JP6047231B2 - β−ヘアピンペプチド模倣薬 - Google Patents
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Description
シクロ(Tyr1-His2-Xaa3-Cys4-Ser5-Xaa6-DPro7-Xaa8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Xaa13-Xaa14-Xaa15-Pro16-)(ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する)およびその医薬的に許容される塩である:
[式中、Xaa3は、Tyr、Tyr(Me)、すなわち(2S)-2-アミノ-(4-メトキシフェニル)-3-プロピオン酸、またはTyr(CF3)、すなわち(2S)-2-アミノ-(4-トリフルオロメトキシフェニル)-3-プロピオン酸である。
Xaa6はAlaまたはAccであり、後者は1-アミノシクロプロパン-カルボン酸である。
Xaa8はOrn(iPr)、すなわち(2S)-Nω-イソプロピル-2,5-ジアミノペンタン酸である。
Xaa13はGlnまたはGluである。
Xaa14はLys(iPr)、すなわち(2S)-Nω-イソプロピル-2,6-ジアミノヘキサン酸である。
Xaa15はDProまたはDLys(iPr)、すなわち(2R)-Nω-イソプロピル-2,6-ジアミノヘキサン酸である。
ただし、Xaa6がAlaである場合は、Xaa15はDLys(iPr)である。]。
(a)適切に官能化され固体支持体を、目的とする最終生成物において16位のProの適切にN保護された誘導体とカップリングさせ、
(b)得られた該生成物からN保護基を除去し、
(c)得られた該生成物を、目的とする最終生成物において15位のアミノ酸の適切にN保護された誘導体とカップリングさせ、ここで、該N保護されたアミノ酸に存在しうるあらゆる官能基が同様に適切に保護される、
(d)工程(c)で得られる該生成物からN保護基を除去し、
(e)目的とする最終生成物の14〜1位のアミノ酸の適切にN保護された誘導体を用いて工程(c)および(d)に実質的に対応する工程を実施し、ここで、該N保護されたアミノ酸誘導体に存在しうるあらゆる官能基が同様に適切に保護される、
(f)所望により、4位および11位のCys残基の側鎖間にジスルフィド架橋を形成するか、または下記のごとく工程(i)に次いで前記結合を形成し、
(g)得られた該生成物を固体支持体から分離し、
(h)該固体支持体から解離した該生成物を環化し、
(i)アミノ酸残基の鎖のあらゆるメンバーの官能基上に存在するあらゆる保護基を除去し、そして
(j)所望により、1または数個のイソプロピル基を付加し、
(k) 所望により、得られた該生成物を医薬的に許容される塩に変換するか、または得られた医薬的に許容されるかまたは許容されない塩を対応する遊離化合物または異なる医薬的に許容される塩に変換する。
アミノ酸基(例えばリジンまたはオルニチンの側鎖中にも存在する)については、
Cbz ベンジルオキシカルボニル
Boc tert-ブチルオキシカルボニル
Fmoc 9-フルオレニルメトキシカルボニル
Alloc アリルオキシカルボニル
Teoc トリメチルシリルエトキシカルボニル
Tcc トリクロロエトキシカルボニル
Nps o-ニトロフェニルスルホニル;
Trt トリフェニメチルまたはトリチル
ivDde (4,4-ジメチル-2,6-ジオキソシクロヘキシ-1-イルイデン)-3-メチルブチル;
カルボキシル基(例えばグルタミン酸の側鎖にも存在する)(アルコール成分を有するエステルに変換することによる)については、
tBu tert-ブチル
Bn ベンジル
Me メチル
Ph フェニル
Pac フェナシル
アリル
Tse トリメチルシリルエチル
Tce トリクロロエチル;
ivDde (4,4-ジメチル-2,6-ジオキソシクロヘキシ-1-イルイデン)-3-メチルブチル;
グアニジノ基(例えばアルギニンの側鎖に存在する)については、
Pmc 2,2,5,7,8-ペンタメチルクロマン-6-スルホニル
Ts トシル(すなわち、p-トルエンスルホニル)
Cbz ベンジルオキシカルボニル
Pbf ペンタメチルジヒドロベンゾフラン-5-スルホニル;
ヒドロキシ基(例えばセリンの側鎖に存在する)については、
tBu tert-ブチル
Bn ベンジル
Trt トリチル
Alloc アリルオキシカルボニル;および
メルカプト基(例えばシステインの側鎖に存在する)については、
Acm アセトアミドメチル
tBu tert-ブチル
Bn ベンジル
Trt トリチル
Mtr 4-メトキシトリチル。
