JPH01503390A - (n‐アルファ‐アシル,8‐グリシン,デス‐19‐ロイシン)‐カルシトニン - Google Patents
(n‐アルファ‐アシル,8‐グリシン,デス‐19‐ロイシン)‐カルシトニンInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、生物学的活性を有するカルシトニ/、生物学的に活性なカルシトニン
に転換できるペプチドさらにこのようなカルシトニン類似体を製造する方法に関
する。
すべての周知の天然カルシトニンペプチドは、32個のアミノ酸のアミノ酸配列
を含む。天然のカルシトニンは、サケ、ウナギ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ネズミ及
びヒトのカルシトニンを含む。サケカルシトニンは、例えば下記の式
%式%:
4401.593及び452&132号において、前記のサケカルシトニンを含
むカルシトニンの改善された合成が開示されている。
本発明者は、周知のカルシトニンと同一のタイプの生物活性を有する31個のア
ミノ酸を肩する上記の天然由来のカルシトニンペプチドの合成カルシトニン類似
体を見い出した。構造上の顕著な差は、本発明の新しいペプチドにおいて19位
のロイシンがな(、バリン−8がグリシンにより1を換されそしてN−アルファ
がアシル化されている。これは、ペプチドの合成修飾に関する命名法であるIU
PAC−IUP法を用いて〔N−アル7アーアシル、8−グリシン、デス−19
−ロイシン〕カルシトニンと命名される〔「バイオケミ(Biochem、)J
J(1984)219,345〜377〕。
新しいペプチドは、周知のカルシトニンと比べたときより高い効力及び性質を有
する。本発明は、〔N−アルファープロピオニル、8−グリシン、デス−19−
ロイシン〕カルシトニンよりなる修飾カルシトニンに関する。
本発明は、又カルシトニンを形成するのに通常必要なアミノ酸を順次加えること
により修飾カルシトニンを製造する方法に関し、それは8位のバリンをグリシン
に置換しセしてN−アルファをアセチル化して〔N−アルファーフロピオニル、
8−グリシン、デス−19−ロイシ/〕カルシトニ/を形成することよりなる。
周知のサケカルシトニンと同一のタイプの活性を有する不発明の新しい〔N−ア
ルファープロピオニル、8−クリシン、デス−19−ロイシン〕サクカルシトニ
ンの式は次のように記載される。
本発明の新しい〔N−アルファープロピオニル、8−グリシン、デス−19−ロ
イシン〕ウナギカルシトニンの式は、次のように記載される。
Thr−Pro−MHz
本発明の新しい〔N−アルファープロピオニル、8−クリシン、デス−19−ロ
イシン〕ニワトリカルシトニンの式は、次のように記載される。
上述の式から分るように、31@のアミノ酸が含まれ、そしてこの式において位
置は認められたやり方でナンバーをつけられ、鎖の一端のCysに関する1位で
始まりそして鎖の他端の31位のProで終る。記載を明確にするために、この
同じ数え方が、合成のサイクルに関して従われる。アミノ酸の組立てがサイクル
31で始まり、それはスレオニンのカップリングなどを含む。
一般に、本発明者は合成の固相法を用いそしてベンズヒドリルアミン樹脂(BH
A樹脂)と呼ばれる樹脂で開始する。この樹脂は、スチレ/及びジビニルベンゼ
ンの共重合により製造される橋かけ結合ポリスチレンビーズ樹脂から誘導される
。このタイプの樹脂は周知でありそしてその製造はさらにピエタ(Pietta
)ら〔ピエタ。
p、 s、及びマーシャル(Marshall )、 G、 R,[ケム。
コミ:s−二、 (Chem、 Commun、 ) J 650. (197
0) )及びオーロウスキ(Orlowski ) b (r J、オーガ、ケ
ム、 (Org、Chem−)J 41.3701 (1976))により示さ
れている。橋かげ結合ポリスチレンBHA樹脂は化学品製造業者から入手できる
。本発明者は、B1’lA樹脂を示すために名称
(■は樹脂のポリスチレン部分である)を用いる。
樹脂ペプチド合成
この合成において、全ペプチド配列が樹脂上に形成されるまで、一つずつ不溶性
樹脂に加えられる。アミノ酸の官能基は、ブロッキング基により保護される。ア
ミノ酸のアル7アーアミノ基は第三級ブチルオキシカルボニル基又はその同等物
により保護される。このアルファー第三級ブチルオキシカルボニル基を本発明者
はBOCと呼フ。セリン及ヒスレオニンのヒドロキシル基は、ベンジル又はベン
ジル誘導基例えば4−メトキシベンジル、4−メチルベンジル、R4−ジメチル
ベンジル、4−クロロベンジル、26−ジクロロベンジル、4−ニトロベンジル
、ベンズヒドリル又はその同等物により保護される。本発明者は、べ/ジル又は
ベンジル誘導基を示すために用語BZを用いる。
チロシンのヒドロキシル基は、保護されないか、Bz基として前述したベンジル
