JPH06107559A - トロンボスポンジンのペプチド断片および類似体 - Google Patents

トロンボスポンジンのペプチド断片および類似体

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JPH06107559A
JPH06107559A JP3045713A JP4571391A JPH06107559A JP H06107559 A JPH06107559 A JP H06107559A JP 3045713 A JP3045713 A JP 3045713A JP 4571391 A JP4571391 A JP 4571391A JP H06107559 A JPH06107559 A JP H06107559A
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amino acid
polar
thrombospondin
compounds
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JP3045713A
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Alan H Deutch
アラン・ハワード・デユーチ
George Paul Tuszynski
ジヨージ・ポール・タスジンスキ
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Medical College of Pennsylvania
WR Grace and Co
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PENNSYLVANIA MED COLLEGE
Medical College of Pennsylvania
WR Grace and Co
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】 Z−AA−AA−AA−AA−A
−AA−AA−AA−AA−Zなるアミ
ノ酸配列を有するポリペプチド化合物の有効量を投与す
ることよりなる、トロンボスポンジン様活性の促進また
は阻害法。〔式中、Zはアミノ酸のアミン残基、Z
はアミノ酸のカルボキシル残基を、もしくはそれぞれの
化学的に変性された残基を表し、例えばAAはトリプ
トファン;AAはセリン、スレオニン、アスパラギン
酸;AAはプロリン、グルタミン酸、イソロイシン;
AAはシスティン;AAはセリン、アスパラギン;
AAはバリン、スレオニン;AAはスレオニン、セ
リン;AAはシスティン;AAはセリン、グリシン
である〕 【効果】 上記化合物は抗転移剤、特に腫瘍細胞の肺転
移抑制剤として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、一般に、トロンボスポンジン様
活性を保持するトロンボスポンジンのペプチドの断片お
よび合成類似体に関する。ペプチドは、抗腫瘍剤の開
発、血栓崩壊、脈管形成、補体の活性化、細胞の付着、
診断試薬および他の関係する領域における因子として使
用を見いだす。
【0002】トロンボスポンジン(また、トロンビン感
受性タンパク質またはTSPとして知られている)は、
3つの同一のジサルファイド結合したポリペプチド鎖か
ら構成されている大きいマウス180kDの糖タンパク
質である。トロンボスポンジンはある数の手順により精
製されており、これらの手順は次のものを包含する:排
除クロマトグラフィー[ラウラー(Lawler)ら、
ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー
(J.Biol.Chem.)(1978)253:8
609−16]、ヘパリン親和クロマトグラフィー[ラ
ウラー(Lawler)ら、血栓の研究(Throm
b.Res.)(1981)22:267−269]、
フィブリン親和クロマトグラフィー[ツスジンスキー
(Tuszynski)ら、ジャーナル・オブ・バイオ
ロジカル・ケミストリー(J.Biol.Chem.)
(1985)260:12240−5]、塩化バリウム
沈澱[アレキサンダー(Alexander)ら、バイ
オケミカル・ジャーナル(Biochem.J.)(1
984)217:67−71]およびアニオン交換クロ
マトグラフィーおよびHPLC[クレザロリン(Cle
zarolin)ら、ジャーナル・オブ・クロマトグラ
フィー(J.Chromatog.)(1984)29
6:249−56]。
【0003】TSPの完全なアミノ酸配列は、次のもの
を包含する種々のグループにより調製されたDNAのク
ローンから推定された[ラウラー(Lawler)ら、
ジャーナル・オブ・セル・バクテリオロジー(J.Ce
ll Biol.)103:1635−48;コバヤシ
(Kobayashi)ら、バイオケミストリー(Bi
ochemistry)(1986)25:8418−
25;ディキシット(Dixit)ら、プロシーディン
グス・オブ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエン
シズ(Proc.Natl.Acad.Sci.)(1
986)83:5449−53;およびヘネシー(He
nnessy)ら、ジャーナル・オブ・セル・バクテリ
オロジー(J.Cell Biol.)(1989)1
08:729−36]。
【0004】コバヤシ(Kobayashi)ら(su
pra)、ロブソン(Robson)ら[ネイチャー
(Nature)(1988)335:79−82]お
よびゴウンディス(Goundis)ら[ネイチャー
(Nature)(1988)335:82−85]
は、トロンボスポンジン、トロンボスポンジンに関係す
る無名タンパク質、プロペルジン、末端補体成分および
サーカムスポロゾイトのタンパク質を比較し、そしてコ
ンセンサス配列(SEQ ID No.1)W−S−P
−C−S−V−T−C−G付近に基づく有意の相同性を
認識した。配列の相同性は認識されたが、このような配
列の使用について知られていなかった。
【0005】自然トロンボスポンジンの分子は、腫瘍細
胞の転移を増強することが示された[ツスジンスキー
(Tuszynski)ら、キャンサー・リサーチ(C
ancer Research)(1987)47:4
130−4133]。トロンボスポンジンの増強が起こ
る機構は、現在よく理解されていない。
【0006】トロンボスポンジンおよび/またはTSP
様タンパク質は、脈管形成の阻害において作用を有する
ことが報告された[ラスチネジャド(Rastinej
ad)ら、細胞(Cell)(1989)56:345
−355、およびグッド(Gosd)ら、ジャーナル・
オブ・セル・バクテリオロジー(J.Cell Bio
l.)Suppl.(1989)13B:30]。トロ
ンボスポンジンが脈管形成を調節する機構はよく理解さ
れていない。
【0007】本発明は、完全なトロンボスポンジンの生
物学的活性をまねるか、あるいは阻害し、そして種々の
生物学的、予防または治療学的領域において使用を見い
だす、トロンボスポンジンの断片および類似体を提供す
る。
【0008】今回、トロンボスポンジンの断片または合
成類似体のあるクラスは種々の使用を有することが発見
された。これらのペプチドは、哺乳動物において生体内
で腫瘍の転移を阻害することができる。ペプチドは、ま
た、創傷の治癒、アテローム性動脈硬化症、血栓、およ
び血栓崩壊の状態、脈管形成において、そして細胞の付
着促進剤、補体の調節剤および診断試薬として、そして
他の関連する領域において有用である。トロンボスポン
ジンのI型に基づく類似体[ラウラー(Lawler)
ら、血栓および出血におけるセミナース(Semina
rs in Thrombosis & Hemost
asis)(1987)13:245−254]、ロブ
ソン(Robson)ら、supra、およびグラウン
ディス(Groundis)ら、supra、に記載さ
れている]は、トロンボスポンジン様活性を有すること