1) 反応容器を溶媒(好ましくは5mL)で満たし、5〜300分間、好ましくは15分間攪拌し、次いで排液して溶媒を除去する、
2) 反応容器を溶媒(好ましくは5mL)で満たし、試験チューブまたはバイアルなどの受取容器に排液する。
1) 揮発性物質を蒸発乾固し、粗ペプチドを水中20%AcOHに溶解し、イソプロピルエーテルまたは適切な他の溶媒で抽出する。水性層を回収し、次いで蒸発乾固し、完全に脱保護された環状ペプチドのシクロ(-Tyr1-His2-Xaa3-Cys4-Ser5-Xaa6-DPro7-Xaa8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Xaa13-Xaa14-Xaa15-Pro16-)(ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する)を最終生成物として得る;
2) 脱保護混合物を真空下で濃縮する。好ましくは0℃のジエチルエーテル中で完全に脱保護されたペプチドを沈殿させた後、該固体を最高約10回、好ましくは3回洗浄し、次いで乾燥して、上記のごとく固体支持体上でCys4とCys11の間にジスルフィド結合が形成されると完全に脱保護された環状ペプチドのシクロ(-Tyr1-His2-Xaa3-Cys4-Ser5-Xaa6-DPro7-Xaa8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Xaa13-Xaa14-Xaa15-Pro16-)(ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する)を最終生成物として得る。
最初に保護されたアミノ酸残基と樹脂のカップリング
Fmoc-Pro-O-2-クロロトリチル樹脂。
合成を、24〜96反応容器を用い、Syroペプチド合成装置(MultiSynTech)を用いて行った。各容器に、0.04mMolの上記樹脂を入れ、該樹脂をCH2Cl2およびDMFでそれぞれ15分間膨潤させた。下記反応サイクルをプログラムし、実施した。
工程4を1回反復した。
アミノ酸構成単位の合成
Fmoc-Orn(iPr,Boc)-OHの合成
環化および骨格環化ペプチドの後処理
完全に保護されたペプチド断片の開裂
完全に保護された直鎖ペプチドの環化
該環状ペプチドの完全脱保護
ジスルフィドβ-鎖結合の形成および精製
実施例1:
実施例2:
樹脂-Pro16-DPro15-Lys(iPr)14-Gln13-Tyr12-Cys11-Tyr10-Arg9-Orn(iPr)8-DPro7-Acc6-Ser5-Cys4-Tyr3-His2-Tyr1。上記のごとく最終Fmoc脱保護後、該ペプチドを樹脂から開裂し、環化し、次いで脱保護し、上記のごとくジスルフィドβ-鎖結合を形成した後、上記のごとく精製した。
HPLC保持時間(分間)を上記の分析方法を用いて測定した(UV-純度[プレパラティブHPLC後]:95%;RT:1.58;[M+3H]/3=689.3)。
2. 生物学的方法
2.1. ペプチドの合成
2.2. 細胞培養
2.3. 走化性アッセイ(細胞遊走アッセイ)
2.4. 細胞毒性アッセイ
2.5. 溶血反応
2.6. 血漿安定性
2.7. 血漿タンパク質の結合
2.3〜2.7項に記載の実験結果を下記表1、2、3、および4に示す。
2.8. 薬物動態試験(PK)
Charles River Laboratories Deutschland GmbHから得た30グラム(±20%)の雄CD-1マウスを用いた。ビークル、リン酸緩衝生理食塩水を、化合物の最終濃度が0.5mg/mLとなるように加えた。容量は2mL/kgであり、該化合物を最終静脈内用量が1mg/kgとなるよう注射した。約300〜400μLの血液を、予め決定した時間間隔(5、15、30分間、および1、2、3、4時間)で軽イソフルラン麻酔下、心臓穿刺により採取し、ヘパリン化チューブに加えた。血漿を、遠心分離によりペレットにした細胞から除去し、-80℃で凍結し、次いでHPLC-MS分析した。
血漿較正試料および血漿試験試料の調製
血漿較正試料および血漿試験試料の抽出
LC-MS/MS分析
薬物動態評価
2.8項に記載の実験結果を下記表5aおよび5bに示す。
2.9. 維持投与速度(注入速度)による薬剤ローディング計算値
Drugload[g/対象]=Rin[g/(h*kg)] x 持続時間[h] x BW [kg/対象]。
Claims (7)
- 一般式:
シクロ(-Tyr1-His2-Xaa3-Cys4-Ser5-Xaa6-DPro7-Xaa8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Xaa13-Xaa14-Xaa15-Pro16-)、
ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する、
で示される化合物、およびその医薬的に許容される塩
[式中、
Xaa3は、Tyr、Tyr(Me)、またはTyr(CF3)である;
Tyr(Me)は(2S)-2-アミノ-(4-メトキシフェニル)-3-プロピオン酸である;
Tyr(CF3)は(2S)-2-アミノ-(4-トリフルオロメトキシフェニル)-3-プロピオン酸である;
Xaa6はAlaまたはAccである;
Accは1-アミノシクロプロパン-カルボン酸である;
Xaa8はOrn(iPr)である;
Orn(iPr)は(2S)-Nω-イソプロピル-2,5-ジアミノペンタン酸である;
Xaa13はGlnまたはGluである;
Xaa14はLys(iPr)である;
Lys(iPr)は(2S)-Nω-イソプロピル-2,6-ジアミノヘキサン酸である;
Xaa15はDProまたはDLys(iPr)である;
DLys(iPr)は(2R)-Nω-イソプロピル-2,6-ジアミノヘキサン酸である;
ただし、Xaa6がAlaである場合は、Xaa15はDLys(iPr)である。]。 - シクロ(-Tyr1-His2-Tyr3-Cys4-Ser5-Ala6-DPro7-Orn(iPr)8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Gln13-Lys(iPr)14-DLys(iPr)15-Pro16-)(ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する)およびその医薬的に許容される塩。
- シクロ(-Tyr1-His2-Tyr3-Cys4-Ser5-Acc6-DPro7-Orn(iPr)8-Arg9-Tyr10-Cys11-Tyr12-Gln13-Lys(iPr)14-DPro15-Pro16-)(ここで、Cys4とCys11の間にジスルフィド結合を有する)およびその医薬的に許容される塩。
- 医薬活性物質、具体的には、CXCR4との拮抗作用、抗癌活性および/または抗炎症活性および/または幹細胞遊走活性を有する物質として用いるための請求項1〜3のいずれかに記載の化合物。
- 錠剤、糖衣錠、カプセル剤、溶液剤、液剤、ゲル剤、湿布薬、クリーム剤、軟膏、シロップ剤、スラリー剤、サスペンジョン剤、粉末剤、および坐薬から選ばれる、経口、局所、経皮、注射、バッカル、または経粘膜投与に適した形の、請求項1〜4のいずれかに記載の化合物および医薬的不活性担体を含む医薬組成物。
- CXCR4との拮抗作用、抗癌活性および/または抗炎症活性および/または幹細胞遊走活性を有する医薬を製造するための請求項1〜4のいずれかに記載の化合物の使用であって、健康な個体のHIV感染を予防し、HIV感染患者のウイルスの進行を遅延または停止させ、CXCR4レセプター活性に介在されるかまたは起因する癌または免疫疾患を治療または予防し、免疫抑制を治療し、末梢血幹細胞のアフェレーシス収集を伴い、または組織修復を調節するための幹細胞の遊走を誘導するための使用。
- 以下の工程を含む請求項1〜4のいずれかに記載の化合物の製造方法:
(a)適切に官能化された固体支持体を、目的とする最終生成物において16位のProの適切にN保護された誘導体とカップリングさせ、
(b)得られた該生成物からN保護基を除去し、
(c)得られた該生成物を、目的とする最終生成物において15位のアミノ酸の適切にN保護された誘導体とカップリングさせ、ここで、該N保護されたアミノ酸に存在しうるあらゆる官能基が同様に適切に保護される、
(d)工程(c)で得られる該生成物からN保護基を除去し、
(e)目的とする最終生成物のn-2〜1位のアミノ酸の適切にN保護された誘導体を用いて工程(c)および(d)に実質的に対応する工程を実施し、ここで、該N保護されたアミノ酸誘導体に存在しうるあらゆる官能基が同様に適切に保護される、
(f)所望により、P4およびP11のCys残基の側鎖間にジスルフィド架橋を形成するか、または下記のごとく工程(i)に次いで前記結合を形成し、
(g)得られた該生成物を固体支持体から分離し、
(h)該固体支持体から解離した該生成物を環化し、
(i)アミノ酸残基の鎖のあらゆるメンバーの官能基上に存在するあらゆる保護基を除去し、そして
(j)所望により、1または数個のイソプロピル基を付加し、
(k) 所望により、得られた該生成物を医薬的に許容される塩に変換するか、または得られた医薬的に許容されるかまたは許容されない塩を対応する遊離化合物または異なる医薬的に許容される塩に変換する。
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