又はベンジル誘導基により保護されるか、又はベンジルオキシカルボニル又はベ
ンジルオキシカルボニル誘導基例えば2−クロロベンジルオキシカルボニル又は
2−ブロモベンジルオキシカルボニル基又はその同等物により保護される。本発
明者は用語Wを用いて非保睦基、Bz基、ベンジルオキシカルボニル基又はベン
ジルオキシカルボニル誘導基の何れかを示す。
システィンのチオール基は、ベンジル又は前述されモしてBzと名付けられたベ
ンジル誘導係a基により、又はn−アルキルチオ基例えばメチルチオ、エチルチ
オ、n−プロピルチオ、n−ブチルチオ又はその同等物により保護される。本発
明者はR1を用いて、R1がn−アルキルチオのときBzを示しそしてR3がB
Zのときn−アルキルチオを表す。一方、R1は他のシスティン基であり、そし
てこの場合R:はnzである。アルギニンのグアニジン基は、ニトロ基、トシル
基又はその同等物により保護される。本発明者は、Tを用いてニトロ基又はトシ
ル基の何れかを示す。リジンのイプシロン−アミノ基は、ベンジルオキシカルボ
ニル基又はベンジルオキシカルボニル誘導基例えば2−クロロベンジルオキシカ
ルボニル、物により保護できる。本発明者は、■を用いてベンジルオキシカルボ
ニル基又はベンジルオキシカルボニル誘導基を示す。ヒスチジンのイミダゾール
窒素について用いられる保護基は、ベンジルオキシカルボニル及びベンジルオキ
シカルボニル誘導基例えばリジンについて前述しVと名付けられたものである。
グルタミン酸のガンマ−カルボン酸基は、ベンジル又はベンジル誘導基例えばセ
リン及びスレオニンのヒドロキシル基の保護について記載さnたものにより保護
される。これらの保護基は、Bzにより示される。
サケカルシトニンの合成の31サイクルのそれぞれに用いられる好ましいアミノ
酸反応剤(例示のためのみに用いる)は、下記の第1表に示される。
第1表
30 BOC−0−ベンジル−L−スレオニン29 BOC−グリシン
28 BOC−0−ベンジル−し−セリン27 BOC−グリシン
26 BOC−0−ベンジル−L−スレオニン21 BOC−0−ブロモベンジ
ルオキシカルボ19 BOC−L−グルタミンp−ニトロ7エ二又はBOC−イ
プシロン−2−クロローベ17 BOC−N(im)−CBZ−L−ヒスチジン
14 BOC−L−グルタミンp−ニトロフェニル11 BOC−イブ’107
−CBZ−L−リジン又はBOC−イプシロン・−2−クロロ−ベンジルオキシ
カルボニル−L + IJレジン0 BOC−グリシン
9 BOC−L−ロイシン
・ 8 BOC−グリシン
7 BOC−8−エチルチオ−L−システィン。
BOC−8−メチルチオ−L−システィン。
IBOC−8−p−メトキシベンジル−L−ジアシル化 プロピオン敗
第1表に記載されたアミノ酸誘導体のそれぞれは、業者から入手できる。
サイクル31
BHム樹脂へのプロリンのカップリング樹脂ペプチド合成の全工程に用いられる
反応容器は、原料添加用の上部の入口及び可溶性反応混合物の除去及び濾過によ
る洗滌溶媒用の下部の焼結ガラス円板を設けたガラス容器である。濾過は、真空
又は窒素の圧力の使用により行われる。容器の内容物は、容器全体を振盪するか
又は機械的攪拌器により攪拌できる。
サイクル31において、BHA樹脂は反応容器に入れられそして樹脂lt当り約
3〜12df)溶媒の割合で溶媒例えば塩化メチレン、クロロホルム、ジメチル
ホルムアミド、ベンゼン又はその同等物中に懸濁される。これに、用いるBHA
樹脂の遊離アミン当量当り約1〜6当量の量でBOC−L−プロリンを加える。
5〜10分間の混合時間後、カップリング試薬(CA)例えばジシクロへキシル
カルボジイミド(DCC)を加えるか、又は他のジイミドカップリング剤を用い
る。ジイミドカップリング剤は、用いるBOC−L−プロリンの当量当りα5〜
2−0当量の量で用いることができる。
もしその活性エステル誘導体、そのアジド銹導体、その対称誘導体又は好適に選
ばれた混合無水物誘導体が用いられるならば、BOC−L−プロリンはカップリ
ング試薬の不存在下カップリングされる。用いることのできル活性エステル誘導
体は、2−ニトロフェニルエステル、4−ニトロフェニルエステル、ペンタフル
オロフェニルエステル、N−ヒドロキシサクシンイミドエステル又はその同等物
である。活性エステルはBHA1si脂のアミン当量当り1〜10当量の量で用
いられる。
BHA樹脂、溶媒、BOC−L−プロリン、カップリング試薬又はBOC−L−
ブロリ/活性エステルよりなる反応混合物を、反応がニンヒドリン(E、カイザ
ー(Kaiser )ら「アナル、バイオケム、(AnalBiochem、)
434,595−8(1970))によりテストサンプルについて示されるよう
に完了するまで、機械的に攪拌又は振盪する。カップリング反応の完了後、BO