が示された。詳しくは、ロブソン(Robson)(s
upra)の配列のモチーフの一部分W−S−P−C−
S−V−T−C−Gに基づきそしてそれを包含する類似
体は、トロンボスポンジン様活性を有することが示され
た。
【0009】したがって、本発明は、1つの面におい
て、式: Z1−AA1−AA2−AA3−AA4−AA5−AA6−AA7−AA8−AA9−Z2 式中、Z1は水素、アミノ、アセチル、あるいは少なく
とも1つのアミノ酸残基またはそのデスアミノの形態で
あり、AA1は中性/非極性/大きい/環状のアミノ酸
残基であり、AA2は中性/極性/小さい、あるいは中
性/極性/大きい/非環状または酸性のアミノ酸残基で
あり、AA3は中性/非極性/大きい/環状の、あるい
は中性/非極性/大きい/非環状の、あるいは中性/極
性/大きい/非環状の、あるいは中性/極性/小さいア
ミノ酸残基であり、AA4は中性/極性/小さいアミノ
酸残基であり、AA5は中性/極性/小さい、あるいは
中性/極性/大きい/非環状のアミノ酸残基であり、A
6は中性/非極性/大きい/非環状の、あるいは中性
/極性/大きい/非環状のアミノ酸残基であり、AA7
は中性/極性/大きい/非環状の、あるいは中性/極性
/小さいアミノ酸残基であり、AA8は中性/極性/小
さいアミノ酸残基であり、AA9は中性/極性/小さい
アミノ酸残基であり、そしてZ2はヒドロキシル、カル
ボキシル、非アミノ酸、例えば、アグマチンであるか、
あるいはそのカルボキシアミドまたはアルキルアミドの
形態を包含する、少なくとも1種のアミノ酸残基であ
る、により同定される、トロンボスポンジン様活性を有
するポリペプチド化合物に関する。
【0010】また、本発明の他の面によれば、前述のポ
リペプチド化合物および製剤学的に許容されうる液体、
ゲルまたは固体の担体を含有する製剤学的組成物が提供
される。これらの化合物の治療学的有効な投与量の投与
は、動物の医学、とくに獣医学、例えば、哺乳動物およ
び鳥類に対するトロンボスポンジン様活性の有効な増強
または阻害を提供する。
【0011】本発明によれば、哺乳動物において生体内
でトロンボスポンジンの活性を阻害するか、あるいはま
ねる、あるクラスのトロンボスポンジンの断片および類
似体が提供される。
【0012】A.定義 「トロンボスポンジン様活性」は、ここにおいて、トロ
ンボスポンジンの既知の生物学的活性をまねる活性とし
て定義する。これらの活性は、次のものを包含する:細
胞付着活性、細胞のミトゲン活性、細胞の化学走性活
性、および止血活性およびこれらの活性から誘導される
活性、例えば、腫瘍細胞または微生物の転移活性、血小
板凝集活性、線維素溶解活性および免疫の調節。
【0013】「抗転移活性」は、ここにおいて、腫瘍細
胞の転移を防止するか、あるいはその程度または大きさ
を大きく減少するか、あるいは一次の充実腫瘍の退行を
阻害するか、あるいはそれを引き起こす能力として定義
される。
【0014】「創傷の治癒活性」は、ここにおいて、創
傷の治癒の速度増加するか、あるいは治癒のプロセスの
結果を改良する(すなわち、瘢痕の減少、触覚の刺激に
対するすぐれた応答など)能力として定義される。
【0015】「アテローム性動脈硬化症活性」は、ここ
において、アテローム性動脈硬化症の病変の形成を促進
または阻害するトロンボスポンジンの能力として定義す
る。アテローム性動脈硬化症の病変は、ことに動脈壁に
おける、脂質を含有する物質の変性的蓄積として定義さ
れる。
【0016】「抗血栓活性」は、ここにおいて、血小板
の凝集を阻害するか、あるいは血栓の形成を拮抗する能
力として定義される。
【0017】「血栓崩壊活性」は、ここにおいて、血栓
の構造を崩壊する能力として定義される。
【0018】「脈管形成活性」は、ここにおいて、血管
またはリンパ管の形成を阻害または増強する能力として
定義される。
【0019】「増殖因子活性」は、ここにおいて、細胞
の増殖を阻害または促進する能力として定義される。
【0020】「細胞付着活性」は、ここにおいて、基質
への細胞、好ましくは哺乳動物細胞の付着を促進または
阻害する能力として定義される。
【0021】「補体活性」は、ここにおいて、免疫系の
補体カスケードの通路(Complement Cas
cade Pathway)を活性化またはブロッキン
グする能力として定義される。
【0022】「抗ウイルス活性」は、ここにおいて、ウ
イルス粒子が細胞に結合する能力を妨害することによっ
て、ウイルスの感染の防止または阻害する能力として定
義される。
【0023】本発明のポリペプチド化合物のアミノ酸残
基の配列、コアのノナペプチド、およびその好ましい実
施態様は、特定のサブクラスのある種の特性のアミノ酸
で定義される。
【0024】アミノ酸残基は、一般に、次のようにして
4つの主要なサブクラスに細分類することができる:酸性 、すなわち、残基は生理学的pHにおいてHイオン
を損失するために負の電化を有し、そしてペプチドが水
性媒質中に存在するとき、残基は水溶液により吸引され
て、残基が含有されているペプチドのコンフォメーショ
ンにおいて表面の位置を探す。
【0025】塩基性、すなわち、ペプチドは生理学的p
HにおいてHイオンとの会合のために陽の電化を有し、
そしてペプチドが水性媒質中に存在するとき、残基は水
溶液により吸引されて、残基が含有されているペプチド
のコンフォメーションにおいて表面の位置を探す。
【0026】中性/非極性、すなわち、残基は生理学的
pHにおいて帯電せず、そしてペプチドが水性媒質中に
存在するとき、残基は水溶液により推進されて、残基が
含有されているペプチドのコンフォメーションにおいて
内部の位置を探す。
【0027】中性/極性、すなわち、残基は生理学的p
Hにおいて帯電せず、そしてペプチドが水性媒質中に存
在するとき、残基は水溶液により吸引されて、残基が含
有されているペプチドのコンフォメーションにおいて外
部の位置を探す。
【0028】もちろん、個々の残基の分子の統計学的収
集において、ある分子は帯電し、そしてあるものは帯電
しないことが理解される。帯電したという定義に適合さ
せるために、個々の分子の有意の百分率(少なくともほ
ぼ25%)は生理学的pHにおいて帯電されている。
【0029】アミノ酸残基は、さらに、残基の側鎖の置
換基に関して、環状または非環状、自明の分類、および
小さいまたは大きいとして特徴づけることができる。残
基は3個またはそれより小さい数の炭素原子を含有する
とき、小さいと考えられる。小さい残基は、もちろん、
常に非環状である。
【0030】天然に産出する調製のアミノ酸について、
前述の方式に従う細分類は次の通りである: 酸性:アスパラギン酸およびグルタミン酸; 塩基性/非環状:アルギニンおよびリジン; 塩基性/環状:ヒスチジン; 中性/極性/小さい:グリシン、セリンおよびシステイ
ン; 中性/極性/大きい/非環状:スレオニン、アスパラギ
ンおよびグルタミン; 中性/極性/大きい/環状:チロシン; 中性/非極性/小さい:アラニン; 中性/非極性/大きい/非環状:バリン、イソロイシ
ン、ロイシンおよびメチオニン; 中性/非極性/大きい/環状:フェニルアラニンおよび
トリプトファン。
【0031】タンパク質のアミノ酸およびプロリンは、
分類の中性/非極性/大きい/環状の範囲内に入るが、
ペプチド鎖の第2のコンフォメーションへの既知の作用
のために、代替物として含められない。
【0032】ある種の普通に直面する自然以外のアミノ
酸、例えば、デスアミノチロシン(des Tyr)、
アグマチン(Agm)、n−ホルミルトリプトファン
(f−Trp)、アルファ−アミノイソ酪酸(Ai
b)、およびサルコシン(Sar)、スタチン、オルニ
チン(Orn)、ホモリジン、ホモセリン、ホモアルギ
ニン、ノルロイシン(Nle)、ノルバリンは、また、
本発明の化合物の中に組み込むことができる。デスアミ
ノチロシンはN−末端に組み込まれる。アグマチンおよ
びスタチンはC−末端に組み込まれる。上の定義に基づ
いて、n−ホルミルTrpは中性/非極性/大きい/環
状であり、Sarは中性/非極性/小さいであり、Ai
