を加え、反応混合物をさらに60分間攪拌して、反応をクエンチした。これらの反応条件で、ほぼ60%のモノ−PEG化ペプチドが得られた。このPEG試薬は、アミン基と加水分解可能な結合を形成し、加水分解時、未修飾のペプチドが生成される。反応混合物を4℃で保存した。
カチオン交換クロマトグラフィによって、Hi Trap SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を使用して、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。カラムの線形流量は150cm/時とし、試料のローディングはカラムベッド高さ11cmでカラムベッド容積(CV)の1.0mg/mLとした。精製に使用した緩衝液は以下のとおりであった。緩衝液A:10クエン酸ナトリウム、pH4.0および緩衝液B:緩衝液A+0.8M NaCl。PEG化反応混合物を4容量の緩衝液Aで希釈した。カラムを緩衝液Aにて平衡化した。希釈反応混合物をカラムにロードし、未結合の物質を3カラム容量の緩衝液Aでカラムから洗い流した。以下の溶出ステップを用いて、コンジュゲートペプチドをカラムから溶出させた。(a)1CVにわたって線形勾配0〜4%Bに続き、4%Bで4CV保持;(b)5CVにわたって線形勾配4〜50%Bに続き、50%Bで1CV保持;(c)80%Bまでの段階勾配に続き、80%Bで2CV保持。プールしたモノ−PEG化画分を4容量の緩衝液Aで希釈し、精製ステップを繰り返した。分取クロマトグラフィおよび分析用クロマトグラフィの検出波長は225nmであった。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAであった。Agilent Zorbax XDB−C8、5μm、4.5×150mm(P/N 993967−906)カラムを、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。カラムを10%Bで平衡化し、以下の表BNP6.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して繰り返しカチオン交換クロマトグラフィで得られた純粋な[モノ]−[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]を含有する画分をプールし、−80℃にて精製コンジュゲートとしてアリコートで保存した。
一般的な第1のカチオン交換精製クロマトグラムを図BNP6.1に示す。精製[モノ]−[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]のSDS−PAGE分析を図BNP6.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図BNP6.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図BNP6.4に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で100%、(SDS−PAGEで)>95%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図BNP6.1。[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]の一般的な第1のカチオン交換精製プロファイル。モノ−、ジ−、非PEG化(遊離ペプチド)溶出ピークを示す。
図BNP6.2。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。レーン1および2はそれぞれ、1.0μgおよび2.0μgのPEG化ペプチドである。低レベルのハイ−PEG化形態も視認可能である。
図BNP6.3。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのRP−HPLC分析。図BNP6.4。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。
図BNP6.4。精製[mPEG2−C2−fmoc−NHS−40K]−[BNP−32]コンジュゲートのMALDI−TOF分析。主なピークの検出質量は44725Daであり、このモノ−PEG−コンジュゲートでは想定範囲内であった。
実施例BNP7
薬物動態研究
頚静脈および頚動脈カテーテル(JVC/CAC)(Charles River Labs、Hollister、CA)を留置した三十一(31)匹のオスの成体スプラーグドーリーラットを、この研究に利用した。動物の体重範囲は315〜358グラムであった。動物はいずれも一晩断食させた。投薬前に、ラットの体重を計り、識別用に尾とケージカードにラベルを付けて用量を計算した。3.0〜5.0%イソフルランで麻酔を誘導し、維持した。JVCおよびCACを外面化し、HEP/生理食塩水(10IU/mL HEP/mL生理食塩水)でフラッシュした。プレドーズの試料をJVCの回収し、カテーテルに栓をして、識別用に頚静脈と頚動脈にラベルを付けた。全部の動物が麻酔から回復し、プレドーズの試料を処理したら、適当な試験物品の入った1mL容のシリンジを使用して、動物にJVC経由で静脈内(IV)投薬し、死容量のカテーテルを0.9%生理食塩水でフラッシュして、動物が正しい用量を得るようにした。
単一のIV用量後、0(上述したようにして回収したプレドーズ)、0.03、0.33、2.0、6.0、12.0、72.0時間の時点で群1A、2A、3A、4Aから、0(上述したようにして回収したプレドーズ)、0.17、1.0、4.0、8.0、24.0、48.0時間の時点で群1B、2B、3B、4Bから、頚動脈カテーテル経由で血液試料を回収し、プロトコールに記載されているようにして処理した。最後の回収点の後、動物を安楽死させた。
薬物動態分析:Research Biology at Nektar Therapeutics(India)Pvt. Ltd. Hyderabad、A.P.、Indiaによって、非区画化PKデータ解析およびレポート準備を完了した。Appendix A1.1〜1.3に個々の血漿濃度データを列挙し、まとめておく。PK解析は、WinNonlin(Version 5.2、Mountain View、CA−94014)を使用して実施した。LLOQ未満の血漿濃度については、表の作成とPK解析前にゼロに置き換えた。半分を超える(>50%)データ点がゼロ未満の場合は、平均濃度を図示しないか、PKパラメータ推定に使用しないことになる。各動物の血漿濃度−時間プロファイルを用いて、以下のPKパラメータを推定した。
C0 時刻「ゼロ」への外挿濃度
Cmax 最高(ピーク)濃度
AUC ゼロから最終濃度値の時点までの濃度−時間下の全面積
T1/2(Z) 最終排泄相の半減期
AUCinf ゼロから無限遠時点までの濃度−時間下の面積
Tmax 投与後に最高濃度またはピーク濃度に達するまでの時間
CL 全身クリアランス
Vz 終末相から求めた分布容積
Vss 定常状態分布容積
MRTlast 最後の観察可能な濃度までの平均滞留時間
放出可能な−PEG:
図BNP7.1は、C2−FMOC−PEG2−40K−BNP、その対応する代謝物、放出BNPの平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。BNP投与後は測定可能な血漿濃度が観察されなかったため、図BNP7.1にはデータを示していない。0.03時間である最初の時点での収集時には、濃度はすべての動物で<20ng/mLであった。
表BNP7.1は、ラットにC2−FMOC−PEG2−40K−BNPまたはBNPによって0.459mg/kgという同じ質量のタンパク質を静脈内投与した後のBNPのPKパラメータをまとめたものである。
表1.非コンジュゲート未変性タンパク質として与えられたBNPでC2−FMOC−PEG2−40K−BNPから放出されるBNPの比較PKパラメータ
図BNP7.2に、2つの非放出可能なPEGコンストラクト(ButyrALD−40K−BNP、ButyrALD−10K−BNP)投与後の非放出PEG−BNPレベルを示す。表BNP7.2は、ラットに0.459mg/kgという同じ質量のタンパク質を静脈内投与した後のPKパラメータをまとめたものである。
表BNP7.2。試験物品の比較PKパラメータ(非放出可能な−PEGコンジュゲート)対スプラーグドーリーラットに対する同じタンパク質質量の静脈内投与後の未変性BNP(平均±SD)。
BNP濃度が<LLOQ(LLOQ:20ng/mL)であったため、PKパラメータが報告されなかった。
C2−FMOC−PEG2−40K−BNPから放出されるBNPは、0.3時間の時点で55.4ng/mLのピーク濃度に達し、C2−FMOC−PEG2−40K−BNP投薬後8時間20ng/mLより上にとどまった。放出されたBNPの半減期値は、C2−FMOC−PEG2−40K−BNPのIVボーラス投与後1.25時間である。ピーク濃度1300ng/mL、半減期15.0時間、さらに最大24時間血漿C2−FMOC−PEG2−40K−BNP濃度が100ng/mLより上に維持されたことから、血漿中でのBNP放出が長くなったことが裏付けられた。放出可能な−PEG C2−FMOC−PEG2−40K−BNPからのBNPの観察された放出は、同じくコンジュゲートから放出される遊離PEG−代謝物(PEG−フルベン)の見た目と一致している。インターナリゼーションおよび分解のある細胞表面クリアランス受容体に対する結合、タンパク質分解による切断、腎濾過が、放出可能なC2−FMOC−PEG2−40K−BNPの考えられる除去経路である。
非放出可能なPEG−コンストラクトの場合、おそらくはコンジュゲートのPEG長が増したことによって、ButyrALD−40K−BNPは、ButyrALD−10K−BNPと比較して半減期が長くなり、クリアランスが低下し、曝露が長くなることが観察された。親BNP投与後の血漿中BNPは測定不能であった。
ねじれ型の試料収集がゆえに、ButyrALD−40K−BNP処理をほどこしたサブグループで極めて顕著な2つの濃度−時間プロファイルが観察された。このため、これらのサブグループでのプールしたデータから推定したPKパラメータについては慎重に解釈する。プールしたデータを用いて比較すると、ButyrALD−10K−BNPよりもButyrALD−40K−BNPのほうがピーク血漿濃度が高く、おおむね曝露量も多く半減期も長かった。
実施例PRO1
プロテグリン−mPEGコンジュゲート
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−プロテグリン
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、プロテグリンを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をプロテグリンのN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、X倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したプロテグリンの溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−プロテグリンコンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)プロテグリン−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をプロテグリンのC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたプロテグリン(Prot−プロテグリン)を調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、X倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−プロテグリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−プロテグリン−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、プロテグリン−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)プロテグリン−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
チオール含有システイン残基を有するプロテグリンを緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−プロテグリン
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をプロテグリンのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)プロテグリン−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をプロテグリンのGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたプロテグリン(Prot2−プロテグリン)を調製し、精製する。Glu(OBz)残基(H/Pd)の脱保護によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−プロテグリンの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−プロテグリン−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、プロテグリン−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例PRO2
[mPEG2−CAC−FMOC−NHS−40K]でのプロテグリン−1(PG−1)のPEG化
5.0mg/mL PG−1および200mG/mLのmPEG2−CAC−FMOC−NHS−40Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液および0.5M MES(pH6.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.0mg/mLPG−1の50mM MESおよび5倍モル過剰のmPEG2−CAC−FMOC−NHS−40KをPG−1上に得た。25℃で3.5時間後、100mM HCl中100mMグリシンを用いて(10mM最終グリシン濃度)1時間反応をクエンチした。次に、電導度が1.0mS/cm未満になるまで反応混合物を脱イオン滅菌水で希釈し、1M NaCO/NaHCO(pH10.0)を用いてpHを6.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてSPHP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは20mM MES、pH6.0とし、緩衝液Bは20mM MESおよび1M NaCl(pH6.0)とした。AKTA Explorer配管システムおよびSPHPカラムを1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、10カラム容量の80%A/20%Bでカラムを洗浄し、未反応のPEG試薬を除去した。20カラム容量にわたって線形流量90cm/時で80%A/20%Bから0%A/100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量1.0ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については280nmで実施した。20%Bでカラムを平衡化し、表PRO2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[PG−1]を含有する画分をプールした。プールした画分に最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加え、エンドトキシン除去と緩衝液交換用にCG71Sカラム(Rohm Haas)にロードした。試料のローディング前に、カラムをアセトニトリル中5%酢酸で洗浄し、水中5%酢酸(v/v)で平衡化した。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の5%酢酸で洗浄し、10カラム容量にわたって5%酢酸から5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)までの0〜100%の線形勾配を用いて、モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[PG−1]を溶出させた。分析用逆相HPLCで判断してコンジュゲートを含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なSPHPカチオン交換クロマトグラムを図PRO2.1に示す。精製モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[PG−1]のSDS−PAGE分析を図PRO2.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図PRO2.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図PRO2.4に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、SDS−PAGEで>95%、RP−HPLC分析で100%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図PRO2.1。モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[PG−1]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲート、未反応ペプチド、PEGを示す。青線は280nmでの吸光度を示し、赤線は225nmでの吸光度を示す。