C−L−プロリン樹脂は、溶媒例えば塩化メチレン、クロロホルム、メチルアル
コール、ベンゼン、ジメチルホルムアミド又は酢酸により洗う。洗滌溶媒の量は
、好適には初めに用いられるBHA樹脂の12当り5〜20dの溶媒である。も
し完了前にカップリング反応を停止することが望ましいならば、洗滌工程が用い
られセしてBOC−L−プロリン上の残りの遊離のアミノ基は、過剰のアセチル
化試薬によるアセチル化により次の反応からブロックされる。アセチル化工程は
、0.5〜12時間の間アセチル化試薬の溶液とともにBOC−L−プロリン樹
脂を攪拌することにより行うことができる。アセチル化試薬例えば塩化メチレン
中のN−7セチルイミダゾール溶液又はクロロホルム中の無水酢酸及びトリエチ
ルアミンの混合物が用いられる。アセチル化試薬は、原料BHA樹脂の遊離のア
ミン力価の当量当りα5〜5.0当量の量で用いられる。
BOC−L−プロリン樹脂を生成するカップリング反応は、下記の式により記載
できる。
BOC−L−プロリン樹脂の脱保護基
前述のようにして生成したB OC−L−プロリン樹脂は、溶媒例えば前述した
ものにより洗滌されそして溶媒例工ば塩化メチレン、クロロホルム、ベンゼン又
はその同等物中のトリフルオロ酢酸(TFA)の混合物のような剤とともにそれ
を攪拌することにより脱保護基される。
溶媒中のTFAの量は、混合物の10〜100チに変化する。TFA−溶媒混合
物の量は、初めに用いたBHA樹脂1を当り3〜20−に変化できる。反応時間
は、灼10分〜4時間である。脱保護基工程は、TFA−溶媒混合物を除く濾過
により停止する。残存TFAは、溶媒例えば塩化メチレン、クロロホルム、ベン
ゼン又はその同等物中の5〜30チドリエチルアミン溶液3〜20d(BHAm
月旨lf当り)により洗滌することによりBOC−に−プロリン樹脂から除去で
きる。他の第三級又は第二級有機アミン例えばトリメチルアミン、N−エチルピ
ペリジン、ジイソプロピルアミン又はその同等物が、トリエチルアミンの代りに
用いることができる。BOC−に−プロリン樹脂の遊離アミンのタイターは、ド
ーマン(Dorman ) @定法〔ドーマン、r、、c、「ナト2ヘドロン・
vターズ(Tetrabedron Letters ) J 1969 +2
319〜21〕によりめることができる。脱保機基反応は下記の式で示される。
サイクル30
サイクル31の結果として得られたプロリル−BHA樹脂をカップリング溶媒に
懸濁し、EOC−0−Bz−に−スレオニンを加えそして混合物を同様なやり方
で平衡させる。カップリング剤DCCを加え、イサチンテスト〔E、カイザー(
Kaiser )ら[アナル、ケム、アクタ。
(1980))により指示される反応の完了後、反応混合物を濾過によりBOC
−0−Bz−スレオニルプロピル−BHA樹脂から除去する。反応剤及び溶媒の
量及び反応時間は、サイクル31に記載されたのと同一である。
BOC基は、サイクル31に記載された脱保護基法によりペプチド樹脂から除去
される。得られた0−Bz−スレオニル−プロピル−BH人樹脂は次にサイクル
29に用いることができる。サイクル30の反応は下記の式で示される。
Bz
■
簡単のため、下記のように、この得られた樹脂ペプチドは簡略された命名法を用
いて記載される。
サイクル29
サイクル29において、カップリング反応セして又脱保護基反応は、サイクル3
0と同じやり方で行われるが、ただしBOC−0−Bz −L−スレオニンの代
りにBOCは、下記の通りである。
サイクル28において、カップリング及び脱保護基の反応は、サイクル30にお
けるのと同じやり方で行われるが、ただしアミノ酸誘導体としてBOC−0−B
z−に−セリンの置換をする。これは以下のように示される。
サイクル27
サイクル27において、カップリング及び脱保護基の反応は、サイクル30に記
載されたように行われるが、ただしBOC−グリシンなアミノ酸反応剤として置
き換える。カップリング及び脱保護基の反応は、下記の通りサイクル2に
のサイクルでは、カップリング及び脱保護基の反応は、同じアミノ酸反応剤を用
いてサイクル30のと同じであって、下記の化合物を生ずる。
サイクル25
サイクル25では、カップリング反応はBOC−L−アスパラギンの活性エステ
ル誘導体を用いて行われる。
活性エステル法は、BOC−L−アスパラギン又はBOC−L−グルタミンとD
DCカップリング剤の代りに用(〜られる。BOC−L−アスパラギンの活性エ
ステル誘導体を用いる反応は、ジメチルホルムアミド、ジメチルホルムアミドと
ベンゼン、塩化メチレン又はクロロホルム又はその同等物との混合物(初めに用
いたnaAwJIj12当り2〜20Mtの溶媒の量)中のBHA樹脂の遊離ア
ミン当量当り2〜10当量の量で行われる。
反応時間は1〜27時間に及ぶ。反応混合物は、ニンヒドリンテストにより示さ
れる反応の完了後、濾過によりBOCペプチド樹脂から除去できる。用いられる