bは中性/非極性/非環状であり、Ornは塩基性/非
環状であり、ホモリジンは塩基性/非環状であり、ホモ
セリンは中性/極性/小さいであり、ホモアルギニンは
塩基性/非環状であり、ノルロイシンは中性/非極性/
大きい/非環状であり、そしてノルバリンは中性/非極
性/大きい/非環状である。
【0033】本発明のポリペプチド化合物を記載するた
めに使用する命名法は普通の実施に従い、ここでアミノ
基は各アミノ酸残基の左に表され、そしてカルボキシ基
の右に表される。本発明の選択した特定の実施態様を表
す式において、アミノ末端基およびカルボキシ末端基
は、詳しくは示されていないが、特記しない限り、生理
学的pHにおいてそれらが取る形態にあると理解される
であろう。アミノ酸の構造式において、各残基は、一般
に、次のスケジュールに従い、アミノ酸の通称に相当す
る、単一の文字表示により表される:
【0034】
【表1】 アミノ酸 1文字の記号 3文字のコード アラニン A Ala アルギニン R Arg アスパラギン N Asn アスパラギン酸 D Asp システイン C Cys グルタミン Q Gln グルタミン酸 E Glu グリシン G Gly ヒスチジン H His イソロイシン I Ile ロイシン L Leu リジン K Lys メチオニン M Met フェニルアラニン F Phe プロリン P Pro セリン S Ser スレオニン T Thr トリプトファン W Trp チロシン Y Tyr バリン V Val この出願において、光学的異性体を有するアミノ酸残基
のL−型を、例えば、記号「[D−AAn]」により、
特記しない限り、意図する。
【0035】本発明の範囲内の化合物は開示した式を多
数の方法で変更することによって得ることができるが、
こうして得られるポリペプチド化合物の活性は保持され
る。例えば、これらの化合物のアミノ酸は常態で自然の
L光学的異性体の型であるが、1または2以上の、通常
2以下の、そして好ましくは1つのアミノ酸を光学的異
性体のD型と置換することができるか、あるいはD,L
−型ラセミ体混合物はポリペプチド化合物からなる分子
で提供されることができる。さらに、活性が維持される
かぎり、本発明の化合物においてジサルファイド結合は
存在するか、あるいは存在しないことができる。
【0036】化合物内に、とくにカルボキシ末端または
アミノ末端に含有されるアミノ酸残基は、また、それら
の活性に悪影響を及ぼさないで、メチル化、アミド化ま
たはアセチル化により修飾することができるか、あるい
は、例えば、循環の半減期、プロテアーゼに対する抵抗
性および化合物の溶解度を変化させる他の化学基で置換
することによって修飾することができる。
【0037】前の定義に加えて、次の略号を本発明の説
明を通じて使用した: BCA ビシンコニン酸 BSA ウシ血清アルブミン t−Boc t−ブチルオキシカルボニル Bzy ベンジル ℃ セ氏度 DCM ジクロロメタン DIEA ジイソプロピルエチルアミン DMEM ダルベッコ最小必須培地 DMF ジメチルホルムアミド HF フッ化水素 HOBT 1−ヒドロキシベンゾトリアゾー
ル HPLC 高性能液体クロマトグラフィー mBHA メチルベンズヒドリルアミン μg マイクログラム μl マイクロリットル ml ミリリットル mM ミリモル nm ナノメートル NMP N−メチルピロリドン % 百分率 PAM フェニルアセチルアミドメチル PBS リン酸塩緩衝液 TFA トリフルオロ酢酸 B.好ましい実施態様 本発明のポリペプチド化合物は、すべて、コアノナペプ
チド配列: Z1−AA1−AA2−AA3−AA4−AA5−AA6−AA7−AA8−AA9−Z2 式中、AA1は中性/非極性/大きい/環状のアミノ酸
残基であり、AA2は中性/極性/小さい、あるいは中
性/極性/大きい/非環状または酸性のアミノ酸残基で
あり、AA3は中性/非極性/大きい/環状の、あるい
は中性/非極性/大きい/非環状の、あるいは中性/極
性/大きい/非環状の、あるいは中性/極性/小さいア
ミノ酸残基であり、AA4は中性/極性/小さいアミノ
酸残基であり、AA5は中性/極性/小さい、あるいは
中性/極性/大きい/非環状のアミノ酸残基であり、A
6は中性/非極性/大きい/非環状の、あるいは中性
/極性/大きい/非環状のアミノ酸残基であり、AA7
は中性/極性/大きい/非環状の、あるいは中性/極性
/小さいアミノ酸残基であり、AA8は中性/極性/小
さいアミノ酸残基であり、AA9は中性/極性/小さい
アミノ酸残基であり、Z1は水素、アミノ、アセチル、
あるいは少なくとも1つのアミノ酸残基またはそのデス
アミノの形態であり、そしてZ2はヒドロキシル、カル
ボキシル、非アミノ酸、例えば、アグマチンであるか、
あるいはそのカルボキシアミドまたはアルキルアミドの
形態を包含する、少なくとも1種のアミノ酸残基であ
る、を含有する。
【0038】このコアノナペプチドの最も好ましい配列
はW−S−P−C−S−V−T−C−G(SEQ ID
No.1)である。他の好ましい実施態様は、各記号
が次の意味を有するポリペプチド化合物を包含する:A
1はトリプトファンまたはn−ホルミル−トリプトフ
ァンであり、AA2はセリン、スレオニンまたはアスパ
ラギン酸であり、AA3はプロリン、グルタミン酸、セ
リンまたはイソロイシンであり、AA4はシステインで
あり、AA5はセリンまたはアスパラギンであり、AA6
はバリンまたはスレオニンであり、AA7はスレオニン
またはセリンであり、AA8はシステインであり、AA9
はグリシンまたはセリンであり、それらのカルボキシア
ミドの形態を包含する。
【0039】配列が次のものから成る群より選択され
る、実施態様はとくに好ましい:
【0040】
【表2】
【0041】本発明の範囲内の化合物は、この分野にお
いてよく知られている手段、例えば、固体相ペプチド合
成により化学的に合成することができる。この合成は、
ペプチドのカルボキシ末端から、アルファ−アミノ酸を
使用して開始する。t−ブトキシカルボニル(Boc)
保護基はすべてのアミノ基のために使用することができ
るが、他の保護基は適当である。参照、ステワート(S
tewart)ら、「固体相ペプチド合成(Solid
−Phase Peptide Synthesi
s)」、W.H.フリーマン・カンパニー(Freem
an Co.)、サンフランシスコ(1969)および
メリフィールド(Merrifield)、ジャーナル
・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティー(J.
Chem.Soc.)85:2149−2154(19
63)。ペプチド合成のこれらおよび他の方法は、ま
た、米国特許第3,862,925号、米国特許第3,
842,067号、米国特許第3,972,859号お
よび米国特許第4,105,602号に例示されてい
る。
【0042】便利には、化合物は、例えば、アプライド
・バイオシステムス(Applied BiosySt
ems)430Aペプチドシンセサイザー(カルフォル
ニア州フォスター市)またはバイオサーチ(Biose
arch)SAM IIオートマチックペプチドシンセ
サイザー[バイオサーチ・インコーポレーテッド(Bi
osearch,Inc.)カルフォルニア州サンラフ
ァエル]を使用して、製造業者により供給される指示の
マニュアルに従い、自動的に、あるいは手動の技術によ
り合成することができる。
【0043】ペプチド合成の当業者は容易に理解される
ように、本発明の化合物を合成する過程の間にこの開示
に従い構成される中間体はそれら自体有用な化合物であ
り、こうして本発明の範囲内に入る。
【0044】あるいは、本発明の選択した化合物は、よ
く知られている方法に従い調製した組み換えDNA構成
体の発現により産生することができる。このような産生
は、大量のこのような化合物または別の実施態様を提供
するために望ましいことがある。
【0045】C.投与 本発明の化合物は、健全な動物においてトロンボスポン
ジン様活性を有する。完全なトロンボスポンジンの作用