図PRO2.2。精製[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−NHS−40K]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE、クマシーブルー染色あり)。レーン1、Mark12 MWマーカー;レーン2、精製[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−NHS−40K]−[プロテグリン−1]。レーン3、少量の精製[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−NHS−40K]−[プロテグリン−1]。コンジュゲートの見かけ上の大分子量約95kDaは、PEGの水和度が高いため、ゲル中でモノマーコンジュゲートがゆっくりと移動することによるものである。レーン2に不純物は検出されなかった。
図PRO2.3。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−40K]−[プロテグリン−1]の純度分析。精製コンジュゲートの純度は、280nmで100% %である。4.5分の時点でのピークはカラム由来種であり、試料には含まれていない。
図PRO2.4。精製モノ−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。43.1kDaでの主なピークは、このモノ−PEG−コンジュゲートの分子量では想定範囲内である。85.4kDaでのピークは、MALDI−TOF分析時に形成された一電荷コンジュゲート二量体を表す可能性がある。
実施例PRO3
N−m−PEG−ベンズアミド−p−サクシニミジルカーボネート(SBC)−30Kでのプロテグリン−1(PG−1)のPEG化
1.2mg/mL PG−1のストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、PG−1ストック溶液を25℃にし、15倍モル過剰のSBC−30K凍結乾燥粉末を、1M MES(pH6)を添加して攪拌しながらすみやかにフォローし、最終濃度1.0mG/mLのPG−1(0.46mM)および50mM MESを得た。反応を25℃で20分間進行させた。20分後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。次に、電導度が1.0mS/cm未満になるまで反応混合物を脱イオン滅菌水で希釈し、1M酢酸ナトリウム(pH4.5)を用いてpHを4.0に調整した。希釈。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてSPHP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは20mM酢酸ナトリウム(pH4.0)とし、緩衝液Bは20mM酢酸ナトリウムおよび1M NaCl(pH4.0)とした。AKTA Explorer配管システムおよびSPHPカラムを1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、カラムを5カラム容量の100%A/0%Bで洗浄し、未反応PEG試薬を除去した。20カラム容量にわたって線形流量90cm/時で80%A/20%Bから0%A/100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量1.0ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表PRO3.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG−SBC−30K]−[PG−1]を含有する画分をプールした。プールした画分に最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加え、エンドトキシン除去と緩衝液交換用にCG71Sカラム(Rohm Haas)にロードした。試料のローディング前に、カラムをアセトニトリル中5%酢酸で洗浄し、水中5%酢酸(v/v)で平衡化した。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の5%酢酸で洗浄し、10カラム容量にわたって5%酢酸から5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)の0〜100%線形勾配で、モノ−[mPEG−SBC−30K]−[PG−1]を溶出させた。分析用逆相HPLCで判断してコンジュゲートを含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なカチオン交換SP−HPクロマトグラムを図PRO3.1に示す。精製モノ−[mPEG−SBC−30K]−[PG−1]のSDS−PAGE分析を図PRO3.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図PRO3.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図PRO3.4に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、SDS−PAGEで>95%、RP−HPLC分析で96.6%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図PRO3.1 モノ−[mPEG−SBC−30K]−[PG−1]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートおよび未反応PEGを示す。青線は280nmでの吸光度を示し、赤線は225nmでの吸光度を示す。
図PRO3.2。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE(4〜12%NuPage Bis−Tris、Invitrogen、クマシーブルー染色あり)。レーン1、Mark12 MWマーカー;レーン2、精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]。コンジュゲートの見かけ上の大分子量、約97kDa、PEGの水和度が高いため、ゲル中でモノマーコンジュゲートがゆっくりと移動することによるものである。レーン2に不純物は検出されなかった。
図PRO3.3。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]の純度分析。精製コンジュゲートの純度は、280nmで96.6% %である。保持時間15.3分間でのピークはSBC−30K PEG試薬であり、3.4%の試料からなる。4.5分の時点でのピークはカラム由来種であり、試料には含まれていない。
図PRO3.4。精製[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。33.3kDaでの主なピークは、[モノ]−[mPEG−SBC−30K−]−[プロテグリン−1]の分子量では想定範囲内である。66.1kDaでのピークは、MALDI−TOF分析時に形成された単電荷コンジュゲート二量体を表す可能性がある。
実施例PRO4
PEG−ジブチルアルデヒド−5Kでのプロテグリン−1(PG−1)のPEG化
OHCCHCHCH−(OCHCH−NH−COO−PEG−O−CO−NH−(OCHCH−CHCHCH−CHO
8.0mg/mL PG−1および200mG/mL PEG−ブチルアルデヒド−5000のストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液および1M HEPES(pH7.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度2.0mg/mLのPG−1、50mM HEPES、5倍モル過剰のPEG−ジブチルアルデヒド−5KをPG−1上に得た。15分間反応させた後、PEG上の20倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに16時間25℃で反応を継続させた。合計16時間15分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて1時間反応をクエンチし、その後、最終濃度が5%(v/v)になるように氷酢酸を加えた。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてCG71S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、この反応混合物からPEG化コンジュゲートを精製した。緩衝液Aは5%酢酸/95%HO(v/v)とし、緩衝液Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)とした。AKTA Explorer配管システムおよびCG71Sカラムを1M HClと1M NaOHとで挟み、試料のローディング前に10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を平衡化した。ローディング後、6CVの80%緩衝液A/20%緩衝液Bでカラムを洗浄し、15カラム容量にわたって線形流量90cm/時で80%A/20%Bから0%A/100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
CG71S逆相クロマトグラフィの際に回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFAとし、Bがアセトニトリル中0.05%TFAとした。Waters Symmetry C18カラム(4.6mm×75mm)を、流量1.0ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については280nmで実施した。20%Bでカラムを平衡化し、表PRO4.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCで判断して純粋な[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]を含有する画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的な逆相CG71Sクロマトグラムを図PRO4.1に示す。精製[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE分析を図PRO4.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図PRO4.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図PRO4.4に示す。
[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]コンジュゲートの純度は、SDS−PAGE分析で>95%、RP−HPLC分析で98.7%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図PRO4.1 [プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]の一般的な逆相精製プロファイル。コンジュゲートおよび未反応ペプチドを示す。青線は280nmでの吸光度を示す。
図PRO4.2。精製[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]のSDS−PAGE(12%NuPage Bis−Tris、Invitrogen、クマシーブルー染色あり)。レーン1、Mark12 MWマーカー;レーン2、17uGの精製[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]、レーン3、4uGの精製[プロテグリン−1]−[PEG−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]。レーン2のコンジュゲートは、レーン3のコンジュゲートよりも高めの見かけの分子量で遊走するが、これは高めの濃度でのコンジュゲートオリゴマー形成の結果である可能性がある。不純物は検出されなかった(レーン3)。
図PRO4.3。逆相HPLCによる[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで98.7%である。2.2および4.5分の時点でのピークは、カラムまたは溶媒由来の種であり、試料には含まれていない。
図PRO4.4。[プロテグリン−1]−[PEG−ジ−ブチルアルデヒド−5K]−[プロテグリン−1]のMALDI−TOFスペクトル。9.6kDaでのピークは、このコンジュゲートの分子量では想定範囲内である。4.8kDaでのピークは、二重電荷コンジュゲートの分子量を表す可能性があり、7.5kDaでのピークは、単一のペプチドを含有するコンジュゲートを表す可能性がある。2292Daおよび2147Daでのピークは、機器のフィルター作用によるものである。
実施例PRO5
デキストランテトラエチレングリコール−ブチルアルデヒド40Kでのプロテグリン−1のコンジュゲーション
0.3mg/mLのプロテグリン−1および55mg/mLのデキストランテトラエチレングリコール(TEG)−ブチルアルデヒド40Kのストック溶液(いずれも50mM HEPES中、pH7.0)を調製した。反応を開始させるために、両方のストック溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で攪拌した。1時間反応させた後、100μMシアノボロ水素化ナトリウム(最終濃度)を加え、反応をさらに4時間進行させた。
CM Sepharose(GE Healthcare)を用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、デキストラン−プロテグリン−1コンジュゲートを反応混合物から精製した。コンジュゲーション反応完了時、反応混合物を水で10倍に希釈し、CM Sepharose樹脂を充填したカラムにロードした。緩衝液Aは10mM HEPES(pH7)とし、緩衝液Bは10mM HEPES(pH7)、1M NaClとした。試料のローディング前に、樹脂を緩衝液Bで洗浄し、緩衝液Aで平衡化した。ローディング後、カラムを2カラム容量の緩衝液Aで洗浄した。10カラム容量、流量7mL/分で、線形勾配0〜100%緩衝液Bにてコンジュゲートおよび非コンジュゲートペプチドを溶出させた(図1)。
図PRO5.1。デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−プロテグリン−1の一般的なカチオン交換クロマトグラフィプロファイル。コンジュゲートを含有する画分をボックスで示す。線は280nmでの吸光度を表す。
デキストランブチルアルデヒド−40K−プロテグリン−1を含有する画分をプールし、水に対して透析し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
図PRO5.2。精製デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−プロテグリン−1のSDS−PAGE分析(4〜12%ゲル)。デキストランは、デキストラン−ペプチドコンジュゲートのゲル遊走を乱し、コンジュゲートのバンド位置がその大きさを示さない。マーカー(M)の分子量単位はkDaである。
実施例PRO6
二官能性mPEG−ブチルアルデヒド−2Kでのプロテグリン−1のPEG化