活性エステル誘導体は、2−ニトロフェニルニスfk、4−二トロフェニルエス
テル、ペンタフルオロフェニルエステル又はその同等物である。誘導体の活性エ
ステル部分なAEとする。カップリング反応は次のように示される。
BOC基を除く脱保護基反応は、サイクル31におけるようにして行われる。
サイクル24−21
サイクル24〜21のそれぞれにおいて、カップリング及び脱保護基の反応は、
サイクル24ではBOC−0シン、サイクル20ではBOC−0−Bz −L−
スレオニンを用いて、サイクル30と同じ方法及び反応剤の割合を用いて行うこ
とができる。サイクル20の完了からTyr−Pro−Arg−Thr−Asn
−Thr−Gly−8er−Gly−Thr−サイクル20
サイクル20において、カップリング及び脱保餓基の反応は、アミノ酸誘導体と
してBOC−0−Bz−L−スレオニンを用いてサイクル25と同じ方法及び反
応剤の割合を用いて行われ、次の化合物を得る。
Thr−Tyr−Pro−Arz−Thr−Asn−Thr−Gly−8er−
Gly−サイクル19において、反応はアミノ酸誘導体としてBOC−L−グル
タミン活性エステルを用いてサイクル25におけるのと同じく行われる。サイク
ル19から得られる化合物は次の通りである。
サイクルIBにおいて、アミノ酸誘導体としてBOC−イプシロン−v−に−リ
ジンを用いる。他の点では、−サイクル18の方法はサイクル30におけるのと
同様に行われて次の化合物をもたらす。
Lys−Gln−Thr−Tyr−Pro−Arg−Thr−Asn−Thr−
Gly−サイクル17〜15
サイクル17〜15はサイクル30におけるのと同様に行われるが、ただしサイ
クル17ではB OC−N −(im)−V−L−ヒスチジン、サイクル15で
は反応剤としてBOC−L−グルタミン活性エステル(Bzはそれがセリン及び
スレオニンについて示したのと同じ基を示す)を用い、サイクル15から下記の
化合物をもたサイクル14〜8
ルタミンーAIを用いてサイクル19と同様に行われる。
サイクル13〜8は、サイクル30におけるのと同様にす/、サイクル12では
BOC−L−ロイシン、サイクル11ではBOC−イブシロ7−V−L−リジン
、サイクルlOではBOC−グリシ/、サイクル9ではBOC−H−ロイシンそ
してサイクル8ではBOC−L−バリンを用い以下の化合物を得る。
Gly−Leu−Gly−Lys−Leu−8er−Gin−Gl u−Leu
−His−Lys−Gln−Thr−Tyr−Pro−Arg−Thr−Asn
−Thr−Gly−サイクル7はサイクル30と同様に行われるが、ただしアミ
ノ酸誘導体としてBOC−3−エチルチオ−L−システイン又はその同等物を用
いる。サイクルマにより生ずる化合物は以下の式により示される。
His−Lys−Gln−Thr−Tyr−Pro−Arg−Thr−Asn−
Thr−(式中R1はアルキルチオ又はBz基である)。
サイクル6〜2
サイクル6〜2はサイクル30と同様に行われるが、ただしBOC−0−Hz−
L−スレオニンがサイクル6においてアミノ酸誘導体として用いられ、BOC−
0−L−セリンがサイクル5及びサイクル2においてアミノ酸誘導体として用い
られ、モしてBOC−L−ロイシンがアミノ酸誘導体としてサイクル4において
用いられる。
サイクル3はBOC−L−アスパラギン活性エステルを用いてサイクル25と同
様に行われる。サイクル2による化合物は次の通りである。
このサイクルは、B OC−S −R1−L−システィ肩導体を用いてサイクル
7と同様に行われる。システィンについて選択されたR1基は、サイクル7で用
いられたのと同一であるか又は異る。例えばもしサイクル7について選択された
誘導体がBOC−8−エチルチオ−L−システィンであるならば、サイクルlに
おける誘導体は−システインがサイクル7について選ばれるならば、こも又サイ
ク、1%/1に用いられる。サイクル1から得られる化合物は次の式で示される
。
Cys−8er−Asn−Leu−8er−Thr−Cys−Gly−Leu−
Gly−Tyr−Pro−Arg−Thr−Asn−Thr−Gly−6er−
Gly−Thr−(式中R1は5−n−アルキル、Cys又はBzでありR冨は
5−n−アルキル又はBzであり:R雪がBzのときR1は5−n−アルキル又
はCysでありR2が5−n−アルキルのときR1はBzである)。
アセチル化サイクル
BOC基は、前述の脱保護基法によりペプチド樹脂から除去できる。得られたd
e−BOCの1〜32のBHA樹脂ペプチドは次にプロピオン酸とカップリング
できる。
このアシル化サイクルはサイクル1と同様に行われるが、ただしプロピオン酸が
BOC−L−アラニンの代りに用いられる。アシル化サイクルにより生ずる化合
物は以下の式により示される。
アセチル化サイクルは樹脂ペプチドの完了を示す。樹脂ペプチドは反応容器から