を阻害するか、あるいはまねる生理学的作用を有するこ
とが示された本発明の化合物およびそれらを含有する組
成物は、多数の治療学的および予防の応用、例えば、癌
の治療、創傷の治癒、アテローム性動脈硬化症、血栓ま
たは血栓崩壊の状態、脈管形成、補体の活性化、または
の細胞の付着における使用を見いだす。
【0046】こうして、本発明は、また、単独で、前述
の治療学的利益を提供することができる、無毒の付加
塩、アミドおよびそれらのエステルを包含する、本発明
の化合物の有効量を含有する組成物を提供する。このよ
うな組成物は、また、生理学的に許容されうる液体、ゲ
ルまたは固体の希釈剤、アジュバントおよび賦形剤と一
緒に提供することができる。
【0047】これらの化合物および組成物は、他の治療
剤と同様な方法で、獣医学的使用において、例えば、家
畜に、そしてヒトにおける臨床的使用のために動物に投
与することができる。一般に、治療学的効能に要求され
る投与量は約1μg〜300mg/kg、より通常約1
0μg〜30mg/kg宿主体重の範囲であろう。ある
いは、これらの範囲内の投与量は、所望の治療学的利益
が得られるまで、延長した期間、通常24時間以上にわ
たって投与することができる。
【0048】典型的には、このような組成物は、液体の
溶液または懸濁液として、注射可能なものとして調製す
ることができる;注射の前に液体中の溶液または懸濁に
適当な固体の形態は、また、調製することができる。調
製物は、また、乳化することができる。活性成分は、生
理学的に許容されかつ活性成分と適合性の希釈剤または
賦形剤としばしば混合される。適当な希釈剤または賦形
剤は、例えば、水、生理食塩水、テキストロース、グリ
セロールなど、およびそれらの組み合わせである。さら
に、必要に応じて、組成物は少量の補助物質、例えば、
湿潤剤または乳化剤、安定剤またはpH緩衝剤などを含
有することができる。
【0049】組成物は、便利には、非経口的に、注射に
より、例えば、皮下または静脈内に投与される。投与の
他のモードに適当な追加の配合物は、座薬、鼻内のエア
ゾール、および、ある場合において、経口的投与を包含
する。座薬について、伝統的結合剤および賦形剤は、例
えば、次のものを包含することができる:このような座
薬は、0.5〜10%、好ましくは1〜2%の範囲の活
性成分を含有する混合物から形成することができる。経
口的配合物は、このような通常使用される賦形剤、例え
ば、製剤学的等級のマンニトール、ラクトース、澱粉、
ステアリン酸マグネシウム、ナトリウムサッカリン、セ
ルロース、炭酸マグネシウムなどを含む。これらの組成
物は、溶液、懸濁液、錠剤、丸剤、カプセル剤、持続解
放性配合物、または粉末の形態を取り、そして10〜9
5%、好ましくは25〜70%の活性成分を含有するこ
とができる。これらの経口的配合物は、ペプチドをそれ
が吸収されうるまで保護するように設計された配合物を
包含する。
【0050】ペプチド化合物は、中性または塩の形態と
して組成物に配合することができる。製剤学的に許容さ
れうる無毒の塩は、酸付加塩(遊離アミノ酸と形成され
る)を包含し、そして無機酸、例えば、塩酸またはリン
酸、あるいは有機酸、例えば、酢酸、シュウ酸、酒石
酸、マンデル酸などと形成される。遊離カルボキシリル
基と形成する塩は、無機塩基、例えば、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化第二
鉄、および有機塩基、例えば、イソプロピルアミン、ト
リメチルアミン、2−エチルアミノエタノール、ヒスチ
ジン、プロカインなどから誘導することができる。
【0051】トロンボスポンジン様活性を表示する本発
明の化合物に加えて、本発明の化合物は、また、このよ
うな有用な化合物の合成における中間体として使用する
ことができる。
【0052】本発明の化合物は、それら自体にホモ重合
(すなわち、(ペプチド)n)することができるか、あ
るいは互いにヘテロ重合(すなわち、(ペプチド1−ペ
プチド2)することができる。化合物は、また、ジサル
ファイドまたは他の手段により環化することができる。
化合物は、また、生物適合性ポリマーの化合物、例え
ば、バイオポル(BIOPOLR)[W.R.グレイス
・アンド・カンパニー(Grace & Co.)、コ
ネチカット州]。
【0053】いかなる理論にも拘束されたくないが、本
発明の組成物は自然トロンボスポンジンに対する作用物
質または拮抗物質として作用すると信じられる。これら
の化合物は、また、サーカプスポロゾイトのタンパク
質、トロンボスポンジンに関係する無名のタンパク質、
およびプロペルジン補体タンパク質として作用すると信
じられる。さらに、本発明の化合物は大きさが小さい
(完全なトロンボスポンジンに関して)ので、それらが
示す性質は、他の一般に付着性の化合物、例えば、RG
Dを含有する化合物(その配列は100を越えるタンパ
ク質の中に見いだされる)およびフィブロネクチンの作
用と反対に、性質が特異的である可能性がいっそう強
い。本発明のペプチド化合物の副作用は、これらの広く
付着性の化合物と比較したとき、大きく減少する。
【0054】D.使用 前述したように、本発明の化合物は、種々の生物学的、
予防または治療学的領域において使用することができ
る。これらの化合物は、トロンボスポンジン様活性があ
る役割を演ずる、任意の病気の状態において有用である
と考えれる。これらの病気の状態は、次のものを包含す
るが、これらに限定されない:転移、創傷の治癒、アテ
ローム性動脈硬化症、血栓の状態、血栓崩壊の状態、脈
管形成、細胞の増殖、および補体の活性化。本発明の化
合物に対して向けられた抗体は、また、診断試薬、治療
剤、または他の化合物のキャリヤーとして有用である。
【0055】多数の生体外および生体内のアッセイを使
用して、トロンボスポンジン様活性を有する化合物を実
証することができる。これらのアッセイは次のものを包
含するが、これらに限定されない:細胞付着アッセイ、
血小板凝集アッセイおよび細胞増殖アッセイ。
【0056】転移 転移は、血液の流れまたはリンパ管を経る悪性腫瘍の細
胞の移送におけるように、体の1つの部分から他の無関
係の部分への病気の広がりである。転移は、内皮への腫
瘍細胞の付着、内皮の収縮、基底膜のマトリックスの劣
化および血液の流れの中への腫瘍細胞の侵入を包含す
る、カスケード機構を通してなされると信じられる。こ
のカスケードにおける任意の相における関与は、転移性
癌の処置または予防に対して有益であることがある。
【0057】前述したように、自然のトロンボスポンジ
ンは、腫瘍細胞の転移を増強ことが示された。トロンボ
スポンジンの増強が起こる機構は、現在よく理解されて
いない。
【0058】抗転移活性は、生体外における黒色腫細胞
への化合物の結合の能力[ツスジンスキー(Tuszy
nski)ら、アナリティカル・バイオケミストリー
(Analyt.Biochem.)(1990)18
4:189−91]、および生体内の腫瘍のコロニーの
大きさおよび数を減少する能力[ツスジンスキー(Tu
szynski)ら、キャンサー・リサーチ(Canc
er Research)(1987)47:4130
−4133]により特性決定される。
【0059】本発明の化合物は、抗転移剤として有用で
あり、とくに抗肺肺転移剤として有用である。これらの
化合物は、転移性腫瘍細胞、とくにトロンボスポンジン
に対して応答性の付着を阻害する。化合物は、また、腫
瘍のコロニー数ならびに腫瘍のコロニーの数を減少す
る。
【0060】このような抗転移活性が発生しうる機構が
いくつか存在する。ペプチドは細胞障害性であるか、あ
るいは細胞の増殖を阻害することができる。細胞の増殖
の阻害因子として、化合物は1)有糸分裂誘発を阻害
し、2)脈管形成を阻害するか、あるいは3)補体の通
路および関連するキラー細胞を活性化する作用をするこ
とができる。
【0061】本発明の化合物は、また、生医学的装置に
おいて使用を見いだす。化合物は転移性腫瘍細胞の付着
を促進する能力を有するので、生医学的装置を化合物で
コーティングして、血液またはリンパから腫瘍細胞を除