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。45.5mgのPG−1をまずは9.1mLのPBS緩衝液に溶解させ、5mg/mLのストック溶液を生成した。次に、100mgの(ALD)を1mLのPBSに溶解させ、100mg/mLのストック溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、0.867mLの(ALD)ストック溶液を9.7mLのPG−1ストック溶液に高速攪拌下で滴下しながら加え、ゆっくりと混合した。30分後に50mg/mLシアノボロ水素化ナトリウム(BaBHCN)135μlを反応混合物に加え、還元アミノ化による安定した第2級アミン結合形成を容易にした。BaBHCNと(ALD)とのモル比を、BaBHCN過剰で5に設定した。最終的な正味の(ALD)(93%置換)とPG−1とのモル比は(ALD)過剰で2であった。PG−1−ButyrALD−2K−PG−1の形成を分析用RP−HPLCで確認した。(表PRO6.1)。
表PRO6.1:PG−1−ButyrALD−2K−PG−1産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを用いる弱いカチオン交換クロマトグラフィによって、(PG−1)−(ALD)−(PG−1)を精製した。反応混合物をまずは緩衝液A[20mMアセテート、pH4.0]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。希釈試料のpHを測定したところ4.0であり、電導度は4.8mS/cmであった。希釈試料混合物をCM Sepharose FFカラムに5mL/分でロードした。試料のローディング後、カラムを2CVの20%緩衝液B[20mMアセテート、2M NaCl、pH4.0]で洗浄した。ローディングと洗浄のステップについては手作業で実施した。平らなUV280nm吸収線が観察されるまで、樹脂を洗浄した。次に、線形勾配溶出を10CV以内で20%から60%緩衝液Bまで適用した。プロセス全体をとおして流量を5ml/分で一定に保った。溶出ステップのクロマトグラムを図PRO6.1に示す。
図PRO6.1:CM Sepharose FF樹脂でのPG−1および(ALD)コンジュゲート精製。UV280nm吸収曲線を青色で示し、緩衝液Bの割合を緑色で示す。電導度は灰色で示す。ピークIはモノ−コンジュゲートを含み、ピークIIは所望のジ−コンジュゲートを含む。
ピークIおよびIIの画分をRP−HPLCで分析した(表PRO6.1)。所望の産物はピークIIに見られた。その純度の高さに基づいて、ピークIIの画分18〜33をプールした。210mLの精製(PG−1)−(ALD)−(PG−1)画分プールをMWCO 10,000 Centriconで最終容量20mLまで1回目の遠心処理をした。次に、20mMアセテート(pH4.0)緩衝液での希釈によってNaCl濃度を50mM未満まで下げた(最終電導度3.8mS/cm)。MWCO 10,000 Centriconを用いる2回目の遠心処理で、容量を10mL未満まで減らした。
濃縮(PG−1)−(ALD)−(PG−1)試料の正味のペプチド濃度を測定したところ、BCAで0.88mg/mLであった。コンジュゲートの純度を求めたところ、RP−HPLCで96.2%であった。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOFで6888.2Daであったが、これはこのジ−コンジュゲートの想定質量である。最終収率6.6mの精製(PG−1)−(ALD)−(PG−1)が得られた。
図PRO6.2:(PG−1)−(ALD)−(PG−1)のRP−HPLC分析。
図PRO6.3:(PG−1)−(ALD)−(PG−1)のMALDI分析。4753.6Daのピークは、残留モノ−コンジュゲート汚染物質かもしれなかった。2136Daのピークは遊離ペプチドを表す。ピーク面積は、試料における種の相対量とは対応していない。
実施例PRO7
mPEG2−ブチルアルデヒド−40Kでのプロテグリン−1のPEG化
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。12mgのプロテグリン−1(PG−1)をまずは1.2mLのPBS緩衝液に溶解させ、10mg/mLのストック溶液を生成した。1500mgのALD−40Kを15mLの2mM HClに溶解させ、100mg/mLのストック溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、11.4mLのALD−40Kストック溶液を1.2mLのPG−1ストック溶液に高速攪拌下で滴下しながら加え、ゆっくりと混合した。PEG添加後すみやかに360μLの50mg/mLシアノボロ水素化ナトリウム(BaBHCN)を反応混合物に加え、還元アミノ化による安定した第2級アミン結合形成を容易にした。BaBHCNとALD−40Kとのモル比は、BaBHCN過剰で10とした。正味のALD−40K(99.5%純度)とPG−1とのモル比は、ALD−40K過剰で5であった。反応を22℃で46時間進行させて完了した。表PRO7.1に記載した方法を用いて、ALD40K−PG−1の形成を分析用RP−HPLCで確認した。
表PRO7.2:ALD40K−PG−1産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを使用して、SP Sepharose HP樹脂によってALD40K−PG−1を精製した。反応混合物をまずは緩衝液A[20mM MES、pH6.0]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。希釈試料のpHを測定したところ6.0であり、電導度は5.2mS/cmであった。希釈試料混合物をSP Sepharose HPカラムに5mL/分でロードした。試料のローディング後、カラムを100%緩衝液Aで洗浄した。次に、このカラムを20mM MES、pH6.0緩衝液中、6段階勾配(50、100、150、200、250、300mM NaClで順次洗浄した]。各洗浄ステップを手作業で制御し、前の洗浄でUV280nm吸光度が完全に平らになった場合にのみ開始した。流量はプロセス全体をとおして5ml/分で一定にした。ALD40K−PG−1、ピークIIを300mM NaClで溶出させた。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図PRO7.1に示す。
図PRO7.1.1および7.1.2:SP Sepharose HP樹脂でのALD40K−PG−1精製。UV280nm吸収曲線を示し、緩衝液Bの割合を示す。電導度を示す。洗浄および溶出ステップでのNaCl濃度を標識する。ALD40K−PG−1、ピークIIを300mM NaClで溶出させた。
溶出ピークを分析用RP−HPLC(表PRO7.1)およびSDS−PAGE(図PRO7.2)で分析した。所望の産物であるALD40K−PG−1をピークIIで溶出させた。その純度の高さに基づいて、ピークIIの画分18〜33をプールした。
精製ALD40K−PG−1プールをMWCO 10,000 Centriconで濃縮した。20mM MES(pH6.0)緩衝液での希釈によって最終NaCl濃度も150mMまで下げた。精製および濃縮後のALD40K−PG−1のSDS−PAGEを図PRO7.2に示す。最終ALD40K−PG−1調製物の正味のペプチド濃度を測定したところ、BCAで0.8mg/mLであった。純度を求めたところ、RP−HPLCで96.2%であった(表PRO7.1および図PRO7.3)。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOFで41524Daであったが、これはそのコンジュゲートでの想定質量に対応している(図PRO7.4)。最終収率7.6mgの精製ALD40K−PG−1が得られた。
図PRO7.3:ALD40K−PG−1のRP−HPLC分析(ロット番号YW−pgALD40K−01)。
図PRO7.4:ALD40K−PG−1のMALDI分析(ロット番号YW−pgALD40K−01)。約85KDaのピークは、MALDI分析時にアーチファクトとして形成されるALD40K−PG−1コンジュゲート二量体を表すと考えられる。二量体はSDS−PAGEでは検出されなかった。
実施例PRO8
[モノ]−[4,7−CG−PEG2−FMOC−NHS−40K]−[プロテグリン−1]−175
4,7−CG−PEG2−FMOC−NHS−40Kでのプロテグリン−1のPEG化
4,7−CG−PEG2−FMOC−NHS−40K(CG−40K)
コンジュゲーション反応を水性環境で実施した。12mgのプロテグリン−1(PG−1)をまずは1.2mLのPBS緩衝液に溶解させ、10mg/mLのストック溶液を生成した。550mgのCG−40Kを5.5mLの2mM HClに溶解させ、100mg/mLのストック溶液を生成した。コンジュゲーションを開始させるために、5.0mLのCG−40Kストック溶液を1.2mLのPG−1ストック溶液に高速攪拌下で滴下しながら加え、ゆっくりと混合した。5.0mLの10×PBS緩衝液を反応混合物に加え、反応時に比較的中性のpHを維持した(6.8で測定)。正味の活性CG−40K(95%純度、77.8%置換率)とPG−1とのモル比は、CG−40K過剰で1.7であった。反応を22℃で330分間進行させ、4℃で12時間進行させて完了した。CG40K−PGの形成を分析用RP−HPLCで確認した。(表1)。
表PRO8.3:CG40K−PG産生を監視するのに用いる分析用RP−HPLC法。カラム:Waters Xbridge C18 5μm 4.6×160mm。移動相A:0.1%TFA/HOおよびB:0.1%TFA/CHCN。カラム温度:40℃。溶出のフォローにはUV280nmを用いた。
AKTA Basic Systemを使用して、SP Sepharose HP樹脂によってCG40K−PG−1を精製した。反応混合物をまずは緩衝液A[20mMアセテート、pH4.0]で5倍に希釈し、試料の粘度を下げた。希釈試料混合物をSP HPカラムに5mL/分でロードした。試料のローディング後、UV280nm吸光度が平らになるまでカラムを100%緩衝液Aで洗浄した。次に、10CV以内で線形勾配0〜80%緩衝液B[20mMアセテート、1M NaCl、pH4.0]でコンジュゲートを溶出させた。流量はプロセス全体をとおして5ml/分で一定にした。ローディングおよび溶出のクロマトグラムを図PRO8.1に示す。
図PRO8.1:SP Sepharose HP樹脂でのCG40K−PG−1精製。UV280nm吸収曲線を青色で示し、緩衝液Bの割合を緑色で示す。電導度は灰色で示す。
CG40K−PG−1画分を分析用RP−HPLCによって分析した(表PRO8.1)。その純度の高さに基づいて、画分16〜19をプールした。精製CG40K−PG−1プールをMWCO 10,000 Centriconで濃縮した。20mMアセテート(pH4.0)緩衝液での希釈によって最終NaCl濃度も150mMまで下げた。
最終CG40K−PG−1調製物の正味のペプチド濃度を測定したところ、BCAで1.33mg/mLであった。純度を求めたところ、RP−HPLCで99.8%であった(表PRO8.1および図PRO8.2)。数平均分子量を計算したところ、MALDI−TOFで44033Daであった(図PRO8.3)。最終収率11.97mgの精製CG40K−PG−1が得られた。
図PRO8.2:精製CG40K−PG−1のRP−HPLC分析。分析条件を表PRO8.1に記載する。
図PRO8.3:精製CG40K−PG−1のMALDI−TOF分析。約90KDaのピークは、MALDI分析時にアーチファクトとして形成されるCG40K−PG−1コンジュゲート二量体を表すと考えられる。SDS−PAGEでは二量体は検出されなかった。
実施例PRO9
溶血アッセイ。およそ10mLの血液を1匹の成体ラットから採取してNaヘパリンチューブに入れ、使用するまで氷中にて保持した。赤血球を10mLの冷DPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で3回洗浄し、4℃にて3,000gで5分間の連続遠心処理によって回収した。赤血球ペレットをDPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で再懸濁させ、合計容量を最初に採取した血液の容量まで戻した。再懸濁後の赤血球1mLを49mLのDPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で再懸濁させた。最終容量が800μlになるように被験化合物を400倍希釈したストック溶液によってインキュベーション混合物を調製した。被験化合物の最終濃度は、それぞれの非コンジュゲート化合物の濃度と等モルであった。37℃でゆるやかにかき混ぜながら、溶血インキュベーションを実施した。放出可能なコンジュゲートでは、溶血アッセイの前に1×PBS中37℃で被験化合物をプレインキュベートした。インキュベーション混合物を4℃にて3,000gで5分間遠心処理し、550nmでの吸光度を上清から読み取った。0.25%Triton X−100で生じる100%溶血に対する溶血率を計算した。
PG1では、安定したリンカー(PG1−ButyrALD−PG1、デキストラン−PG1)とのPEGコンジュゲーションによって溶血作用がほぼなくなった(図PRO9.1)。PG1によるラット赤血球の溶血率は、ヒト赤血球アッセイで得られた文献データに匹敵した(図PRO9.2)。PG1−ButyrALD−5K−PG1は、溶血活性がほとんどないように見えた。しかしながら、その溶血活性はPG1よりも有意に低かった。CAC−40K−PG1から放出されるPG1は溶血活性を呈したが、96時間プレインキュベートしたCAC−40K−PG1からの溶血作用(=その放出t1/2の5倍、約19.6時間)は、PG1からの場合の60〜70%であった。この活性喪失は、ほとんどがプレインキュベーション時間でのPG1の分解によるものであるように見える。なぜなら、96時間プレインキュベートしたPG1では、0時間プレインキュベートしたPG1に比して約60%の溶血活性が保持されたからである。PEG部分自体(CAC40K−フルベン、mPEG2−NHS 20K−gly、mPEG−SMB 30K−gly)は溶血を引き起こさなかった。
図PRO9.1。0.25%Triton X−100によって生じる100%溶血に対する溶血。
図PRO9.1。PEG試薬対照による溶血。
図PRO9.3。最高濃度での溶血。
図PRO9.4。PG−1の溶血活性:ヒト赤血球を0〜100μg/mlのPG−1と一緒にPBS中にて37°Cで1時間インキュベートした(Tran D et al (2008) Antimicrob. Agents Chemother 52:944〜953)。
実施例PRO10
プロテグリンコンジュゲートの薬物動態研究
頚静脈および頚動脈カテーテル(JVC/CAC)(Charles River Labs、Hollister、CA)を留置した二十一(21)匹のオスの成体スプラーグドーリーラットを、この研究に利用した。動物の体重範囲は313〜346グラムであった。動物はいずれも一晩断食させた。投薬前に、ラットの体重を計り、識別用に尾とケージカードにラベルを付けて用量を計算した。3.0〜5.0%イソフルランで麻酔を誘導し、維持した。JVCおよびCACを外面化し、HEP/生理食塩水(10IU/mL HEP/mL生理食塩水)でフラッシュし、栓をして、識別用に頚静脈と頚動脈にラベルを付けた。プレドーズの試料をJVCから回収した。全部の動物が麻酔から回復し、プレドーズの試料を処理したら、適当な試験物品の入った1mL容のシリンジを使用して、動物にJVC経由で静脈内(IV)投薬し、死容量のカテーテルを0.9%生理食塩水でフラッシュし、動物が正しい用量を得るようにした。
単一のIV用量後、0(上述したようにして回収したプレドーズ)、2、10、30、60、120、240、360分の時点でNKT−10503(親プロテグリン−1)群、0(上述したようにして回収したプレドーズ)、2、10、30、120、240、480、1440分(24時間)の時点で他の群について、頚動脈カテーテル経由で血液試料を回収し、プロトコールに記載されているようにして処理した。最後の回収点の後、動物を安楽死させた。生体分析:非検証LC−MS/MS法を用いて、血漿試料の分析を実施した。
薬物動態分析:非区画化PKデータ解析およびレポート準備を完了した。PK解析は、WinNonlin(Version 5.2、Mountain View、CA−94014)を使用して実施した。LLOQ未満の血漿濃度については、表の作成とPK解析前にゼロに置き換えた。各動物の血漿濃度−時間プロファイルを用いて、以下のPKパラメータを推定した。
時刻「ゼロ」への外挿濃度
max 最高(ピーク)濃度
AUCall ゼロから最終濃度値の時点までの濃度−時間下の全面積
1/2(Z) 最終排泄相の半減期
AUCinf ゼロから無限遠時点までの濃度−時間下の面積
max 投与後に最高濃度またはピーク濃度に達するまでの時間
CL 全身クリアランス
終末相から求めた分布容積
ss 定常状態分布容積
MRTlast 最後の観察可能な濃度までの平均滞留時間
放出可能なPEG:
図PRO10.1およびPRO10.2は、CG−PEG−FMOC−40K−PG−1およびCAC−PEG−FMOC−40K−PG−1、その対応するPEG−代謝物、放出プロテグリン−1の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。図PRO10.3は、2種類の放出可能なPEGコンストラクト投与後の放出プロテグリン−1レベル対同一用量(mg/kg)で未変性タンパク質として与えられるプロテグリン−1レベルを示す。
表PRO10.1は、CG−PEG−FMOC−40K−PG−1、CAC−PEG−FMOC−40K−PG−1または未変性のプロテグリン−1によって、ラットに1.6mg/kgの等質量のタンパク質を静脈内投与したあとのプロテグリン−1のPKパラメータをまとめたものである。
非放出可能なPEG:
図PRO10.4は、本研究で観察されたNKT−10502、NKT−10519、NKT−531の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。表2は、ラットに1.6mg/kgの等質量のタンパク質を静脈内投与したあとのNKT−10502、NKT−10519、NKT−531のPKパラメータをまとめたものである。観察データによれば、NKT−10502がNKT−10519およびNKT−531よりもゆっくりと減少するように見えた。
実施例V1
V681−mPEGコンジュゲート(本明細書ではV681はすべてのV681様ペプチドを示す)
a)mPEG−SPCによるmPEG−Nter−V681
当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成または組換え技術に従って、V681ペプチドを調製し、精製する。例示としてのポリマー試薬であるmPEG−SPC試薬
をV681のN−末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのNter−コンジュゲート形態を得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−SPCを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約3〜5倍モル過剰の20kDaのmPEG−SPC試薬を使用する。mPEG−SPC試薬を秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。リン酸緩衝生理食塩水PBS(pH7.4)中にて調製したV681の溶液を加え、mPEG−SPCが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。反応物をクエンチして、反応を終了させてもよい。反応終了時のコンジュゲート溶液のpHを測定し、必要に応じて0.1M HClを加えてさらに酸性化し、最終溶液のpHを約5.5にする。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、mPEG−Nter−V681コンジュゲート形成の度合いを判断する。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
b)V681−Cter−mPEG
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をV681のC末端と共有結合的に結合させ、そのペプチドのCter−コンジュゲート形態を得る。C末端とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたV681ペプチドを調製し、精製する。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、約5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot−V681ペプチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot−V681−Cter−mPEGコンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、V681−Cter−mPEGコンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
c)V681−Cys(S−mPEG)
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−マレイミドを得る。
チオール含有システイン残基を有するV681を緩衝液に溶解させる。このペプチド溶液に、3〜5倍モル過剰のmPEG−MAL(5kDa)を加える。この混合物を室温で不活性雰囲気下にて数時間攪拌する。反応混合物を分析することで、このペプチドのコンジュゲーションが成功したことが明らかになる。
これと同一の手法を用いて、重量平均分子量が異なるmPEG−MALで、他のコンジュゲートを調製する。
d)mPEG−SMBによるmPEG−Nter−V681−
分子量が5kDaで、以下に示す基本構造を有するmPEG−N−ヒドロキシスクシンイミドを得る。
−20℃でアルゴン下にて保存した5kDaのmPEG−SMBを周囲温度まで加温する。(ペプチドの量に対して)5倍過剰の温かいmPEG−SMBを緩衝液に溶解させ、10%試薬溶液を形成する。この10%試薬溶液をV681ペプチドのストック溶液のアリコートに手早く加え、十分に混合する。mPEG−SMBの添加後、従来の技術で反応混合物のpHを判断し、6.7〜6.8に調整する。ペプチドに対するアミド結合によるmPEG−SMBのカップリングを可能にするために、反応溶液を暗所にて室温で数時間(5時間など)攪拌するか、涼しい部屋にて3〜8℃で一晩攪拌することで、コンジュゲート溶液を得る。(ペプチドに対して)20倍モル過剰のTris緩衝液で反応物をクエンチする。
これと同一の手法を用いて、同じくN−ヒドロキシスクシンイミド部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
e)V681−Glu(O−mPEG)
例示としてのポリマー試薬であるmPEG−NH試薬をV681のGlu残基と共有結合的に結合させ、そのペプチドのGlu−コンジュゲート形態を得る。Glu残基とのカップリング用に、当業者間で周知の標準的な自動ペプチド合成技術に従って、保護されたV681ペプチドを調製し、精製する。Glu(OBz)残基の脱保護(H/Pd)によって、以後のカップリング用の遊離Gluカルボキシレートを得る。−20℃でアルゴン下にて保存した20kDaのmPEG−NHを周囲温度まで加温する。反応については室温で実施する。絶対ペプチド含有量に基づいて、5倍モル過剰のmPEG−NH、PyBOP(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)を使用する。mPEG−NH、PyBOP、HOBtを秤量し、マグネチックスターラーバーを含むガラスバイアルに入れる。Prot3−V681ペプチドの溶液をN,N−ジメチルホルムアミド中で調製し、加え、mPEG−NHが完全に溶解されるまで、マグネチックスターラーを用いて混合物を攪拌する。攪拌速度を落とし、コンジュゲート産物が形成されるまで反応を進行させる。次に、SDS−PAGEおよびRP−HPLC(C18)によってコンジュゲート溶液を分析し、Prot3−V681−(Glu−O−mPEG)コンジュゲート形成の度合いを判断する。標準的な脱保護条件下で残りの保護基を除去し、V681−Glu(O−mPEG)コンジュゲートを得る。
これと同一の手法を用いて、同じくアミノ部分を有し、重量平均分子量が異なるmPEG誘導体で、他のコンジュゲートを調製する。
実施例V2
[mPEG2−NHS−20K]でのV681(V13AD)のPEG化
4mg/mLのV681(V13AD)のストック溶液を水中にて調製した。このペプチドストック溶液を50mMリン酸ナトリウム(pH7.4)で1:1希釈し、ペプチド濃度を2mg/mLにした。PEG化反応開始の直前に、mPEG2−NHS−20Kのストック溶液14mg/mLを2mM HCl中にて調製した。このPEG試薬はアミン基との間で安定した結合を形成する。反応を開始させるために、PEGストック溶液および2mg/mLのペプチド溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で1時間攪拌した後、2mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて反応をクエンチした。
SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 26/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは20mMナトリウムリン酸緩衝液(pH7.4)、緩衝液Bは20mMリン酸ナトリウム、1M NaCl(pH7.4)とした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量にわたって緩衝液A中にて樹脂を洗浄し、10カラム容量にわたって流量5mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表V2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCおよびSDS−PAGEで判断して純粋な[モノ]−[mPEG2−20K]−[V681(V13AD)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。ローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。純粋なモノ−PEG化ペプチドを含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なカチオン交換クロマトグラムを図V2.1に示す。V681(V13AD)および精製[モノ]−[mPEG2−20K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートのSDS−PAGE分析を図V2.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図V2.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図V2.4に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、SDS−PAGE分析で>95%、RP−HPLC分析で>98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図V2.1。[mPEG2−NHS−20K]−[V681(V13AD)]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを灰色のボックスで示し、B5−C2と表示する。ジ−PEG化コンジュゲートは樹脂と結合しなかった。青線は280nmでの吸光度を示し、赤線は215nmでの吸光度を示す。
図V2.2。SPイオン交換カラムでのV681(V13AD)PEG化および精製のSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。
図V2.3。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG2−NHS 20K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmでNLT95%であった。試料の1.0%が15.9分の時点で溶出されたが、これは非PEG化ペプチドに対応している。13分の時点でのピークは、カラム由来の種を含み、試料に特異的ではない。
図V2.4。[モノ]−[mPEG2−NHS 20K]−[V681(V13AD)]のMALDI−TOFスペクトル。20.2kDでの主なピークは、モノマー[モノ]−[mPEG2−NHS 20K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの分子量を示す。
実施例V3
[mPEG−SMB−30K]でのV681(V13AD)のPEG化
4mg/mLのV681(V13AD)のストック溶液を水中にて調製した。このペプチドストック溶液を50mMリン酸ナトリウム(pH7.4)で1:1希釈し、ペプチド濃度を2mg/mLにした。PEG化反応開始の直前に、mPEG−SMB−30Kのストック溶液20mg/mLを2mM HCl中にて調製した。このPEG試薬はアミン基との間で安定した結合を形成する。反応を開始させるために、PEGストック溶液および2mg/mLのペプチド溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で1時間攪拌した後、2mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて反応をクエンチした。
SP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を用いるカチオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 26/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは20mMナトリウムリン酸緩衝液(pH7.4)、緩衝液Bは20mMリン酸ナトリウム、1M NaCl(pH7.4)とした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量にわたって緩衝液A中にて樹脂を洗浄し、10カラム容量にわたって流量5mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
カチオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表V3.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
RP−HPLCおよびSDS−PAGEで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。ローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。純粋なPEG化ペプチドを含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なカチオン交換クロマトグラムを図V3.1に示す。V681(V13AD)および精製[モノ]−[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートのSDS−PAGE分析を図V3.2に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図V3.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図V3.4に示す。
図V3.1。[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]の一般的なカチオン交換精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートをB5−C2で示す。ジ−PEG化コンジュゲートは樹脂と結合しなかった。青線は280nmでの吸光度を示し、赤線は215nmでの吸光度を示す。
図V3.2。SPイオン交換カラムでのV681(V13AD)PEG化および精製のSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。
図V3.3。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG−SMB−30K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmでNLT95%であった。試料の1.0%が15.9分の時点で溶出されたが、これは非PEG化ペプチドに対応している。13分の時点でのピークは、カラム由来の種を含み、試料に特異的ではない。
図V3.4。[モノ]−[mPEG−SMB 30K]−[V681(V13AD)]のMALDI−TOFスペクトル。33.9KDでの主なピークは、モノマー[モノ]−[mPEG−SMB 30K]−[V681(V13AD)]コンジュゲートの分子量を示す。
実施例V4
非放出可能なSMB−30K−V681(V13AD))およびNHS−20K−V681(V13AD))の薬物動態を(親V681(V13AD))と比較。
研究設計と実施