除去され真空乾燥される。樹脂ペプチドの重量は、合成に初め用いたBHA樹脂
の重量の20〜15倍であると予想される。
樹脂ペプチド開裂
ペプチドは、液体弗化水素(HF)による処理により、アシル化サイクルにより
生じた樹脂ペプチドから開裂する。HF開裂反応は、−20〜+15′cでα5
〜20時間液体HF(樹脂ペプチド樹脂当り2〜201d)により、樹脂ペプチ
ド及びアニソール(樹脂ペプチド1を当りα5〜5aJの混合物を処理すること
により行5ことができる。反応時間後、過剰のHFは蒸発により除去されそして
ペプチド及び樹脂ビーズの得られた混合物は、有機溶媒例えば酢酸エチル、ジエ
チルエーテル、ベンゼンなどにより抽出されてアニソール及び残存HFを除く。
ペプチドは、水性酢酸中への抽出により樹脂ビーズから分離される。この工程で
ペプチドは環状ではなく、分子中の1及び7位のシスティン間にジスルフィド結
合のない非環状生成物である。
HF処理はペプチドからすべてのブロッキング基を除くが、ただし1位又は7位
の何れかのシスティン残基のチオール基のS−アルキルチオブロッキング基は存
在スる。5−n−フルキルチオ−L−7ステイン残基はHF開裂工程に対して安
定であり、そして開裂工程及び抽出工程を通してそのままで残る。5−Bz−L
−システィン残基はHFにより開裂して遊離のチオール基を有するシスティン残
基を生ずる。ブロッキング基の両方のタイプが、1位及び7位で互に組合って本
発明の合成中に用いられる。
それ故、HF開裂後得られるペプチドは、樹脂ペプチド合成中に用いられるシス
ティン誘導体のチオール基について選択されたブロッキング基に依存して、一つ
又は四つのタイプである。
もLBOC−3−Bz −L−システィン誘導体が樹脂ペプチド合成のサイクル
1で用いられそしてBOC−5−n−アルキルチオ−L−システィンがサイクル
7で用いられるならば、I(F開裂後に生ずるペプチドはタイプIのものであっ
て、1位に遊離のチオール基を有しそして7位のシスティ/残基に5−n−フル
キルチオ基を有する。本発明者は、これを式
%式%
にょう示されるタイプ■ペプチドと呼ぶ。
逆に、もしBOC−8−n−アルキルチオ−L−システィン誘導体がサイクルl
で用いられそしてBOC−8−Bz −L−システィンがサイクル7で用いられ
るならば、@裂により生ずるペプチドはタイプ■のものでありCH3−CHl
−C−Cys−8e r −Asn−Leu−8e r−Thr−Cys−Gl
y−Leu−Gly−Lys−Leu−8er−Gln−Glu−Leu−H
is−Lys−Gln−Thr−Tyr−Pro−Arg−Thr−Asn−T
hr−Gly−8er−Gly−Thr−Pro−Ni2
により示される。
1位の保護基5−n−アルキルの代りに1不発明者はS−システイニル基(この
位の7ステインとともにシスチン基を形成する)を用いそしてこれを行うとき7
位のシスティンを採掘するためにBZ基を用いる。もしビスーBOC−L−シス
チンかサイクルlで反応剤として用いられそしてBOC−8−Bz −L−シス
ティンがサイクル7で反応剤として用いられるならば、開裂から生ずるペプチド
はタイプ■のものでありそして下記の式%式%
Gly−Tbr−Pro−MHz
により示される。
もしBOC−8−Bz−L−システィンが1及び7位の両方で反応剤として用い
られるならば、開裂により生ずるペプチドはタイプ■のものでありそして式%式
%
にょう示される。
タイプI、If及び■のペプチドの環状ジスルフィドペプチドへの転換は、蒸留
水により、HF開裂からの粗ペプチドの酢酸水浴液を希釈して、開裂した樹脂ペ
プチド12当り50〜200dの最終容積とすることにより行われる。この溶液
のpHは、水酸化アンモニウム溶液の添加により5〜10に調節され、そして混
合物は約2〜48時間不活性気体例えば窒素の流れの下密封した容器中で攪拌さ
れる。流出する気体の流れがもはやn−フルキルメルカプタンを含まないとき反
応を停止する。反応混合物のpHは、氷酢酸の添加により約3.5〜5.5に低
下させられる。
タイプ■ペプチドの環状ジスルフィドペプチドへの転換は、当業者に周知のやり
方で行われ、ペプチドは酸化されて環構造を形成して1及び7位にシスティンを
含む。
中間体ペプチドがタイプI、If、 I[[又は■の何れであっても、すべての
周知のカルシトニンに相当するアミノ酸鎖を有するペプチドが合成される。本発
明で合成されるこのようなペプチドは、精製されそして周知のカルシトニンと同
じタイプの生物学活性を有することが分った。
合成されたすべてのカルシトニンは、8−グリシン、デス−19−ロイシン−カ
ルシトニンと呼ばれる。これは、命名のIUPAC−IUP法による。
1m(N−アルファープロピオニル−8−グリシン、デス−19−ロイシン〕サ
クカルシトニン
