JPH06263797A - 生物活性環化ポリペプチド - Google Patents
生物活性環化ポリペプチドInfo
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- JPH06263797A JPH06263797A JP4304347A JP30434792A JPH06263797A JP H06263797 A JPH06263797 A JP H06263797A JP 4304347 A JP4304347 A JP 4304347A JP 30434792 A JP30434792 A JP 30434792A JP H06263797 A JPH06263797 A JP H06263797A
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Abstract
バックボーンを有する生物活性ポリペプチド: [式中nは1〜10、mは0〜10の整数、〔AA〕,
〔A′A′〕は天然または合成アミノ酸残量、Rは天然
または合成アミノ酸鎖、Eは水酸基またはペプチド合成
において標準的なカルボキシル保護基を表し、半円を描
いている基はスペーサー基] 【効果】 代謝的に安定なNK−1受容体選択性タキキ
ニン作用薬として、疼痛、炎症、アルツハイマー症等の
治療に使用できる。
Description
ックボーン環状ペプチド、それらの製造方法、及びそれ
らを含む薬剤組成物に関する。さらに詳しくは、本発明
のペプチドは一般式(I)と(II):
する〕によって示される。
zerの先駆的研究〔Ludecher,U.等,He
lv.Chim.Acta.54,1637(197
1)〕後に、中範囲と長範囲の環化によるペプチドの環
化によるペプチドの配座制限は広く用いられている。他
の形式の配座制限、例えばアミノ酸の配置及び構造の変
化、局部バックボーン変化、短い範囲の環化等の配座制
限の他に、中範囲と長範囲の環化〔Hruby,V.
J.,Life Sci.31,189(1982);
Kessler,H.Angew.Chem.Int.
Ed.Erg.,21,512(1982);Schi
ller,P.W.,“Peptides”Udenf
riend,S.,とMeienhofer,J.編
集,6巻,254頁(1984);Veber,D.
F.とFreidinger,R.M.,Trends
in Neurosci.8,392(1985);
Milner−White,E.J.,Trends
in Pharm.Sci.10,70(1989)〕
は、下記の目的のために用いられている:生物学的に活
性なペプチドは代謝安定性を得るため、効力を高めるた
め、受容体選択性を与える又は改良するため、及びバイ
オアベイラビリティを制御するために環化される。これ
らの重要な薬理学的特性を直鎖状ペプチドの環化によっ
て制御する可能性は、中範囲と長範囲の環化の利用を刺
激して、天然のバイオアクチィブペプチドをペプチドミ
メティック(Peptidomimetic)薬物に転
化させている。環化はまた構造上の制約をもたらし、配
座均質性を強化し、配座分析を促進する〔Kessle
r,H.,Angew.Chem.Int.Ed.En
g.,21,512(1982)〕。さらに、構造硬直
性(rigidification)−活性関係の研究
と配座分析との組合せは、直鎖状ペプチドの生物学的に
活性な配座の見通しを与える。
M.,とVuilleumier,S.,Angew.
Chem.Int.Ed.Eng.,101,551
(1982)〕のような、他の制御方法の他に、中範囲
と長範囲の環化は蛋白質の二次構造及び三次構造の安定
化制御のためにも用いられている。
は溶液中で互換性配座の迅速な平衡に達する〔Kess
ler,H.,Angew.Chem.Int.Ed.
Eng.,21,512(1982)〕、これは受容体
選択性と代謝感受性との欠損をもたらすと考えられてい
る〔Veber,D.F.とFreidinger,
R.M.,Trends in Neurosci.