手法:頚静脈および頚動脈カテーテル(JVC/CAC)(Charles River Labs、Hollister、CA)を留置した九(9)匹のオスの成体スプラーグドーリーラットを、この研究に利用した。動物の体重範囲は311〜346グラムであった。動物はいずれも一晩断食させた。投薬前に、ラットの体重を計り、識別用に尾とケージカードにラベルを付けて用量を計算した。3.0〜5.0%イソフルランで麻酔を誘導し、維持した。JVCおよびCACを外面化し、HEP/生理食塩水(10IU/mL HEP/mL生理食塩水)でフラッシュし、栓をし、識別用に頚静脈と頚動脈にラベルを付けた。プレドーズの試料をJVCから回収した。全部の動物が麻酔から回復し、プレドーズの試料を処理したら、適当な試験物品の入った1mL容のシリンジを使用して、動物にJVC経由で静脈内(IV)投薬し、死容量のカテーテルを0.9%生理食塩水でフラッシュして、動物が正しい用量を得るようにした。単一のIV用量後、0(上述したようにして回収したプレドーズ)、2、10、30分、1、2、4、8、24時間の時点で、75μLのプロテアーゼ阻害剤カクテルを入れたEDTAマイクロティナに、頚動脈カテーテル経由で血液試料を回収し、プロトコールに記載されているようにして処理した。最後の回収点の後、動物を安楽死させた。
生体分析:
薬物動態分析:San Carlos、CAのResearch Biology at Nektar Therapeuticsによって、非区画化PKデータ解析およびレポート準備を完了した。Appendix A1.1〜1.3に個々の血漿濃度データを列挙し、まとめておく。PK解析は、WinNonlin(Version 5.2、Mountain View、CA−94014)を使用して実施した。LLOQ未満の血漿濃度については、表の作成とPK解析前にゼロに置き換えた。各動物の血漿濃度−時間プロファイルを用いて、以下のPKパラメータを推定した。
時刻「ゼロ」への外挿濃度
max 最高(ピーク)濃度
AUCall ゼロから最終濃度値の時点までの濃度−時間下の全面積
1/2(Z) 最終排泄相の半減期
AUCinf ゼロから無限遠時点までの濃度−時間下の面積
max 投与後に最高濃度またはピーク濃度に達するまでの時間
CL 全身クリアランス
終末相から求めた分布容積
ss 定常状態分布容積
MRTlast 最後の観察可能な濃度までの平均滞留時間
図V4.1は、本研究で観察されたV681(V13AD)、SMB−30K−V681(V13AD)、NHS−20K−V681(V13AD)の平均血漿濃度−時間プロファイルを示す。SMB−30K−V681(V13AD)とNHS−20K−V681(V13AD)はともに、非放出可能なPEG化コンジュゲートであり、未変性のV681(V13AD)に比して減退プロファイルが遅めで、全身曝露量が高いことが示された。SMB−30K−V681(V13AD)およびNHS−20K−V681(V13AD)投与後の最初のいくつかの時点(2〜30分)で、極めて低いが検出可能なレベルのV681(V13AD)が観察された。
表V4.1に、ラットに1.0mg/kgという同じ質量のタンパク質を静脈内投与した後のV681(V13AD)、SMB−30K−V681(V13AD)、NHS−20K−V681(V13AD)のPKパラメータをまとめておく。観察データによれば、SMB−30K−V681(V13AD)およびNHS−20K−V681(V13AD)は、V681(V13AD)に比して平均t1/2が有意に長かった。SMB−30K−V681(V13AD)およびNHS−20K−V681(V13AD)の平均AUCはそれぞれ、V681(V13AD)の123倍および24倍であった。
実施例V5
溶血アッセイ。およそ10mLの血液を1匹の成体ラットから採取してNaヘパリンチューブに入れ、使用するまで氷中にて保持した。赤血球を10mLの冷DPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で3回洗浄し、4℃にて3,000gで5分間の連続遠心処理によって回収した。赤血球ペレットをDPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で再懸濁させ、合計容量を最初に採取した血液の容量まで戻した。再懸濁後の赤血球1mLを49mLのDPBS((−)CaClおよび(−)MgCl)で再懸濁させた。最終容量が800μlになるように被験化合物を400倍希釈したストック溶液によってインキュベーション混合物を調製した。被験化合物の最終濃度は、それぞれの非コンジュゲート化合物の濃度と等モルであった。37℃でゆるやかにかき混ぜながら、溶血インキュベーションを実施した。
放出可能なコンジュゲートでは、溶血アッセイの前に1×PBS中37℃で被験化合物をプレインキュベートした。インキュベーション混合物を4℃にて3,000gで5分間遠心処理し、550nmでの吸光度を上清から読み取った。0.25%Triton X−100で生じる100%溶血に対する溶血率を計算した。
実施例C−PEP2
[mPEG−ru−MAL−30K]でのC−ペプチド(S20C)のPEG化
4mg/mLのC−ペプチド(S20C)のストック溶液を水中にて調製した。このペプチドストック溶液を20mMクエン酸ナトリウム(pH5)で1:1希釈し、ペプチド濃度を2mg/mLにした。PEG化反応開始の直前に、mPEG−ru−MAL−30Kのストック溶液80mg/mLを2mM HCl中にて調製した。このPEG試薬はチオール基との間で安定した結合を形成する。反応を開始させるために、PEGストック溶液および2mg/mLのペプチド溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で16時間攪拌した。
Q HP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 16/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは20mM HEPES(pH7.0)、緩衝液Bは20mM HEPES(pH7.0)、1M NaClとした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量の緩衝液Aで樹脂を洗浄し、5カラム容量にわたって流量3mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
アニオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については215nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表C−PEP2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。試料のローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。PEG化ペプチドを含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なアニオン交換クロマトグラムを図1.1に示す。精製[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のRP−HPLC分析を図1.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図1.3に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で>98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図C−PEP 2.1。[[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを灰色のボックスで示す。青線は215nmでの吸光度を示す。
図C−PEP 2.2。逆相HPLCによる[[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、215nmでNLT 95%であった。
図C−PEP2.3。[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。34.7kDでの主なピークは、モノマー[モノ]−[mPEG−ru−MAL−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の分子量を表す。
実施例C−PEP3
[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]でのC−ペプチド(S20C)のPEG化
4mg/mLのC−ペプチド(S20C)のストック溶液を水中にて調製した。このペプチドストック溶液を20mMクエン酸ナトリウム(pH6)で1:1希釈し、ペプチド濃度を2mg/mLにした。PEG化反応開始の直前に、mPEG−ブチルアルデヒド−30Kのストック溶液60mg/mLを2mM HCl中にて調製した。このPEG試薬はアミン基との間で安定した結合を形成する。反応を開始させるために、PEGストック溶液および2mg/mLのペプチド溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で1時間攪拌した。1時間後、10mMシアノボロ水素化ナトリウム(最終濃度)を加え、反応物を25℃でさらに16時間混合した。16時間後、2mM HCl中100mMグリシンを加えた(10mM最終グリシン濃度)。
Q HP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 16/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは20mM HEPES(pH7.0)、緩衝液Bは20mM HEPES(pH7.0)、1M NaClとした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量の緩衝液Aで樹脂を洗浄し、5カラム容量にわたって流量5mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
アニオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については215nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表C−PEP3.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。試料のローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。PEG化ペプチドを含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なアニオン交換クロマトグラムを図1.1に示す。精製[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のRP−HPLC分析を図1.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図1.3に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で>98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図C−PEP 3.1。[[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを灰色のボックスで示す。青線は215nmでの吸光度を示す。
図C−PEP 3.2。逆相HPLCによる[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、215nmでNLT 95%であった。
図C−PEP3.3。[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。33.8kDでの主なピークは、モノマー[モノ]−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[C−ペプチド(S20C)]の分子量を表す。
実施例C−PEP4
[C2−PEG2−FMOC−NHS−40K]でのC−ペプチド(S20C)のPEG化
2mg/mLのC−ペプチド(S20C)のストック溶液を20mM HCl中にて調製した。PEG化反応開始の直前に、C2−PEG2−FMOC−NHS−40Kのストック溶液56mg/mLを20mM HCl中にて調製した。このPEG試薬はアミン基との間で可逆性の結合を形成する。反応を開始させるために、2種類のストック溶液を25℃にした後、同容量で混合した。1M重炭酸ナトリウム(pH10.0)をすみやかに加え(32mM最終濃度)、反応混合物を25℃で10分間混合した。反応をクエンチし、100mM HCl中100mMグリシンを加えてpHを6.0まで下げた(10mM最終グリシン濃度)。クエンチ後、混合物を10mM酢酸アンモニウム(pH5)で4倍に希釈した。
Q HP Sepharose担体(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 26/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは10mM酢酸アンモニウム(pH5)、緩衝液Bは10mM酢酸アンモニウム(pH5)、1M NaClとした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量の緩衝液Aで樹脂を洗浄し、10カラム容量にわたって流量8mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
アニオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については215nmおよび313nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表C−PEP4.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。試料のローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。PEG化ペプチド画分を含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なアニオン交換クロマトグラムを図C−PEP4.1に示す。[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のRP−HPLC分析を図C−PEP4.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図C−PEP4.3に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で>98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図C−PEP4.1。[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを灰色のボックスで示す。青線は215nmでの吸光度を示し、赤線は313nmでの吸光度を示す。
図C−PEP4.2。逆相HPLCによる[[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。
図C−PEP4.3。[モノ]−[C2−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。44.0kDでの主なピークは、モノマー[モノ]−[mPEG−CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の分子量を表す。
実施例C−PEP5
[CAC−PEG2−FMOC−NHS−40K]でのC−ペプチド(S20C)のPEG化
4mg/mLのC−ペプチド(S20C)のストック溶液を水中にて調製した。このペプチドストック溶液を1M HEPES(pH7.0)で1:1希釈し、ペプチド濃度を2mg/mLにした。PEG化反応開始の直前に、CAC−PEG2−FMOC−NHS−40Kの128mg/mLのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。このPEG試薬は、アミン基およびチオール基と可逆性の結合を形成する。反応を開始させるために、PEGストック溶液および2mg/mLペプチド溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で3時間攪拌した。3時間後、2mM HCl中100mMグリシンを加えた(10mM最終グリシン濃度)。
Q HP Sepharose HP担体(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、この反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。樹脂をXK 26/10カラム(GE)に充填した。緩衝液Aは10mM HEPES(pH7.0)、緩衝液Bは10mM HEPES(pH7.0)、1M NaClとした。試料ローディング前に、緩衝液B中にて樹脂を洗浄し、緩衝液A中にて平衡化した。ローディング後、2カラム容量の緩衝液A中にて樹脂を洗浄し、10カラム容量にわたって流量7mL/分で0〜100%Bの線形勾配を用いて、PEG化および非PEG化ペプチドを溶出させた。