上述の合成からのpH5,0の粗ペプチド溶液をイオン交換法を用いて濃縮する
。濃縮物は、ゲル濾過法、イオン交換クロマトグラフィ法及び分配クロマトグラ
フィの組合せにより精製される。最終の精製した生成物は、毛状の白色固体とし
て凍結乾燥により溶液から得られる。
生成物は所望のペプチドに関する正確なアミノ分析を与える。
以下はペプチドの製造の特別な例である。
実施例1
樹脂の活性化
0、61 meφのアミンタイターのBHA樹脂(5t)をアリシナ州タクソン
(Tucson )のベガ・バイオケミカルズ(Vega Biochemic
als )により市販されているペプチドシンセサイザーの反応容器に入れた。
樹脂を、各処理後FAして25mの下記の溶媒により処理した。
塩化メチレン、2分間
クロロホルム、それぞれ2分間、2回
りロロホルム中10%トリエチルアミン、それぞれ5分間、2回
クロロホルム、2分間
塩化メチレン、それぞれ2分間、3回
カップリング:BHA樹脂、25ゴの塩化メチレン及び131F(0,0061
モル)のBOC−L−プロリンを10分間攪拌した。al−のジシクロへキシル
カルボジイミド(溶液1m当り1ミリ当量のDCC)の塩化メチレン溶液を反応
器に加え混合物を6時間攪拌した。反応混合物を濾過により反応器から除きモし
てBOC−プロピルBHA樹脂に下記の連続した2分間、25−の洗滌を行い、
それぞれ濾過により洗滌液を除いた。
塩化メチレン、2回
メチルアルコール、2回
塩化メチレン、3回
アセチル化:樹脂を次に2時間L5dのトリエチルアミン(TEA)、1mの無
水酢酸及び25−のクロロホルムの混合物とともに攪拌した。反応混合物を濾過
により除きそして樹脂に下記の2分間、25dの洗滌を行った。
クロロホルム、2回
メチルアルコール、2回
塩化メチレン、3回
口酢&(TFA)及び15mの塩化メチレンの混合物とともに5分間攪拌した。
この混合物を濾過により除き樹脂を30分間15mのTFA及び15mgの塩化
メチレンの第二の混合物とともに攪拌した。反応混合物を濾過により除去しそし
て樹脂に次の25−の洗滌を行った。
塩化メチレン、2回、それぞれ2分間
メチルアルコール、2回、それぞれ2分間クロロホルム、2回、それぞれ2分間
クロロホルム中10%TEA、2回、それぞれ10分間クロロホルム、2回、そ
れぞれ2分間
塩化メチレン、2回、それぞれ2分間
に一プロリンBH人樹脂を滴定してアミン又はプロリンタイターをめた。この値
は、樹脂1f当りα55ミリ当量のアミン又はプロリンであった。
サイクル30
ジン及び164F(α0053モル)のBOC−0−ベンジル−L−スレオニン
を10分間攪拌した。次にジシクロへキシルカルボジイミド(DCCの1ミリ当
量)の塩化メチレン溶液5.5atを反応器に加え混合物を2時間攪拌した。反
応混合物を反応器から除き樹脂に下記の連続した2分間、2dの洗滌を行い、そ
れぞれ濾過により洗液を除いた。
塩化メチレン、2回
メチルアルコール、2回
塩化メチレン、3回
イサチンテ゛ストは陰性
脱保護塞化:サイクル31に記載された脱保護塞化をこのサイクルについて繰返
した。
これらのサイクルで用いられたカップリング及び脱保護塞化は、サイクル31に
おけるのと同じであったが、ただし下記のアミノ酸誘導体をスレオニン誘導体の
代りに用いた。
サイクル29:α93t(α0053モル)のBOC−グリシン
サイクル2g:155F(0,0053モル)のBOC−O−ベンジル−し−セ
リン
サイクル27:用いた反応剤はサイクル30と同一サイクル26:用いた反応剤
はサイクル31と同一サイクル25
25dずつのジメチルホルムアミド(DMF)により2回洗った。樹脂を次に3
5dのDMF’中の1821(αOOSモル)のBOC−!、−アスパラギンp
−ニトロフェニルエステルの溶液とともに24時間攪拌した。
反応混合物を濾過し、樹脂ペプチドに下記の溶媒の2@の連続した25dずつの
2分間の洗滌を行った。DMF。
塩化メチレン、メタノール、塩化メチレン。それぞれの個々の溶媒を濾過により
除いた。ニンヒドリンテストは陰性であった。
した。
サイクル24
カップリング及び脱保膿基化は、同じ反応剤及び量を用いサイクル30と同一で
あった。
サイクル23
チドなりMFの2回の続けた25dずつで洗った。樹脂ペプチドを次に10分間
3.421(0,008モル)のBOC−N−オメガ−トシル−に−アルギニン
及び25dのDMFの混合物とともに攪拌した。次に塩化メチレン中のDCC(
α008モルのDCC′¥C相当)8Mtを加えそして混合物を6時間攪拌した
。反応混合物を濾過により除いた。樹脂ペプチドに、下記の溶媒の2回の連続し
た25dずつの2分間の洗滌を行った。DMF、塩化メチレン、メチルアルコー
ル、塩化メチレン。ニンヒドリンテストは陰性であった。
脱保護塞化:サイクル31で用いた脱保護塞化を繰返した。
10分間172F(0008モル)のBOC−L−プロリン及び25Mtの塩化