去することができる。生医学的装置は、また、肝腫瘍を
捕捉するために有用である。
【0062】化合物は、また、診断または治療の目的で
トキシン、薬物、ホルモンまたは像映剤を転移性腫瘍細
胞に対して向けるための担体として使用される。これら
の担体は、また、肝腫瘍に結合するであろう。
【0063】創傷の治癒 創傷の治癒は創傷の閉鎖であり、そして4つの必須の成
分に分割することができる:炎症、脈管形成、コラーゲ
ンの堆積および上皮形成。すべての4つの成分は、創傷
の治癒においてある役割を演ずる。
【0064】創傷の治癒の活性は、脈管形成活性を示す
化合物の能力、生体内のスポンジのモデルにおいてコラ
ーゲンの堆積およびDNAの合成を刺激する化合物の能
力あるいは創傷の治癒を改良するか、あるいは生体内の
部分的または完全な厚さの創傷のモデルにおける治癒時
間を減少する能力により特性決定される。
【0065】アテローム性動脈硬化症 アテローム性動脈硬化症は、影響を受けた区域の変性を
伴う、動脈の内壁上の小さい脂肪の節の堆積により特性
づけられる。
【0066】アテローム性動脈硬化症活性は、高コレス
テロール治療食を供給されたウサギの大動脈病変の進展
を阻害する化合物の能力により特性づけられる。アテロ
ーム性動脈硬化症活性を特性決定する他のアッセイは、
脈管平滑筋および内皮細胞の増殖、収縮性表現型および
損傷に対する応答を調節することを包含する。これらの
アッセイは、この分野においてよく確立されている。
【0067】血栓状態 本発明の化合物に関連する血栓活性は、血小板の凝集お
よび血小板血栓の形成を阻害する作用をする。血小板
は、結合性フィブリノゲン、血小板の凝集および血栓の
形成を経る血液凝固に参加する。抗血栓剤として、これ
らのペプチドは次の状態において有用である:心筋梗
塞、血栓塞栓の病気および癌および心臓血管の病気によ
る血栓合併症。
【0068】本発明の化合物は、血小板の凝集の第2段
階(すなわち、血小板凝集のトロンボスポンジン依存性
段階)を特異的に阻害する能力を有する。この活性のた
めに、本発明の化合物は、病気状態の結果(すなわち、
灰色血小板症候群、本質的な血栓減少症、骨髄増殖症症
候群)として引き起こされるか、あるいは治療(すなわ
ち、癌の治療)により誘発される血小板減少症の阻害に
おいて有用である。これらの化合物は、また、バルーン
カテーテル法後の冠状動脈閉塞を防止する作用をする。
【0069】本発明の化合物は、血液凝固の形成および
構造を調節する。トロンボスポンジンは、フィブリン凝
固の中に組み込まれ、そして血液凝固因子XIIIaの
ための基質として働く。トロンボスポンジンにおけるI
QQ配列のモチーフは、因子XIIIaへの架橋に関係
付けられた。IQQを含有するペプチドは、凝固の構造
および形成を調節する。生体外の既知のフィブリン溶解
アッセイはこの能力を実証する。
【0070】抗血栓活性は、次のものを包含する、ある
数のアッセイにより特性決定される:1)洗浄した血小
板中のADPまたはトロビン誘発血小板の凝集の阻害、
2)血小板に富んだ血漿中の血小板凝集の阻害、3)生
体内で測定したコラーゲン誘発血小板凝集の阻害、およ
び4)頸動脈における誘発された血栓形成の阻害−−こ
のアッセイにおいて、ペプチドは血栓誘発後の動脈の閉
塞を遅延または防止するであろう。
【0071】あるいは、本発明の化合物は効力のある凝
固剤として有用である。この作用は局在化することがあ
り、そして長く続く。この活性は、凝固が必要であると
き(すなわち、外科または血友病において)有用であ
る。
【0072】血栓崩壊状態 本発明の化合物に関連する血栓崩壊活性は、形成した血
栓の構造を変更する、すなわち、血液凝固を溶解する作
用をする。血栓崩壊活性は、プラスミンの存在下にフィ
ブリンの溶解を増強する能力として特性決定される(す
なわち、標準の凝固溶解のアッセイ)。
【0073】脈管形成 脈管形成は血管およびリンパ管の形成である。本発明の
化合物は、脈管形成の調節、とくに創傷の治癒の増強、
腫瘍の増殖および転移、糖尿病性網膜症、血管新生緑内
障および慢性関節リウマチの阻害または防止において有
用である。これらのアッセイは次のものを包含するが、
これらに限定されない:種々の細胞系を使用する増殖お
よび移動の研究、コラゲナーゼの阻害およびニワトリの
絨毛尿膜上の生体内の血管新生(CAMアッセイ)。
【0074】補体活性 本発明の化合物に関連する補体活性は、種々の病気の状
態においてある役割を演ずる。ペプチドは、感染に対す
る自然および獲得の両者の抵抗性において補体仲介のク
リアランスおよび不活性化機構を増強する。ペプチドの
補体活性は、補体タンパク質C3bの殺腫瘍活性を促進
する働きをする。さらに、補体タンパク質は心臓発作後
の再灌流に寄与することが知られており、そして本発明
の化合物はこのような活性を阻害し、こうして心臓発作
の間の心臓組織の死亡および組織の損傷を少なくするた
めに有用である。
【0075】抗ウイルス物質 ウイルスの感染はウイルス粒子の細胞への付着を包含す
る。本発明のペプチドは、ウイルスの付着を妨害し、こ
うして抗ウイルス剤として有用である。本発明のペプチ
ドは、また、抗バクテリア剤として有用である。
【0076】抗生物質 本発明の化合物は、また、標識した試薬、通常抗体を使
用するイムノアッセイにおいて使用するための抗血清の
調製のために使用することができる。便利には、ポリペ
プチドは抗原にジアルデヒド、とくに4〜6個の炭素原
子のジアルデヒドおよび脂肪族またはカーボジイミドに
より接合することができる。これらの化合物および免疫
原試薬は、種々の標識、例えば、発色化合物、蛍光化合
物、例えば、フルオレセインまたはローダミン、ラジオ
アイソトープ、例えば、125I、35S、14Cまたは3H、
あるいは磁性粒子で、この分野においてよく知られてい
る手段により標識することができる。
【0077】標識された化合物および試薬、またはそれ
らを認識しかつそれらに特異的に結合することができる
標識した試薬は、例えば、診断試薬として、使用するこ
とができる。生物学的標本からの試料は、本発明の化合
物を使用して、共通の抗原決定基を有する物質の存在ま
たは量についてアッセイすることができる。
【0078】トロンボスポンジンのレベルは、転移性肺
癌および結腸癌をもつ患者の血清において高くなる[ツ
スジンスキー(Tuszynski)ら、抗血栓治療
(Antithrombotic Therapy(1
989)A28およびスミス(Smith)ら、アメリ
カン・アソシエーション・オブ・クリニカリー・オンコ
ロジー(American Association
of ClinicalOncology)(印刷
中)]。本発明のペプチドに対する抗体は、種々のタイ
プの癌についての診断/予後のアッセイにおける試薬と
して有用であることができ、このような癌は次のものを
包含するが、これらに限定されない:胃腸管:胃、結
腸、および直腸)の癌、肺癌および肝炎の癌。
【0079】さらに、モノクローナル抗体はこの分野に
おいて知られている方法により調製することができる。
ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体は、ある
数の癌の治療において治療学的使用を見いだす。第1
に、抗体はトロンボスポンジンの分離に使用することが
できる。これはトロンボスポンジンが腫瘍細胞の転移を
仲介するので有用である。第2に、抗体は腫瘍細胞使用
上に存在するトロンボスポンジンを遮断するために使用
することができる。第3に、細胞障害性薬物、ホルモ
ン、または像映剤を癌の治療において使用する抗体に結
合することができる。第4に、生医学的装置を前記抗体
でコーティングして、過剰のトロンボスポンジンを血清
から除去することができるか、あるいは細胞表面上にト
ロンボスポンジンを有する細胞を除去することができ
る。
【0080】本発明のペプチドは、また、細胞または細
胞膜の抽出物からトロンボスポンジン細胞表面受容体を
単離することができる。トロンボスポンジン細胞表面受
容体を使用して、よりよいトロンボスポンジン類似体を