アニオン交換クロマトグラフィの際に回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については215nmおよび313nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表C−PEP5.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋な[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]を含有する画分をプールし、逆相CG71Sカラムで濃縮した。ローディング前に、カラムをアセトニトリル中0.5%酢酸で洗浄し、0.5%酢酸で平衡化した。ローディング後、カラムを0.5%酢酸で洗浄し、アセトニトリル中0.5%酢酸でPEG化ペプチドを溶出させた。PEG化ペプチドを含有する画分を回収し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なアニオン交換クロマトグラムを図C−PEP5.1に示す。精製[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のRP−HPLC分析を図C−PEP5.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図C−PEP5.3に示す。
モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で>98%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図C−PEP5.1。[[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の一般的なアニオン交換精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートおよび非PEG化ペプチド(遊離)を灰色のボックスで示す。青線は215nmでの吸光度を示し、紫の線は313nmでの吸光度を示す。
図C−PEP5.2。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FMOC−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。遊離ペプチドは検出されなかった。第1のピークはモノコンジュゲートペプチドを含み、第2のピークは主に、N−末端アミンおよびシステインチオール基がともにコンジュゲートされたジ−コンジュゲートペプチドを含む。
実施例C−PEP6
デキストランテトラエチレングリコール−ブチルアルデヒド40Kを用いるC−ペプチド(S20C)のコンジュゲーション
2mg/mLのC−ペプチド(S20C)および200mg/mLのデキストランテトラエチレングリコール(TEG)−ブチルアルデヒド40Kのストック溶液(いずれも500mM HEPES中、pH7.0)を調製した。反応を開始させるために、両方のストック溶液を25℃にした後、同容量で混合した。反応混合物を25℃で攪拌した。1時間反応させた後、10mMシアノボロ水素化ナトリウム(最終濃度)を加え、反応をさらに16時間進行させた。
Q HP Sepharose樹脂(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、デキストラン−C−ペプチド(S20C)コンジュゲートを反応混合物から精製した。コンジュゲーション反応完了時、反応混合物を水で2倍に希釈し、Sepharose樹脂を充填したカラムにロードした。緩衝液Aは10mM HEPES(pH7.0)とし、緩衝液Bは10mM HEPES(pH7.0)、1.0M NaClとした。試料のローディング前に、樹脂を緩衝液Bで洗浄し、緩衝液Aで平衡化した。ローディング後、カラムを2CVの緩衝液Aで洗浄した。10CV、流量8mL/分で、線形勾配0〜100%緩衝液Bにてコンジュゲートおよび非コンジュゲートペプチドを溶出させた。
Q HP Sepharoseを用いるクロマトグラフィの際に回収した画分IIを水で10倍に希釈し、コンジュゲートを濃縮する目的で再度Qカラムにロードした。コンジュゲートを100%緩衝液Bで溶出させた。
両方のアニオン交換クロマトグラフィの実施で回収した画分を、逆相HPLCを用いて分析した。移動相は、Aが水中0.1%TFA、Bがアセトニトリル中0.85%TFAとした。Agilent Poroshell 300−SB−C8カラムを、流量0.2ml/分、カラム温度50℃で使用した。検出については215nmで実施した。カラムを0%B中にて平衡化し、表C−PEP6.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
2回目のアニオン交換クロマトグラフィの実施で回収した濃縮精製コンジュゲートを水に対して透析し、−80℃で冷凍した。
反応混合物および画分IIの一般的なアニオン交換クロマトグラムを、それぞれ図C−PEP6.1および図C−PEP6.2に示す。精製[モノ]−[デキストラン−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のRP−HPLC分析を図C−PEP6.3に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図C−PEP6.4に示す。
モノ−デキストランコンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で>93%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図C−PEP6.1 デキストラン−ブチルアルデヒド−40K−C−ペプチド(S20C)の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。コンジュゲートを含む画分をボックスIIに示す。青線は215nmでの吸光度を示す。
図C−PEP6.2。2回目のアニオン交換クロマトグラフィの実施による、図1.1に示すアニオン交換クロマトグラムでの画分IIの濃度。青線は215nmでの吸光度を示す。
図C−PEP6.3。逆相HPLCによる[[モノ]−[デキストラン−40K]−[C−ペプチド(S20C)]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、215nmでNLT93%であった。
図C−PEP6.4。[モノ]−[デキストラン−40K]−[C−ペプチド(S20C)]のMALDI−TOFスペクトル。43.2kDaおよび22.0kDaでのピークは、コンジュゲートペプチドの単電荷形態および二重電荷形態の分子量と一致する。
実施例OGF2
[mPEG2−CAC−FMOC−NHS−40K]でのオピオイド成長因子(OGF)のPEG化
2.0mg/mLのOGFおよび200mG/mLのmPEG2−CAC−FMOC−NHS−40Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と0.5M MES(pH6.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.25mg/mLのOGF(2.2mM)、20mM MES、1.25倍モル過剰のOGFをmPEG2−CAC−FMOC−NHS−40K上に得た。25℃で3時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。希釈反応混合物の電導度が0.5mS/cm未満になるまでクエンチ後の反応混合物を脱イオン滅菌HOで希釈した後、1M NaHCO/NaCO(pH10.0)を用いてpHを6.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてQ−HP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるアニオン交換クロマトグラフィならびにCG17S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、希釈反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。使用前に、AKTA Explorer配管システムおよび両方のカラムを1M HClと1M NaOHとで挟んだ。希釈反応混合物をまず15カラム容量の20mM MES(pH6.0)で平衡化しておいたQ−HPカラムにロードした。未反応のOGFであるがモノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[OGF]ではないものと、Q−HP樹脂およびコンジュゲートに結合した未反応のPEG、未反応PEGをカラムボイド画分で回収した。最終濃度が5%(v/v)になるようにボイド画分に氷酢酸を加え、混合物を5%酢酸/95%HO(v/v)(溶媒A)で平衡化しておいたCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の溶媒Aで洗浄し、未反応PEGを除去した。10カラム容量にわたって線形流量90cm/時で、100%Aから20%A/80%B[溶媒Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)であった]の線形勾配を用いて、コンジュゲートを溶出させた。
逆相クロマトグラフィで回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.09%TFA、Bがアセトニトリル中0.04%TFAとした。Agilent Poroshell SB−300 C8カラム(2.1mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表OGF2.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[OGF]を含む画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なCG71S逆相クロマトグラムを図OGF2.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図OGF2.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図OGF2.3に示す。モノ−PEG−コンジュゲートの純度は、RP−HPLC分析で100%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図OGF2.1。モノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートおよび未反応PEGを示す。
図OGF2.2。逆相HPLCによる[モノ]−[CAC−PEG2−FOMC−40K]−[OGF]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで100%である。
図OGF2.3。精製モノ−[mPEG2−FMOC−CAC−40K]−[OGF]のMALDI−TOFスペクトル。41997.4Daでのピークは、このモノ−PEG−コンジュゲートの分子量では想定範囲内である。極めて弱いシグナルは、コンジュゲートに正の電荷が存在しないことによる。
実施例OGF3
[mPEG2−C2−FMOC−NHS−40K]でのオピオイド成長因子(OGF)のPEG化
2.0mg/mLのOGFおよび200mG/mLのmPEG2−C2−FMOC−NHS−40Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と0.5M MES(pH6.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.25mg/mLのOGF(2.2mM)、20mM MES、1.25倍モル過剰のOGFをmPEG2−C2−FMOC−NHS−40K上に得た。25℃で3時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。希釈反応混合物の電導度が0.5mS/cm未満になるまでクエンチ後の反応混合物を脱イオン滅菌HOで希釈した後、1M NaHCO/NaCO(pH10.0)を用いてpHを6.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてQ−HP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるアニオン交換クロマトグラフィならびにCG17S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、希釈反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。使用前に、AKTA Explorer配管システムおよび両方のカラムを1M HClと1M NaOHとで挟んだ。希釈反応混合物をまず15カラム容量の20mM MES(pH6.0)で平衡化しておいたQ−HPカラムにロードした。未反応のOGFであるがモノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]ではないものと、Q−HP樹脂およびコンジュゲートに結合した未反応のPEG、未反応PEGをカラムボイド画分で回収した。最終濃度が5%(v/v)になるようにボイド画分に氷酢酸を加え、混合物を10カラム容量の5%酢酸/95%HO(v/v)(溶媒A)で平衡化しておいたCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムを6カラム容量の5%酢酸/20%エタノール/75%HO(v/v/v)で洗浄し、未反応PEGを溶出させた。10カラム容量にわたって線形流量90cm/時で、100%Aから100%B[溶媒Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)であった]の線形勾配を用いて、コンジュゲートを溶出させた。
逆相クロマトグラフィで回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.09%TFA、Bがアセトニトリル中0.04%TFAとした。Agilent Poroshell SB−300 C8カラム(2.1mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表OGF3.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]を含む画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なCG71S逆相クロマトグラムを図OGF3.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図OGF3.2に示し、精製コンジュゲートのMALDI−TOF分析を図OGF3.3に示す。モノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]の純度は、RP−HPLC分析で97.1%であった。MALDI−TOFで求めた質量は想定範囲内であった。
図OGF3.1。モノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートおよび未反応PEGを示す。試料のローディング時に樹脂がオーバーロードされ、モノ−[mPEG2−C2−FMOC−40K]−[OGF]がボイド画分に認められた。コンジュゲートを含むボイド画分を再度CG71Sカラムにロードし、2回目の逆相クロマトグラフィの実施でコンジュゲートを溶出させた(データ図示せず)。
図OGF3.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG2−FMOC−C2−40K]−[OGF]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで97.1%である。8.15分でのピークがOGFである。
図OGF3.3。精製モノ−[mPEG2−FMOC−C2−40K]−[OGF]のMALDI−TOFスペクトル。41322.1Daでのピークは、このモノ−PEG−コンジュゲートの分子量では想定範囲内である。極めて弱いシグナルは、コンジュゲートに正の電荷が存在しないことによる。
実施例OGF4
[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]でのオピオイド成長因子(OGF)のPEG化