8,392(1985)〕。さらに、この迅速な平衡は
生物学的に活けな配座をも含めて、溶液中のそれらの配
座を測定しようとする試みも妨げる。例えば、ある一定
の直鎖状ペプチドは溶液中で、受容体Aを活性化する配
座異性体Aと、受容体Bを活性化する配座異性体Bと、
分解酵素の活性部位に嵌合する、長い配座Cと迅速に平
衡に達成する。この迅速な平衡を緩慢化し、配座スペー
スを減ずる構造変化は直鎖状ペプチドに配座制約を与え
る〔Kessler,H.,Angew.Chem.I
nt.Ed.Eng.,21,512(1982)〕。
は、ペプチドが受容体Aとのみ相互作用し、受容体Bを
活性化する配座又は長い分解性配座Cのいずれにも達し
ないような程度に、平衡を緩慢化し、配座スペースを減
ずることである。活性配座を決定しようと試みる場合に
は、さらに制限が必要である。上記理論の有効性の実験
による証拠は、エンケファリン、ソマトスタチン、ゴナ
ドトロピン放出ホルモン(GnRH)、コレシストキニ
ン(CCK)、メラノサイト刺激ホルモン(αMSH)
及び、環化が受容体選択性と代謝安定性とを生ずる、他
の多くのペプチドの場合に〔Hruby,V.J.,L
ife Sci.31,189(1982);Kess
ler,H.,Angew.Chem.Int.Ed.
Eng.21,512(1982);Schille
r,P.W.,“Peptides”,Udenfri
end,S.,とMeienhofer,J.編集,6
巻,254頁(1984);Veber,D.F.とF
reidinger,R.M.,Trends in
Neurosci.8,392(1985);Miln
er−White,E.J.,Trends in P
harm.Sci.10,70(1989);Al−O
ffeidi,F.等,J.Med.Chem.,3
2,2555(1989);Charpentien,
B.等,J.Med.Chem.,32,1184(1
989);Rivier,J.E.等“peptide
s”,Rivier,J.E.とMarshall,
G.R.編集,33頁(1990)〕又は生物活性な配
座の配座分析を可能にしたごく稀な場合に〔Kessl
er,H.,Angew.Chem.25,997(1
986)〕見い出すことができる。
れたペプチドは主として、ホモデチック及びヘテロデチ
ック天然ペプチドの同じ形式の環化に従って製造されて
いる。これらには、(a)側鎖対側鎖環化(通常は、生
(native)の配列中に既に存在する官能基の環化
による、又はGlu及びLys又はCysのそれぞれに
よる他のアミノ酸の置換による、ラクタム環及び/又は
S−S結合の形成);(b)末端対末端環化(以前に
は、バックボーン対バックボーン環化と呼ばれる)〔M
anesis,N.J.とGoodman,M.,Or
g.Chem.,52,5331(1987)〕及び
(c)側鎖対末端環化がある。最後に挙げた形式の環化
は側鎖対アミノ末端と側鎖対カルボキシル末端とを含
む。最大の選択性と活性とを得るための環の正確な位
置、種類及びサイズ(“スペーサー”によって制御する
こともできる〔Manesis,N.J.とGoodm
an,M.,Org.Chem.,52,5331(1
987)〕)は主として、配座分析と共に構造−活性−
関係(SAR)の考察によって決定される。
象的な成功にも拘らず、上記形式による環化は、特に生
物活性ペプチドの“活性領域”で実施した場合に、生物
学的活性の若干な損失を生じた。典型的な例は物質P
(SP)とその関連ペプチド、哺乳動物タキキニン、ノ
イロキニンA(NKA)及びノイロキニンB(NKB)
の場合である。タキキニンは共通のカルボキシル末端配
列Phe−X−Gly−Leu−Met−NH2(X=
Phe又はVal)を共有する短い直鎖状ペプチド(1
0〜11アミノ酸残基)である。物質Pのアミノ酸配列
を下記に示す:
に用いる)。
腺分泌、腸運動性、血管拡張、炎症性疼痛反応及び非常
に多様な挙動効果を含めた、種々な生理的機能に関与し
ている。タキキニンは3種の受容体NK−1,NK−
2,NK−3を活性化する〔Trends Phar
m.Sci.Receptor Nomenclatu
re Supplement 25頁(1990)〕。