開発するか、あるいは血清から過剰のトロンボスポンジ
ンを除去することができる。
【0081】次の実施例によって、本発明をさらに説明
する。
【0082】
【実施例】本発明のペプチドは、ペプチドの合成の慣用
方法により合成することができる。好ましい方法はメリ
フィード(Merrified)、ジャーナル・オブ・
アメリカン・ケミカル・ソサイアティー(J.Am.C
hem.Soc.)85、2149−2154(196
3);サイエンス(Science)150、178−
185(1965);Ibid.232,341−34
7(1986)の固相合成である。固相合成は、一般
に、C−末端カルボキシアミドをもつペプチドを合成す
るとき、ペプチドのC−末端から、保護されたアルファ
−アミノ酸を適当な樹脂、例えば、フェニルアセトアミ
ドメチル(PAM)、ポリスチレン樹脂、またはp−メ
チルベンズヒドリルアミン(mBHA)樹脂に結合する
ことによって開始する。本発明において、アプライド・
バイオシステムス(Applied Biosyste
ms)430Aペプチドシンセサイザー(カリフォルニ
ア州フォスター市)で実施する固相技術により、t−ブ
トキシカルボニル(t−Boc)アルファアミノ−基保
護されたアミノ酸を使用して、製造業者の指示に従い、
ペプチドを合成した。この合成の間、適当なアミノ酸の
側鎖の保護基を必要に応じて使用する。こうして、アス
パラギン酸をカルボキシル基上でベンジル保護基として
保護し、そしてアルギニンをグアニジン基上でトシルに
より保護する。所望のペプチドが合成された後、ペプチ
ドを樹脂から切断し、そして保護基を試薬、例えば、フ
ッ化水素(HF)で処理することによって除去する。次
いで、ペプチドを高性能液体クロマトグラフィー(HP
LC)または他のこのようなペプチドの精製方法により
精製することができる。固相のペプチド合成のために確
立された手順についての背景の情報は、「固相のペプチ
ドの合成(SolidPhase Peptide S
ynthesis)」、ステワート(Stewart)
およびヤング(Young)著、W.H.フリーマナ・
アンド・カンパニー(Freeman & Co.)、
サンフランシスコ、1969]。
【0083】前述の説明に従い、次の手順は新規な合成
ペプチドのために使用した: 手順 A 0.1ミリモルの選択したBoc−AAn−OCH2−P
AM樹脂(0.2〜0.8ミリモル/gの樹脂)[アプ
ライド・バイオシステムス・インコーポレーテッド(A
pplied Biosystems,Inc.)]ま
たはp−mBHA樹脂(0.2〜0.7ミリモル/gの
樹脂)(アプライド・バイオシステムス・インコーポレ
ーテッド)を、それぞれ、Boc−AAn-1またはBo
c−AAnの組み込みのためにスケジュールAに従い処
理する。
【0084】スケジュールA、小規模の急速サイクルの
化学 1、5分の純粋なTFAの洗浄 2、40秒のDMFの流れの洗浄 3、DMF中の20%のDIEAで1分の処理 4、40秒のDMFの流れの洗浄 5、DMF中に溶解した適当な保護したt−Bocアミ
ノ酸の予備形成した対称無水物の1〜10当量の添加 6、10分の結合期間 7、40秒のDMFの流れの洗浄 手順 B 0.5ミリモルの選択したBoc−AAn−OCH2−P
AM樹脂(0.2〜0.8ミリモル/gの樹脂)(アプ
ライド・バイオシステムス・インコーポレーテッド)ま
たはp−mBHA樹脂(0.2〜0.7ミリモル/gの
樹脂)(アプライド・バイオシステムス・インコーポレ
ーテッド)を、それぞれ、Boc−AAn-1またはBo
c−AAnの組み込みのためにスケジュールBに従い処
理する。
【0085】スケジュールB、大規模のNMP/HOB
Tの化学 1、DCM中の30%のTFAによる3分の洗浄 2、DCM中の30%のTFAによる17分の洗浄 3、DCMによる5×の洗浄 4、DMF中の5%のDIEAで1分の洗浄 5、NMP中の5%のDIEAで1分の洗浄 6、NMPによる5×の洗浄 7、NMP中に溶解した適当な保護したt−Bocアミ
ノ酸のHOBT−est1〜4当量の添加 8、30分の結合期間 9、20%までのDMSOの添加、引き続く16分の結
合期間 10、3.8当量のDIEAの添加、引き続く7分の結
合期間 11、DCMによる3×の洗浄 12、10%の酢酸無水物、DCM中の5%のDCMの
2分間の洗浄 13、DCM中の10%の酢酸無水物による4分間の洗
浄 14、DCMによる4×の洗浄。
【0086】実施例 1 (SEQ ID No.1)WSPCSVTCG化合物
p1の化学的合成 簡単に述べると、0.13gのt−Boc−Gly−O
CH2PAM樹脂(0.75ミリモル/g)に、次の適
当に保護されたアミノ酸を順次に添加した:t−Boc
−Cys(4−CH3Bzl)、t−Boc−Thr
(Bzl)、t−Boc−Val、t−Boc−Ser
(Bzl)、t−Boc−Cys(4−CH3Bz
l)、t−Boc−Pro、t−Boc−Ser(Bz
l)およびt−Boc−Trp。生ずる、乾燥した、N
末端保護されたペプチジル樹脂を、5%のアニソール、
5%のジメチルサルファイドおよび1%のp−チオクレ
ゾールを含有する無水フッ化水素中に−5℃において2
時間懸濁した。HFおよび揮発性スカベンジャーを窒素
のスパージで除去し、そしてペプチド−樹脂混合物を冷
ジエチルエーテル中に懸濁した。ペプチド−樹脂混合物
をジエチルエーテルで3回洗浄し、次いでペプチドを3
0%の酢酸で抽出した。この溶液をH2Oで1:1に希
釈し、そして凍結乾燥して粗製のペプチドを得た。アミ
コン(Amicon)C18MC−250−10カラムの
逆相クロマトグラフィーにより精製し、0.1%の水性
トリフルオロ酢酸で90%のアセトニトリルおよび10
%のH2O中の0.1%のTFAにより得られる勾配で
溶離した。分画を集め、そして分析用逆相HPLCによ
り判定して、90%の純度に基づいてプールした。プー
ルした分画を脱酸素したH2Oで希釈し、そして凍結乾
燥して純粋なペプチドをトリフルオロ酢酸塩として得
た。
【0087】実施例 2 WSPCSVTCG−NH2化合物p6の化学的合成 簡単に述べると、0.173gのp−メチルベンズヒド
リルアミン樹脂(0.75ミリモル/g)に、次の適当
に保護されたアミノ酸を順次に添加した:t−Boc−
Gly、t−Boc−Cys(4−CH3Bzl)、t
−Boc−Thr(Bzl)、t−Boc−Val、t
−Boc−Ser(Bzl)、t−Boc−Cys(4
−CH3Bzl)、t−Boc−Pro、t−Boc−
Ser(Bzl)およびt−Boc−Trp(CH
O)。生ずるN末端脱保護されたホルミル化されたペプ
チジル樹脂を乾燥し、次いで8%のアニソールおよび2
%のジメチルサルファイドを含有する無水フッ化水素中
に懸濁した。この処理は−20℃において0.5時間で
あり、そして0℃において2時間であった。HFを窒素
のスパージで除去した。ペプチド−樹脂混合物をジエチ
ルエーテル中に懸濁し、そしてジエチルエーテルで3回
洗浄した。ペプチドを25%の酢酸で抽出した。樹脂を
50%の酢酸およびH2Oで洗浄した。水溶液をプール
し、脱酸素したH2Oで1:1に希釈し、そして凍結乾
燥してホルミル化した粗製のペプチドを得た。アプライ
ド・バイオシステムス(Applied Biosys
tems)430Aユーザー・ブレチン18(1987
年4月28日)に記載されている手順を使用して脱ホル
ミル化を実施した。6モルのグアニジン−HCl中のペ
プチド(5mg/ml濃縮物)を0℃に冷却し、そして
エタノールアミンを1モルに添加した。pHを濃塩酸で
6に低下した。
【0088】アミコン(Amicon)C18MC−25
0−10カラムの逆相クロマトグラフィーにより精製し
た。アセトニトリル対H2Oを増加して、0.1%のT
FAを維持して勾配の溶離を達成した。分析用逆相HP
LCにより判定して90%の純度をもつ集めた分画をプ
ールし、脱酸素したH2Oで希釈し、そして凍結乾燥し
て純粋なペプチドをトリフルオロ酢酸塩として得た。
【0089】実施例 3 fWSPCSVTCG−NH2化合物p5の化学的合成 簡単に述べると、手順は実施例2についてと同一であっ