2.0mg/mLのOGFおよび200mG/mLのmPEG−ブチルアルデヒド−30Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M HEPES(pH7.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.25mg/mLのOGF(2.2mM)、20mM HEPES、1.25倍モル過剰のOGFをmPEG−ブチルアルデヒド−30K上に得た。25℃で15分間の反応後、PEG上の50倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに16時間25℃で反応を継続させた。合計16時間15分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。希釈反応混合物の電導度が0.5mS/cm未満になるまで反応混合物を脱イオン滅菌HOで希釈した後、1M NaHCO/NaCO(pH10.0)を用いてpHを7.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてQ−HP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるアニオン交換クロマトグラフィならびにCG17S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、希釈反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。使用前に、AKTA Explorer配管システムおよび両方のカラムを1M HClと1M NaOHとで挟んだ。希釈反応混合物をまず15カラム容量の20mM HEPES(pH7.0)で平衡化しておいたQ−HPカラムにロードした。未反応のOGFであるがモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]ではないものと、Q−HP樹脂およびコンジュゲートに結合した未反応のPEG、未反応PEGをカラムボイド画分で回収した。最終濃度が5%(v/v)になるようにボイド画分に氷酢酸を加え、混合物を5%酢酸/95%HO(v/v)(溶媒A)で平衡化しておいたCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の溶媒Aで洗浄し、未反応PEGを除去した。20カラム容量にわたって線形流量90cm/時で、100%Aから20%A/80%B[溶媒Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)であった]の線形勾配を用いて、コンジュゲートを溶出させた。
逆相クロマトグラフィで回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.09%TFA、Bがアセトニトリル中0.04%TFAとした。Agilent Poroshell SB−300 C8カラム(2.1mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表OGF4.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG−ButALD−30K]−[OGF]を含む画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なCG71S逆相クロマトグラムを図OGF4.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図OGF4.2に示す。モノ−[mPEG−ButALD−FMOC−30K]−[OGF]の純度は、RP−HPLC分析で95.3%であった。
図OGF4.1。モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを示す。試料のローディング時に樹脂がオーバーロードされ、モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]がボイド画分に認められた。コンジュゲートを含むボイド画分を再度CG71Sカラムにロードし、2回目の逆相クロマトグラフィの実施でコンジュゲートを溶出させた(データ図示せず)。
図OGF4.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−30K]−[OGF]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで95.3%である。1.69分での保持時間のピークは、CG71S逆相クロマトグラフィ由来の酢酸であった。
実施例OGF5
[mPEG−エポキサイド−5K]でのオピオイド成長因子(OGF)のPEG化
2.0mg/mLのOGFおよび200mG/mLのmPEG−エポキサイド−5Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と0.5M MES(pH6.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.25mg/mLのOGF(2.2mM)、20mM MES、1.25倍モル過剰のOGFをOGF上のmPEG−エポキサイド−5K上に得た。25℃で15時間後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。希釈反応混合物の電導度が0.5mS/cm未満になるまでクエンチ後の反応混合物を脱イオン滅菌HOで希釈した後、1M NaHCO/NaCO(pH10.0)を用いてpHを6.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてQ−HP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるアニオン交換クロマトグラフィならびにCG17S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、希釈反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。使用前に、AKTA Explorer配管システムおよび両方のカラムを1M HClと1M NaOHとで挟んだ。希釈反応混合物をまず15カラム容量の20mM MES(pH6.0)で平衡化しておいたQ−HPカラムにロードした。未反応のOGFであるがモノ−[mPEG2−CAC−FMOC−40K]−[OGF]ではないものと、Q−HP樹脂およびコンジュゲートに結合した未反応のPEG、未反応PEGをカラムボイド画分で回収した。最終濃度が5%(v/v)になるようにボイド画分に氷酢酸を加え、混合物を5%酢酸/95%HO(v/v)(溶媒A)で平衡化しておいたCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の溶媒Aで洗浄し、未反応PEGを除去した。10カラム容量にわたって線形流量90cm/時で、100%Aから20%A/80%B[溶媒Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)であった]の線形勾配を用いて、コンジュゲートを溶出させた。
逆相クロマトグラフィで回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.09%TFA、Bがアセトニトリル中0.04%TFAとした。Agilent Poroshell SB−300 C8カラム(2.1mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表OGF5.1に示す勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]を含む画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
一般的なGC71S逆相クロマトグラムを図OGF5.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図OGF5.2に示す。モノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]の純度は、RP−HPLC分析で100%であった。
図OGF5.1。モノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを示す。
図OGF5.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−エポキサイド−5K]−[OGF]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで100%である。
実施例OGF6
[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]でのオピオイド成長因子(OGF)のPEG化
2.0mg/mLのOGFおよび200mG/mLのmPEG−ブチルアルデヒド−10Kのストック溶液を2mM HCl中にて調製した。反応を開始させるために、2種類のストック溶液と1M HEPES(pH7.0)ストック溶液を25℃にし、3種類のストック溶液を混合して(PEG試薬を最後に添加)、最終濃度1.25mg/mLのOGF(2.2mM)、20mM HEPES、1.25倍モル過剰のOGFをmPEG−ブチルアルデヒド−10K上に得た。25℃で15分間の反応後、PEG上の50倍モル過剰のNaBHCNを加え、さらに6時間25℃で反応を継続させた。合計6時間15分の反応時間経過後、100mM HCl中100mMグリシン(10mM最終グリシン濃度)を用いて10分間反応をクエンチした。希釈反応混合物の電導度が0.5mS/cm未満になるまで反応混合物を脱イオン滅菌HOで希釈した後、1M NaHCO/NaCO(pH10.0)を用いてpHを7.0に調整した。
AKTA Explorer 100システム(GE Healthcare)にてQ−HP担体(GE Healthcare)を充填したカラムを用いるアニオン交換クロマトグラフィならびにCG17S担体(Rohm Haas)を充填したカラムを用いる逆相クロマトグラフィによって、希釈反応混合物からモノ−PEG化コンジュゲートを精製した。使用前に、AKTA Explorer配管システムおよび両方のカラムを1M HClと1M NaOHとで挟んだ。希釈反応混合物をまず15カラム容量の20mM HEPES(pH7.0)で平衡化しておいたQ−HPカラムにロードした。未反応のOGFであるがモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]ではないものと、Q−HP樹脂およびコンジュゲートに結合した未反応のPEG、未反応PEGをカラムボイド画分で回収した。最終濃度が5%(v/v)になるようにボイド画分に氷酢酸を加え、混合物を5%酢酸/95%HO(v/v)(溶媒A)で平衡化しておいたCG−71Sカラムにロードした。試料のローディング後、カラムを10カラム容量の溶媒Aで洗浄し、未反応PEGを除去した。20カラム容量にわたって線形流量90cm/時で、100%Aから20%A/80%B[溶媒Bは5%酢酸/95%アセトニトリル(v/v)であった]の線形勾配を用いて、コンジュゲートを溶出させた。
逆相クロマトグラフィで回収した画分を分析用逆相HPLCで分析した。移動相は、Aが水中0.09%TFA、Bがアセトニトリル中0.04%TFAとした。Agilent Poroshell SB−300 C8カラム(2.1mm×75mm)を、流量0.5ml/分、カラム温度60℃で使用した。検出については280nmで実施した。カラムを0%B中で平衡化し、表記の勾配タイムテーブルを用いてコンジュゲートを分離した。
分析用RP−HPLCで判断して純粋なモノ−[mPEG−ButALD−10K]−[OGF]を含む画分をプールし、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。一般的なCG71S逆相クロマトグラムを図OGF6.1に示す。精製コンジュゲートのRP−HPLC分析を図OGF6.2に示す。モノ−[mPEG−ButALD−FMOC−10K]−[OGF]の純度は、RP−HPLC分析で100%であった。
図OGF6.1。モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]の一般的なCG71S逆相精製プロファイル。モノ−PEG化コンジュゲートを示す。試料のローディング時に樹脂がオーバーロードされ、モノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]がボイド画分に認められた。コンジュゲートを含むボイド画分を再度CG71Sカラムにロードし、2回目の逆相クロマトグラフィの実施でコンジュゲートを溶出させた。
図OGF6.2。逆相HPLCによるモノ−[mPEG−ブチルアルデヒド−10K]−[OGF]の純度分析。精製コンジュゲートの純度を求めたところ、280nmで100%である。1.7分での保持時間のピークは、CG71S逆相クロマトグラフィ由来の酢酸であった。
実施例OGF7
μおよびδオピオイド受容体でのOGFシリーズについての放射性リガンド競合結合アッセイ
組換えヒトμまたはδオピオイド受容体を発現するCHO−K1細胞から調製した膜で、放射性リガンド結合アッセイを用いてOGF(対照)およびPEG−OGF放出可能なコンジュゲートの結合親和性を評価した。
一定濃度の放射性リガンドの存在下で膜タンパク質を三重に平衡までインキュベートし、100μL最終容量で被験化合物の濃度を高める(0.01nMから10μM)ことで、競合結合実験を実施した。使用した放射性リガンドは、各受容体タイプに特異的であった。アッセイ条件を表OGF7.2に記載する。インキュベーション後、膜をGF/Bフィルタープレート(事前に0.5%ポリエチレンイミンに浸漬)ですみやかに濾過し、冷たい50mM Tris−HCl(pH7.5)で4回洗浄した後、結合放射能を測定した。過剰なナロキソン(100μM)の存在下で非特異的結合を測定した。この値を結合の合計値から引いて、各試験濃度での特異的結合を得た。
放出可能なPEG−OGFコンジュゲートについて、放出されたOGFとPEG−OGF(未放出)コンジュゲートの両方の受容体結合活性を試験した。被験化合物を酸性条件下で保存し、PEGコンジュゲーションを安定させた。PEG−OGFコンジュゲートの活性を試験するために、アッセイ日に試料を希釈した。放出されたOGFの活性を試験するために、あらかじめ定められた放出速度に基づいて、アッセイ前に2種類の試料を調製した(表OGF7.3参照)。一方の試料をアッセイ緩衝液中で10倍に希釈(生理学的に近い条件下で、約50%のOGFが放出されたと思われるまでプレインキュベートした)し、他方の試料を800mMリジン溶液(pH10.0)中で5倍に希釈(強制放出条件下で、約95%のOGFが放出されたと思われるまで24時間未満プレインキュベートした)。
GraphPadのPrism 5.01ソフトウェアを用いて用量応答曲線の非線形回帰分析でIC50(被験化合物が特異的結合を50%阻害するのに必要な濃度)値を取得し、試験した最高濃度で特異的結合の>50%阻害が認められた化合物について計算した。Cheng Prusoff補正を使用し、これらのアッセイ条件で過去に求められた実験K(放射性リガンドの親和性)値を用いて、K(被験化合物の親和性)を得た。
OGFおよびPEG−OGFコンジュゲートの結合親和性を表OGF7.1に示す。オピオイド成長因子は、ヒトμおよびδオピオイド受容体に対して同様の高親和性(1.3〜2.0nM)を示した。
放出可能なコンジュゲートをプレインキュベートしたため、OGFについてもプレインキュベーション処理条件下でペプチド自体の活性を試験するための最大時間、プレインキュベートした。図OGF7.1に示すように、生理学的に近い条件(37℃、pH7.5で160時間)と強制放出条件(37℃、pH10.0で16時間)下でプレインキュベーション後にOGFは安定したままであった。プレインキュベートしたOGFは、アッセイ日に調製した対照と比較した場合に、μおよびδオピオイド受容体に対して同様の高親和性を示した(表OGF7.1)。
生理学的に近い条件下でモノ−mPEG2−CAC−40K−OGFを160時間、モノ−mPEG2−C2−40K−OGFを68時間プレインキュベーションすると、(アッセイ日に調製したPEG−OGFコンジュゲートと比較して)μおよびδオピオイド受容体の親和性が高まって回復した(図OGF7.2);これらのコンジュゲートから放出されるOGFは、OGFに対して親和性の喪失が9分の1未満であったことからわかるように、受容体結合活性を保持していた。同様に、強制放出条件下で処理した両方のPEG−OGFコンジュゲートでも活性OGFの放出が認められ、OGFに対して親和性の喪失が4分の1未満であったことからわかるように、μおよびδオピオイド受容体に対する高親和性結合が認められた。
モノ−mPEG2−CAC−40K−OGFコンジュゲートは、どちらの受容体に対しても親和性がかなり低かった;OGFに比して親和性は135〜150分の1まで下がった。モノ−mPEG2−C2−40K−OGFコンジュゲートでは、μオピオイドおよびδオピオイド受容体で親和性が2分の1に低下した;このようなわずかな親和性の低下は、モノ−mPEG2−C2−40Kリンカーが不安定であったため、アッセイ条件下でOGFの放出速度が増した可能性を示唆している