メチレンとともに攪拌した。塩化メチレン中のDCC(α008モルのDCCに
相当)8dを加えそして混合物を6時間攪拌した。反応混合物を濾過により除き
そして樹脂ペプチドに、下記の溶媒の2回の連続した25jIII!ずつの2分
間の洗滌を行った。塩化メチレン、メチルアルコール、塩化メチレン。それぞれ
の個々の洗液を濾過により除いた。ニンヒドリンテストは陰性であった。
した。
サイクル21及び20
このサイクルで用いたカップリング及び脱保履基の方法は、サイクル22と同じ
であったが、ただしカップリング反応において下記のアミノ酸誘導体をBOC−
L−プロリンの代りに用いた。
サイクル21:4.07f(αOOSモル)のBOC−0−2−ブロモベンジル
オキシカルボニル−し−チロシン
ティク#20 : Z47 t (Q、008モ#)ノBOC−0−ベンジル−
し一スレオニン
サイクル19
この方法はサイクル25と同じであるが、ただし凹4r (o、 o o sモ
ル)のBOC−L−グルタミンp−ニトロフェニルエステルをアスパラギン誘導
体の代りに用いる。
サイクル18〜15
方法はサイクル30で用いたのと同じであるが、ただし下記のアミノ酸誤導体を
スレオニン誘導体の代りに用いた。
ティク#18 : 2−20f (αOO53r=ル)ノBOC−イプシロン−
2−クロロベンジルオキシ−L−リジン
ティクに17:2−06f(α0053−v−+)のBOC−N(im)−カル
ボベンジルオキシ−L−ヒスチジン
サイクル16 : 1.32F(0,0053モJ%/)のBOC−に−ロイシ
ン
サイクル15: L79r(0,005:3モル)のBOC−サイクル19と同
一。
サイクル13
用いた方法は、サイクル22で用いたのと同一であったが、ただしカップリング
反応においてZ36F(α008モル)のBQC−Q−べyジル−L −+ ”
7をプロリン誘導体の代りに用いた。
サイクル12〜9
用いた方法は、サイクル3oで用いたのと同じであったが、ただしカップリング
反応において下記のアミノ酸誌導体をスレオニン誘導体の代りに用いた。
サイクル12:サイクル19で用いたのと同じ反応剤。
サイクル11:反応剤はサイクル18におけるのと同一であった。
サイクルlO:サイクル29で用いたのと同一の反応剤。
サイクル9:サイクル19で用いたのと同一の反応剤。
及び25−の塩化メチレンとともに攪拌した3次に塩化メチレン中DCC(0,
008モルのDCCに相当)8−を加えそして混合物を16時間攪拌した。反応
混合物を濾過により除いた。樹脂に、下記の溶媒の2回の連続した251dずつ
の2分間の洗滌を行った。塩化メチレン、メチルアルコール、塩化メチレン。そ
れぞれの個々の洗液は、濾過により除去された。
方法はサイクル30で用いたのと同一であったが、ただしカップリング反応にお
いて15F(0,0053モル)のBOC−8−エチルチオ−し−シスナインを
スレオニン誘導体の代りに用いた。
用いた反応剤及び方法はサイクル3oと同一であった。
サイクル5
用いた反応剤及び方法はサイクル28と同一であった。
用いた反応剤及び方法はサイクル16と同一であった。
用いた反応剤及び方法はサイクル25と同一であった。
用いた反応剤及び方法はサイクル28と同じであった。
用いた反応剤及び方法はサイクル30と同一であったがただし181 ? (0
,0053モル)のBOC−8−p−メトキシベンジル−に一システィンをスレ
オニン誘導体の代りに用いた。
化法をこのサイクルについて繰返した。
ジン及びα74F(α01モル)のプロピオン酸を10分間攪拌した。ジシクロ
へキシルカルボジイミド(1−当り1meq17)DCC)の塩化メチレン溶液
11−を反応物に加えそして混合物を2時間攪拌した。反応混合物を反応器から
除きそして樹脂をサイクル31に記載したように洗った。樹脂ペプチドを最後に
2回の連続した25dずつのn−ヘキサンにより洗った。ペプチド材料を反応器
から除きそして24時間0.1 uHyで40Cで真空オーブン中で乾燥した。
弗化水素による開裂
乾燥した樹脂ペプチド(22)及び2−のアニソールをテフロン反応容器に入れ
た。テフロン被覆磁気攪拌器を備えた容器をドライアイス・アセトン浴中に置き
そして15−の弗化水素ガスを容器に注入した。この混合物を1時間水浴中で0
℃で攪拌した。弗化水素を減圧下蒸発により除いた。残液を6回の25−ずつの
酢酸エチルにより処理した。ペプチドを、120−のα1モル酢酸水溶液により
樹脂ビーズから抽出した。
ペプチドの環化
弗化水素開裂により得られた酢酸・水抽出物を80mの蒸留水の添加により20
0mに希釈した。溶液のpHを濃水酸化アンモニウムの添加により7.5に調節
した。
溶液を24時間窒素の流れの下閉じた容器中で攪拌した。
このとき、外に出る窒素流中にエチルメルカプタンは検出できなかった。窒素流