たが、脱ホルミル化工程を実施しなかった。得られた粗
製ペプチドをHFで切断し、引き続いて凍結乾燥し、そ
してホルミル化されたC−末端のアミド種として精製し
た。
【0090】実施例 4 他のトロンボスポンジンの断片または類似体 適当な変更を用いて、実施例1、2および3に概説した
手順に従い、次のトロンボスポンジンの断片および類似
体を合成した:
【0091】
【表3】
【0092】アミノ酸配列は下記の通りであった。
【0093】 実施例 5 直接付着アッセイ トロンボスポンジンはその付着性質により転移において
作用すると信じられる。一般に、ツスジンスキー(Tu
szynski)ら[アナリティカル・バイオケミスト
リー(Analyt.Biochem.)(1990)
184:189−91]の開示に従い、本発明のトロン
ボスポンジンの断片または類似体に付着する黒色腫細胞
の能力を評価するアッセイを開発した。このアッセイに
おいて、96ウェル(well)のマイクロタイター皿
[コスター(Costar)、マサチュセッツ州ケンブ
リッジ]のウェルを、20ミリモルのNaCl、pH
7.3、中の種々の配位子の40μg/mlの溶液の5
0μlとともに2〜3時間インキュベーションした。ト
ロンボスポンジン[ツスジンスキー(Tuszynsk
i)ら、ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミスト
リー(J.Biol.Chem.)(1985)26
0:12240−5により精製した]、フィブロネクチ
ン[シグマ・ケミカル・カンパニー(Sigma Ch
emical Co.)、ミゾリー州]を陽性の対照と
して使用した。ウシ血清アルブミン(BSA)(シグマ
・ケミカル・カンパニー)を陰性の対照として使用し
た。本発明のトロンボスポンジン類似体(SEQ ID
No.1)p1、p5およびp6を実施例1〜3に記
載するように合成した。マイクロタイター皿への付着
後、ウェルを吸引し、1%のBSAを含有する200μ
lのリン酸塩緩衝液(PBS)で1時間処理し、次いで
200mlのPBSでさらに洗浄した。
【0094】マウスB1510黒色腫細胞を増殖させ、そ
して標準の手順を使用する増殖の対数期の間に収穫し
た。収穫した細胞を血清不含ダルベッコ最小必須培地
(DMEM)[フロー・ラボラトリーズ(Flow L
aboratories)]中で3回洗浄し、そしてD
MEMの中に4×105細胞/mlの最終濃度で懸濁さ
せた。細胞の懸濁液のうちの100μlを種々の配位子
を含有するマイクロタイター皿の各ウェルに添加し、そ
して皿をCO2のインキュベーター中で37℃において
1時間インキュベーションした。非付着性細胞を吸引に
より除去し、そしてウェルを200μlのPBSで3回
洗浄した。付着した細胞を直接にマイクロタイターウェ
ル中で200μlのピアース(Pierce)BCA作
動溶液[ピアース・ケミカル・カンパニー(Pierc
e Chem.Co.)ブックレットNo.23225
(1987)]で溶解合計の細胞−関連(associ
ated)タンパク質を決定した。平板を付着性マイラ
ー(mylar)シート(フロー・ラボラリトーズ)で
カバーし、そして60℃において30分間インキュベー
ションした。平板を室温に冷却し、カバーシートを除去
し、そして各ウェルの吸収をマイクロタイタープレート
のリーダー[バイオテク(Biotek)、バーモント
州バーリントン]で562nmにおいて決定した。
【0095】表1の結果が示すように、本発明のp1、
p5およびp6のペプチドは付着性質を示す。
【0096】
【表4】 表1 吸収した化合物(2μl) トロンボスポンジン%としての付着 トロンボスポンジン 100 p1(SEQ ID No.1) 98 p5 79 p6 70 BSA 13実施例 6 黒色腫細胞に対する特異的付着を測定する競合アッセイ 実施例5の直接付着アッセイを変更して、黒色腫細胞に
対する付着について完全なトロンボスポンジンと競合す
る本発明のペプチド化合物の能力を測定した。このアッ
セイにおいて、完全なトロンボスポンジンを実施例5に
記載するようにマイクロタイター皿上に吸収する。アッ
セイは実施例5に類似するが、黒色腫細胞をマイクロタ
イター皿へ添加する前に、100μg/mlの種々の配
位子とともに15分間予備インキュベーションした。
【0097】表2の結果が示すように、p1(SEQ
ID No.1)は黒色腫細胞についてトロンボスポン
ジンと効果的に競合することができる。ペプチドはこの
濃度において競合する程度が少ない。
【0098】
【表5】
【0099】実施例 7 直接血小板付着アッセイ 付着性血小板の数は本質的に前に記載されたようにして
決定した[ツスジンスキー(Tuszynski)ら、
アナリティカル・ケミストリー(Analy.Che
m.)supra]。簡単に述べると、前に記載された
ようにして洗浄した100μlの5×108の血小板/
ml[ツスジンスキー(Tuszynski)ら、血液
(Blood)72、109−225、1988]をマ
イクロタイタープレートに添加し、そのウェルを50μ
lの40μg/mlのペプチドまたはタンパク質溶液
[ヘペス(Hepes)緩衝化生理食塩水、pH7.
4]で処置した。溶液をヒュームフード内で2時間イン
キュベーションした後、室温において乾燥した。ウェル
を1時間1%のBSAでブロッキングした。血小板(1
00μl)をウェル中で30分間インキュベーション
し、そして非付着性血小板をアスピレーションにより除
去した。ウェルを200μlのヘペス緩衝化生理食塩
水、pH7.4、で3回洗浄した。BCAタンパク質ア
ッセイを使用して血小板誘導タンパク質を測定すること
によって、付着性血小板の数を決定した。
【0100】表3の結果が示すように、この濃度におい
て、p1(SEQ ID No.1)、p6、および少
ない程度に、p5は血小板に付着する。
【0101】
【表6】 表3 化合物 対照の%としての付着 トロンボスポンジン 100 BSA 0.7 p1(SEQ ID No.1) 39 p5 2.1 p6 38 フィブロネクチン 83実施例 8 血小板へのトロンボスポンジンの特異的付着を測定する
競合アッセイ 実施例7の直接付着アッセイを変更して、血小板の付着
についての完全なトロンボスポンジンまたはフィブロネ
クチンと競合する本発明のペプチド化合物の能力を測定
した。
【0102】このアッセイにおいて、トロンボスポンジ
ン(TSP)またはフィブロネクチン(FN)を実施例
7に記載するようにマイクロタイター皿上に吸収させ
た。このアッセイは実施例7に類似するが、血小板をマ
イクロタイター皿へ添加する前に、250μg/mlの
種々の配位子とともに予備インキュベーションした。
【0103】表4の結果が示すように、p1(SEQ
ID No.1)は血小板についてトロンボスポンジン
と効果的に競合したが、フィブロネクチンと競合しなか
った。
【0104】
【表7】
【0105】実施例 9 血小板凝集のアッセイ ルミネセンスを測定するために装備した単一チャンネル
のアグロメーター[クロモ−ログ(Cfromo−Lo
g)、ペンシルバニア州ヘイバータウン]で血小板の凝
集を監視した。血小板に富んだ血漿(PRP)は、0.
38%のクエン酸ナトリウムで抗凝固処置した全血か
ら、150×gで20分間遠心することによって得た。
ペプチドを0.5mlのPRPに添加し、そして凝集を
1μモルのADPで開始した。緩衝液のブランクは希釈
剤(水)を含有するが、ペプチドをを含有しなかった。
【0106】図1の結果が示すように、p1(SEQ
ID No.1)、p5およびp6は血小板の凝集を阻
害する。
【0107】実施例 10 本発明のペプチド化合物の抗転移活性を実証するために
使用した生体内モデルは、ツスジンスキー(Tuszy
nski)ら[キャンサー・リサーチ(Cancer
Research)47:4130−4133]により
記載されている。簡単に述べると、C57黒色マウス
に、対照緩衝液(ヘペス緩衝化生理食塩水、pH7.