遊離PEG(CAC−40K−フルベンおよびC2−40K−フルベン)では、予想どおりμおよびδオピオイド受容体に対する親和性は認められなかった。図OGF7.3に示すように、最高試験濃度(10μM)で特異的結合の>50%阻害が達成されなかったため、遊離PEGでの結合親和性は判断できなかった。
図OGF7.1。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFの競合結合アッセイ:インキュベーション処理条件の作用。データについては平均(±SEM)特異的結合率で示した。
図OGF7.2。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFおよびPEG−OGFコンジュゲート(放出および未放出)の競合結合アッセイ。データについては平均(±SEM)特異的結合率で示した。
図OGF7.3。ヒト(A)μオピオイドおよび(B)δオピオイド受容体でのOGFおよび遊離PEGの競合結合アッセイ。データについては平均(±SEM)特異的結合率で示した。
実施例INS1
デキストランテトラエチレングリコール−ButyrALD−40Kを用いるインスリンのコンジュゲーション
インスリンは、3つの第1級アミン基を含有し、いずれもデキストランテトラエチレングリコール−butyrALD−40K(デキストラン−butyrALD−40K)での還元アミノ化反応の対象となり得る。このため、インスリンとデキストラン−butyrALD−40Kとの反応によって、モノ−、ジ−、トリ−コンジュゲートペプチドの混合物が生成される。モノ−、ジ−、トリ−コンジュゲートペプチドの相対収率は、主に反応に用いられるインスリンとデキストラン試薬のモル比ならびに反応条件(反応時間および温度など)に左右される。モノ−コンジュゲートペプチドの相対収率を求めたところ、インスリンの大半が未反応のまま残るような反応条件を選択しないかぎり、極めて低かった。モノ−コンジュゲートインスリンの相対収率および絶対収率を高めるために、ペプチドとデキストラン試薬とを反応させる前に、ペプチド上のアミン基の画分をアセチル化によってブロックした。この例は、部分アセチルインスリンと非アセチル化インスリンの両方のコンジュゲーションについて説明するものである。
デキストラン−butyrALD−40Kを用いる部分アセチル化インスリンのコンジュゲーション
2.5mg/mL(430μM)インスリン、2.24mg/mL(8.62mM)スルホ−N−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)−アセテート、138mg/mL(3.45mM)デキストラン−butyrALD−40Kのストック溶液を、それぞれDMSO/TEA(95%:5%、v/v)、DMSO、DMSO/TEA(99.35%:0.65%、v/v)中にて調製した。ペプチドのアミン基の画分がアセチル化されるインスリンのアセチル化反応を開始するために、インスリンおよびスルホ−NHS−アセテートストック溶液を周囲温度にして、4:1の比(v/v)で混合した。攪拌しながら30分間のアセチル化反応後、同容量のデキストランストック溶液をアセチル化反応混合物に強く攪拌しながら滴下して加え、ペプチドとデキストラン−butyrALD−40Kのコンジュゲーションを開始した。次に、Tween−20を最終濃度が0.05%(v/v)になるように加え、反応混合物を攪拌しながら37℃にした。Tween−20添加の20分後、最終濃度が17mMになるように1Mシアノボロ水素化ナトリウムを加え、攪拌を継続しながら37℃でさらに20時間反応を進行させた。
Q Sepharose FF(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、デキストラン−butyrALD−40K−インスリンを反応混合物から精製した。コンジュゲーション反応完了時、反応混合物を20mM HEPES(pH7)で1:3に希釈し、Q Sepharose FF樹脂を充填したカラムに混合物をロードした。精製緩衝液については以下のとおりとした。緩衝液A:20mM HEPES(pH7)、緩衝液B:20mM HEPES、1.0M塩化ナトリウム(pH7)。試料のローディング前に、樹脂を緩衝液Bで洗浄し、緩衝液Aで平衡化した。ローディング後、10カラム容量の緩衝液Aで樹脂を洗浄した。25カラム容量にわたる0〜25%緩衝液B、5カラム容量にわたる25%〜75%緩衝液Bからなる2段階勾配を用いて、流量90cm/時で、コンジュゲートおよび非コンジュゲートペプチドを溶出させた(図INS1.1)。
図INS1.1 部分アセチル化インスリンとのコンジュゲーション反応混合物の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。あまり置換されていないコンジュゲートを含有する画分を灰色のボックスで示す。
低分子量であまり置換されていないコンジュゲートを含有する画分を、SDS−PAGE(図INS1.2)で同定した。
図INS1.2 アニオン交換クロマトグラフィで回収したデキストラン−butyrALD−40K−インスリンを含有する画分のSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。ゲル画像のボックス内のレーンに示す画分は、図INS1.1の灰色ボックス内の画分に対応する。デキストランは、デキストラン−ペプチドコンジュゲートのゲル遊走を乱し、コンジュゲートのバンド位置はコンジュゲートの大きさを示さない。標準の分子量単位はkDaである。
あまり置換されていないコンジュゲートを含有する画分(図1および図2にボックスで示す)をプールし、20mM HEPES、pH7(緩衝液A)で10倍に希釈し、試料濃縮用にQ Sepharose FF樹脂を充填した第2のカラムに適用した。試料のローディング前に、樹脂を緩衝液Bで洗浄し、緩衝液Aで平衡化した。3カラム容量にわたって流量90cm/時で0〜75%緩衝液Bの線形勾配を用いて、デキストラン−butyrALD−40K−インスリンを溶出させた(図INS1.3)。
図INS1.3 アニオン交換クロマトグラフィによる精製デキストラン−butyrALD−40K−インスリンの濃度。デキストラン−butyrALD−40K−インスリンを含有する画分を灰色のボックスで示す。2350〜2400mLで溶出するピークは、1回目のアニオン交換クロマトグラフィの実施時にコンジュゲートと同時精製された残留非コンジュゲートインスリンを含有する。
濃縮デキストラン−butyrALD−40K−インスリンを含有する画分(図INS1.3において灰色のボックスで示す)をプールし、凍結乾燥させた。プールした画分のSDS−PAGE分析から、有意な量の非コンジュゲートインスリンの存在が示された(図INS1.4、レーン1)。非コンジュゲートインスリンは、有機溶媒(たとえば、アセトニトリル)を添加することで水/DMSO溶液(50/50、v/v)からのコンジュゲートの選択的沈殿によって除去可能である。デキストラン−butyrALD−40K−インスリンは、非コンジュゲートインスリンほど有機溶媒に溶解せず、有機溶媒の添加時に沈殿する。
凍結乾燥後のデキストラン−butyrALD−40K−インスリンを、ペプチド濃度が2mg/mLになるように水に溶解させた。同容量のDMSOを溶液に加え、徹底的に混合した後に、混合物の組成が25%水、25%DMSO、50%アセトニトリル(v/v/v)になるまでアセトニトリルを滴下して加えた。沈殿したコンジュゲートインスリンを遠心処理して回収し、水に再溶解させた。再溶解産物中の非コンジュゲートインスリンの最終濃度を、ペプチド総量の1%未満まで低下させた(図4、レーン2)。
図INS1.4。精製デキストラン−butyrALD−40K−インスリンのSDS−PAGE(4〜12%Bis−Tris−Nu−PAGE、Invitrogen)分析。レーン1:アニオン交換クロマトグラフィで精製および濃縮したデキストラン−butyrALD−40K−インスリン。レーン2:アセトニトリルでの沈殿後の精製および濃縮したデキストラン−butyrALD−40K−インスリン。標準の分子量をkDaで示す。再溶解させたコンジュゲートを凍結乾燥させ、−80℃で保存した。
デキストラン−butyrALD−40Kを用いる非アセチル化インスリンのコンジュゲーション
2mg/mlのインスリンと42/mLのデキストラン−butyrALD−40Kのストック溶液をDMSO/TEA(95%:5%、v/v)にて調製した。反応を開始させるために、両方のストック溶液を周囲温度にした後、同容量で混合した。周囲温度で攪拌しながら5分間の反応後、最終濃度が20mMになるように1Mシアノボロ水素化ナトリウムを加え、攪拌を継続しながら周囲温度で22時間反応を進行させた。
Q Sepharose FF(GE Healthcare)を用いるアニオン交換クロマトグラフィによって、デキストラン−butyrALD−40K−インスリンを反応混合物から精製した。コンジュゲーション反応完了時、反応混合物を20mM HEPES(pH7)で15倍に希釈し、Q Sepharose FF樹脂を充填したカラムに混合物をロードした。精製緩衝液については以下のとおりとした。緩衝液A:20mM HEPES(pH7)、緩衝液B:20mM HEPES、1.0M塩化ナトリウム(pH7)。試料のローディング前に、樹脂を緩衝液Bで洗浄し、緩衝液Aで平衡化した。ローディング後、5カラム容量の緩衝液Aで樹脂を洗浄した。10カラム容量にわたって流量150cm/時で、0〜100%緩衝液Bの線形勾配を用いて、コンジュゲートおよび非コンジュゲートペプチドを溶出させた(図INS1.5)。
図INS1.5 非アセチル化インスリンとのコンジュゲーション反応混合物の一般的なアニオン交換クロマトグラフィプロファイル。コンジュゲートペプチドと非コンジュゲート(遊離)ペプチドを示す。青線は280nmでの吸光度を示す。
デキストランブチルアルデヒド−40K−インスリンを含有する画分をプールし、水に対して透析し、凍結乾燥させ、−80℃で保存した。部分アセチル化インスリンとデキストラン−butyrALD−40Kのコンジュゲーションについて記載した前のセクションで説明したように、有機溶媒での選択的コンジュゲート沈殿を実施することで、コンジュゲート試料から非コンジュゲートインスリンを除去することが可能である。
実施例INS2
受容体結合:インスリン−デキストランコンジュゲートのin vitro結合。組換えヒトインスリン受容体(CHO−hIR)を安定して発現するCHO細胞での放射性リガンド結合アッセイを用いて、インスリン受容体に対するインスリン−デキストランコンジュゲートのin vitro親和性を評価した。CHO−hIR細胞系については、事前に生成してキャラクタライズしておいた。CHO−hIR細胞を24ウェルのプレートに蒔き、120mM NaCl、5mM KCl、1.2mM MgSO、9mMグルコース,10mM HEPES、0.5%BSA(pH8.0)を含有するアッセイ緩衝液で洗浄した。インスリン、デキストランインスリンおよびグリシンデキストランの濃度を高めながら、一定濃度(100pM)の125I−標識組換えヒトインスリンも使用して、4℃で4時間CHO−hIR細胞をインキュベートすることで、競合結合アッセイを実施した。細胞を洗浄して未結合のリガンドを除去し、0.2NのNaOHで可溶化し、γカウンタを用いて結合放射能をカウントした。過剰な冷インスリンの存在下で非特異的結合を測定し、この値を結合の合計から引いて、各被験化合物濃度での特異的結合を得た。特異的結合対濃度曲線の非線形回帰分析でIC50値を取得した。
結果:in vitro競合結合アッセイの結果を図INS2.1に示す。インスリンおよびデキストラン−TEG−ブチルアルデヒド−40Kアセチルインスリンコンジュゲートはそれぞれ、IC50値4.3nMおよび174.9nMでインスリン受容体に結合した。このように、デキストランコンジュゲーションによって、インスリンの結合親和性が40分の1に低下した。デキストラン自体は、1μMまでの濃度でインスリン受容体に対して特異的結合を示さなかった。インスリン−デキストランコンジュゲートは純度98%であり、最大2%の遊離およびアセチル化インスリンを含有していた。インスリン−デキストランコンジュゲートで観察された特異的結合が、試料中の遊離インスリンの結果である可能性もある。
実施例INS3
db/db糖尿病マウスでデキストランコンジュゲートインスリンが血中グルコース濃度に対しておよぼす作用
血中グルコース濃度を上昇させた糖尿病マウスに、マウス1匹あたり250ugのデキストランコンジュゲートインスリンを、i.p.注射で投与した。投薬後の異なる時点で、血中グルコース濃度を測定した。
負の対照として、等量のPBS生理食塩溶液およびデキストランを投与した。マウス1匹あたりインスリン50ugを陽性対照として投与した。db/dbマウス群にはマウス1匹あたりインスリン5ugも与えた(250ugのデキストラン−インスリン調製物中の2%遊離インスリン;約5ug;が何らかの作用を持つか否かを試験するため)。
研究全体をとおして、PBSおよびデキストラン注射ではdb/dbマウスのグルコース濃度が低下しなかった。
投与1時間後および2時間後には、デキストラン−インスリン注射によってdb/dbマウスのグルコース濃度が約40〜60%と劇的に減少した。しかしながら、この作用は、コンジュゲート調製物中の遊離インスリンによるものであり得た。デキストラン−インスリン群では、5ug/マウスインスリン注射に比してわずかな延長作用が認められた。(表INS3.1および図INS3.1)。
表INS3.1:化合物投与後のdb/dbマウスのグルコース濃度。血中グルコース濃度(単位はmg/dL)については、平均およびSEM(標準誤差)で表した。
図INS3.1。化合物投与後(0〜8時間)のグルコース濃度。

Claims (16)

  1. リエチレングリコール部分へと、アミド結合を介して、アスパラギン酸のカルボキシル基において共有結合的に結合した、配列番号1に示されるカルペリチド部分を含む、コンジュゲート。
  2. 前記ポリエチレングリコール部分が線状のものである、請求項1に記載のコンジュゲート。
  3. 前記ポリエチレングリコール部分が分岐したものである、請求項1に記載のコンジュゲート。
  4. 前記カルペリチド部分が組換え的に調製される、請求項1、2および3のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
  5. 前記カルペリチド部分が化学合成によって調製される、請求項1、2および3のいずれか1項に記載のコンジュゲート。
  6. 前記ポリエチレングリコールが、ヒドロキシ、アルコキシ、置換アルコキシ、アルケンオキシ、置換アルケンオキシ、アルキンオキシ、置換アルキンオキシ、アリールオキシ、および置換アリールオキシからなる群から選択される末端キャップ部分で末端キャップされる、請求項1に記載のコンジュゲート。
  7. 前記ポリエチレングリコールの重量平均分子量が500ダルトン〜100,000ダルトンの範囲である、請求項1に記載のコンジュゲート。
  8. 前記ポリエチレングリコールの重量平均分子量が2000ダルトン〜50,000ダルトンの範囲である、請求項7に記載のコンジュゲート。
  9. 前記ポリエチレングリコールの重量平均分子量が5000ダルトン〜40,000ダルトンの範囲である、請求項8に記載のコンジュゲート。
  10. 前記ポリエチレングリコール部分が以下の構造を有し、


    式中、(n)は独立に、2〜4000の値を有する整数である、請求項1に記載のコンジュゲート。
  11. 前記ポリエチレングリコール部分が以下の構造を有し、


    式中、(n)は独立に、2〜4000の値を有する整数である、請求項1に記載のコンジュゲート。
  12. 前記ポリエチレングリコール部分が以下の構造を有し、


    式中、(n)は独立に、2〜4000の値を有する整数である、請求項1に記載のコンジュゲート。
  13. 請求項1〜12のいずれか1項に記載のコンジュゲートと、薬学的に許容される賦形剤とを含む、医薬組成物。
  14. 構造:カルペリチド−Asp−C(O)−NH−(CHCHO)CHを有する、請求項1に記載のコンジュゲートであって、ここでAsp−C(O)は、アスパラギン酸に由来するカルボキシル残基であり、nは2〜3400の範囲である、コンジュゲート。
  15. 請求項14に記載のコンジュゲートを生成するための方法であって、前記方法は:コンジュゲーション条件下で、保護された形態でのカルペリチドとメトキシポリエチレングリコールアミンとを接触させ、前記メトキシポリエチレングリコールアミンのアミン基と前記カルペリチドのアスパラギン酸のカルボキシル基とを共有結合させ、その後、残っている前記カルペリチドの保護基を除去することを含み、ここで、「保護された形態」によって、カルペリチドのアミン反応性基の全てが、アスパラギン酸以外の保護基によって保護されていることを意味する、方法。
  16. 治療を必要とする被検体の治療用組成物であって、請求項1〜12のいずれか1項に記載のコンジュゲートを含む、組成物。
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