のエチルメルカプタン含量は、エルマン(El 1man )の試薬〔エルマン
、G、L、[アル流れを通すことにより測定できた。反応混合物のpHは氷酢酸
の添加により5.OK調節された。
粗〔N−アルファープロピオニルe ”Y”p デス−Leu” ) −S C
Tの精製
pH5,0の上述の合成からの溶液200dを、5P−25イオン交換カラムを
用いて濃縮した。α7モルの塩化ナトリウム溶液によりカラムから除いた25m
の濃縮物を脱塩し、そしてセファデックスG−25(7アイン)ゲル濾過カラム
を通しそしてα03モルの酢酸水溶液により溶離することにより精製した。この
カラムからの〔N−アルファープロピオニル# Gl)”eデス−Leu” )
−8CT画分を氷酢酸の添加によりpH5,0に調節した。
この溶液をSP−セファデックスC−25イオン交換カラムを用いてa縮した。
α7モルの塩化ナトリウム溶液にようカラムから除いた30adの濃縮物をセフ
ァデックスG−25(ファイン)ゲル濾過カラムにより脱塩した。
ペプチド画分を集め凍結乾燥した。生成物を、さらにセファデックスG−25(
ファイン)カラム並に溶媒系〔n−ブタノール、エタノール、α2N酢酸アンモ
ニウム(0,04%酢酸含有)(4−1−5))を用いる分配クロマトグラフィ
により精製した。生成物を0.33のRf値でカラムから溶離した。生成物を含
む画分を合わせそして蒸発によりn−ブタノールを除いた。生成物を凍結乾燥に
より回収した。固体を次にα2M酢酸溶液によりセファデックスG−25(7ア
イン)カラムでゲル濾過した。N製したペプチド画分を集めそして凍結乾燥した
。
生成物は毛状の白色固体として得られた。生成物のアミノ酸分析は下記の比を有
した(カッコ内は理論値を示す)。Asp zo (2) 、 Thr 5.2
(5)、 Ser 1g (4)。
Glu18(3)、ProZO(2)、 Gly4.0(4)、 Leu40(
4)。
Hisα92(1)、LysZ9(2)、Argα94(1)、CysL 91
(2) 、Tyr O,91(1)。
(N−アルファープロピオニル、8−グリシン、デス−19−ロイシン〕サケカ
ルシトニンの生物学的活性は、変化する投与量の〔N−アルファープロピオニル
* G’Y”pデス−Leu” ) −S CT及び合成サケカルシトニン標品
による投与後の血清カルシウム濃度の低下を比較することによりめられた。ラッ
トを7頭の動物の4群に分け、それぞれの群に標準又はテスト溶液の投与をアト
ランダムに行った。低投与量及び高投与量は、投与・反応曲線の直線部分から選
ばれた。サケカルシトニン標品について、値はα7及びZ1nlFペプチド/1
00fBWであった。ペプチドは皮下注射(α2−/10100rnにより与え
られ、血液は血清カルシウム測定のため1時間後に抜き取られた。血清は採取の
2時間以内に処理・分析された。結果は採取の2時間以内に分析された。結果は
2×2パラレル・ライン・アッセイ〔ガダム(Gaddum ) J、 H,r
J、 7アーム・ファーマコロ。
(Pharm、Pharmacol、)J 6. 345 (1953) )に
より分析した。用いた標準カルシトニンは、独立して測定されて、4000 I
U/wiより多く含んだ。(N−アルファープロピオニルp G’Y”m デス
−Leu” ) −8CTはa 700 IU/wiとアッセイされた。
本発明の成る態様のみが詳しく記載されたが、多くの他の特定の態様が行われそ
して多く変化がなされ、それらすべては本発明の趣旨並に請求の範囲の範囲内に
あることは、当業者に明らかであろう。
国際調査報告
Claims (6)
- (1)〔N−アルフア−プロピオニル,8−グリシン,デス−19−ロイシン〕 カルシトニンよりなる修飾カルシトニン。
- (2)該カルシトニンがサケカルシトニン置換欠失類似体ウナギカルシトニン置 換欠失類似体又はニワトリカルシトニン置換欠失類似体である請求項1記載のカ ルシトニン。
- (3)構造 【配列があります】 (サケ)、 【配列があります】 (ウナギ)又は 【配列があります】 (ニワトリ) を有する請求項1記載のカルシトニン。
- (4)カルシトニンが構造 【配列があります】 (サケ)、 【配列があります】 (ウナギ)又は、 【配列があります】 (ニワトリ) (式中R1はS−n−アルキル、Cys又はHであり、R2はS−n−アルキル 又はHであり、R2がHのときR1はS−n−アルキル、Cys又はHでありそ してR1がHのときR2はS−n−アルキル又はHである)を有する請求項1記 載の方法。
- (5)請求項1〜4の何れか一つの項により形成される化合物を含むカルシウム 調節組成物。
- (6)有効量の請求項1〜4の何れか一つの項により形成される化合物の投与よ りなる血液カルシウムレベルを調節する方法。
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