4)あるいは示した量の本発明のペプチド化合物p1
(SEQ IDNo.1)、p5またはp6の存在下
に、5×105のB1616マウス黒色腫細胞を静脈内注
射した。16日後、マウスを殺し、そして肺腫瘍の数を
計数した。
【0108】表5の結果が示すように、本発明のペプチ
ドは抗転移活性を有する。p1、p5およびp6で処置
した動物は、対照より統計学的に少ない腫瘍を発生し
た。さらに、肺腫瘍はp1およびp6で処置した動物に
おいて大きさが小さい。
【0109】
【表8】 表5 化合物 濃度(μg/マウス) 緩衝液の対照の% 緩衝液 −−− 100 p1 (SEQ ID No.1) 30 49 p5 30 87 p6 30 91 p6 100 102 p6 300 50実施例 11 CAMアッセイ ニワトリの絨毛尿膜(CAM)への抗脈管形成性質のア
ッセイを、「卵培養」技術[アウエルバッチ(Auer
bach)、ディベロップメンタル・バイオロジー(D
ev.Biol.)(1974)41:391およびク
ルム(Crum)、サイエンス(Science)(1
985)230:1375]を使用して実施した。この
方法において使用した受精した白色レグホンの卵[ツル
スロウ・ファームス(Truslow Farms)、
ミゾリー州チェスタータウン]を第3日(受精後)に殻
から取り出し、そして培養皿に入れた。「培養した卵」
を第6日までに37℃および70%の相対湿度において
2%のCO2の雰囲気中で維持した。第6日に、インキ
ュベーションを補助のCO2の不存在下に実施した。
【0110】低いゲル化温度のアガロースペレット[カ
ステロット(Castellot)、ジャーナル・オブ
・セル・フィジオロジー(1986)127:323]
を使用して、試験物質をCAM上に移植した。このアッ
セイを2回実施した。第1アッセイにおいて、試験物質
は水中に希釈した90、9および0.9μgのペプチド
のp1(SEQ ID No.1)を含有するペレット
を含んだ。第2アッセイにおいて、試験物質は水中に希
釈した90、9および0.9μgのペプチドのp1、リ
ン酸塩緩衝液中に希釈した20、50、100および2
00μgのペプチドのp1を含有するペレットを含ん
だ。60μgのヒドロコルチゾンおよび50μgのヘパ
リンを含有するペレットを含有するペレットである陽性
の対照を、両者のアッセイにおいて使用した。試料のペ
レットを第6日のCAM上に配置した。18〜21のペ
レットを各の試料について移植した。胚への試料の毒性
の起こり得る累積作用のために、1つのみの試料/卵を
使用した。
【0111】抗脈管形成は、フェンセラウ(Fense
lau)、「増殖および成熟の因子(Growth a
nd Maturation Factors)」(1
984)2:175]に記載されているように、胚の脈
管形成の阻害についてのアッセイにおいて検査した。抗
脈管形成は0(移植物付近の脈管の生長の変化なし)〜
1(移植物付近の毛管の数の減少)および2(移植物付
近のすべての毛管の不存在)の範囲である。これらのス
コアから無脈管指数[AVI]を計算することができ
る:
【0112】
【数1】 AVI=(a×0+b×1+c×2)/(a+b+c)[最大値=2] 式中、 a=等級0のCAMの数 b=等級1のCAMの数 c=等級2のCAMの数 a+b+c=合計の生存−合計のペレットの不含 [試験の終わりにおける使用可能な胚の合計の数] AVIの値は抗脈管形成活性の一次インジケーターとし
て使用する。AVI値と活性との相関関係を下に示す:
【0113】
【表9】 AVIの範囲 抗脈管形成活性のレベル 0.5より小さい 不活性 0.5−0.75 弱く活性 0.75−1.0 適度に活性 1.0−1.5 高度に活性 1.5より大きい 例外的に活性 胚の脈管形成の阻害は、また、ペレットを取り囲む影響
を受けたゾーンならびに影響を受けた領域を境界するペ
レットの部分の大きさを測定することによって定量し
た。ペプチドの内容物の同一性は評価の期間の間にマス
クした。
【0114】表6の結果が示すように、ペプチドp1は
弱く抗脈管形成である。この研究において、また、p1
が毒性ではないことを示す投与量において、異常の発育
または過度の胚の死は示されなかった。さらに、CAM
のほとんどの上に、ペレット付近の脈管の減少または無
脈管は存在した。
【0115】
【表10】
【0116】実施例 12 コラゲナーゼの阻害アッセイ コラゲナーゼは脈管形成プロセスにおいて重要な役割を
演ずることが示された[ランガー(Langer)ら、
プロシーディングス・オブ・ナショナル・アカデミー・
オブ・サイエンシズ(Proc.Natl.Acad.
Sci.)(1980)77:4331;サーギエルッ
ソン(Thurgieresson)ら、ジャーナル・
オブ・ナショナル・キャンサー・インスチチュート
(J.Ntl.Cancer Inst.)(198
2)69:1049およびリフキン(Rifkin)
ら、内皮細胞の病理学(Pathology of t
he Endothelical Cell)(Aca
demic Press、1982)191−19
7]。コラゲナーゼ阻害活性は、ジョンソン−ウィント
(Johnson−Wint)[アナリティカル・バイ
オケミストリー(Analyt.Biochem.)
(1980)104:175]に記載されているように
して決定した。ペプチドp1(SEQ ID No.
1)およびp27を、50ng、100ng、250n
g、500ng、1μgおよび2μgの投与量におい
て、コラゲナーゼ活性についてのジョンソン−ウィット
(Johnson−Witt)の放射能測定酵素アッセ
イにおいて試験した。ペプチド27は2μgの投与量に
おいて阻害性(−21%)であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】血小板の凝集を阻害する本発明の選択したペプ
チド化合物の生体外能力を描写する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07K 7/10 7537−4H C07K 99:00 (71)出願人 591048335 ザ・メデイカル・カレツジ・オブ・ペンシ ルベニア THE MEDICAL COLLEGE OF PENNSYLVANIA アメリカ合衆国ペンシルベニア州19129フ イラデルフイア・ヘンリイアベニュー3300 (72)発明者 アラン・ハワード・デユーチ アメリカ合衆国メリーランド州21044コロ ンビア・ブライトプルーム6301 (72)発明者 ジヨージ・ポール・タスジンスキ アメリカ合衆国ニユージヤージイ州08094 ウイリアムズタウン・ソローレイン824

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: Z1−AA1−AA2−AA3−AA4−AA5−AA6−AA7−AA8−AA9−Z2 式中、 Z1は水素、アミノ、アセチル、あるいは少なくとも1
    つのアミノ酸残基またはそのデスアミノの形態であり、 AA1は中性/非極性/大きい/環状のアミノ酸残基で
    あり、 AA2は中性/極性/小さい、あるいは中性/極性/大
    きい/非環状または酸性のアミノ酸残基であり、 AA3は中性/非極性/大きい/環状の、あるいは中性
    /非極性/大きい/非環状の、あるいは中性/極性/大
    きい/非環状の、あるいは中性/極性/小さいアミノ酸
    残基であり、 AA4は中性/極性/小さいアミノ酸残基であり、 AA5は中性/極性/小さい、あるいは中性/極性/大
    きい/非環状のアミノ酸残基であり、 AA6は中性/非極性/大きい/非環状の、あるいは中
    性/極性/大きい/非環状のアミノ酸残基であり、 AA7は中性/極性/大きい/非環状の、あるいは中性
    /極性/小さいアミノ酸残基であり、 AA8は中性/極性/小さいアミノ酸残基であり、 AA9は中性/極性/小さいアミノ酸残基であり、そし
    てZ2はヒドロキシル、カルボキシル、非アミノ酸、例
    えば、アグマチンであるか、あるいはそのカルボキシア
    ミドまたはアルキルアミドの形態を包含する、少なくと
    も1種のアミノ酸残基である、からなるポリペプチド化
    合物の有効量を投与することからなる、トロンボスポン
    ジン様活性を促進または阻害する方法。
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