哺乳動物タキキニンはそれらの各々が2種以上の受容体
を活性化するという意味で選択的ではない。従って、例
えばNKBは匹敵しうる効力(それぞれ4.2と1.3
のEC50(nM)〔Papir−Kricheli,
D.等,Pain,31,263(1987)〕)を有
するNK−1とNK−3とを活性化する。哺乳動物タキ
キニンは、それらの選択的欠損の他に、特にin vi
vo分析では迅速に分解する〔Wormser,U,
等,“Peptides 1984”Ragnarss
on,U.編集,359頁(1985)〕。
む、SPのカルボキシル末端配列の2種の配座制約のあ
る直鎖状ヘキサペプチド類似体を製造した、これは受容
体選択性を示した。NK−3選択性類似体センクチド
〔Laufer,R.等,J.Biol.Chem.,
22,10257(1986)〕(Succ〔As
p6,N−Me Phe8〕SP6−11,EC
50(nM)NK−3:0.5,NK−2:>200,
000,NK−1:35,000)及びNK−1選択性
類似体WSセプチド〔Papir−Kricheli,
D.等,Pain,31,263(1987)(Ac
〔Arg6,Pro9〕SP6−11,EC50(n
M)NK−1:3.0,NK−2:>200,000,
NK−3:>100,000)。センクチドは試験した
全ての組織中で代謝安定性であったが、WSセプチドは
代謝不安定性であった(肝臓、腎臓及び耳下腺スライス
では数分間の半減期)。
れぞれの配座要件を解明するために2種の選択的な類似
体センクチドとWSセプチドを用いることを試みてい
る。この目的のために、彼らはNMR研究に基づいてセ
ンクチドとWSセプチドの試験的分子モデルを作成した
〔Levian−Teitelbaum,D.等,Bi
opolymers,28,51(1989)〕。セン
クチドとWSセプチドとの分子モデルを生物活性配座に
関連づけるために、例えば環化のような、付加的な配座
制約を負わせることができる。これらのより硬い類似体
がそれらの生物活性と選択性とを維持するならば、これ
らの類似体に対してさらに配座分析を実施することがで
きた。SPの活性領域、すなわちC−末端ヘキサペプチ
ドを環化する試みにより、生物学的に不活性な化合物を
生じた〔Neubert,K.等,Pharmazie
40,617(1985);Chasssing,
G.等,“peptides 1984”,Ragna
rsson,U.編集,345頁(1985);San
dberg,B.E.B.等,“peptides 1
984”,Ragnarsson,U.編集,369頁
(1985);Theodoropoulos,D.
等,J.Med.Chem,28,1536(198
5);Drmen,P.S.等,Biochem.Bi
ophys.Res.Commun.,127,656
(1985);Mutulis,F.等,Bioor
g,Chim.,11,1276(1985)〕。
opolymers,31,745(1991)〕で
は、発明者はWSセプチドをモデルペプチドとして用い
て、環化の新しい概念を述べている。提案された新しい
環化方法は“バックボーン環化”と名づけられ、前記論
文中で詳述されている。本発明の環化ペプチド主題の若
干は前記文献中で一般的に開示されているが、この論文
は本発明の化合物の製造方法を提案していない。
明の新規な環化ペプチドの製造をもたらした。環化によ
って達成すべき目的が良好に定義されているという事実
にも拘らず、又理論的SAR考察を考慮に入れたが、新
規な生物学的に活性かつ選択的なペプチドを得るには非
常に努力を要した。以下で特に例示するSP類似体は、
開示する一般的な環化方法及びそれによって製造される
環化ペプチドのモデルと見なすべきである。
動活性及び挙動活性を制御する〔Krieger,D.
T.,Science 222, 975−978(1
983);Snyder,S.H.Science 2
09,976(1980)〕。これらの物質は痛覚脱
失、食欲調節、渇き、体温、気分、学習、神経的挙動、
疼痛及び免疫反応の調整を含めた、多様な生理的機能を
仲介する。従って、アゴニスト又はアンタゴニストの両
方としての、天然に生成するノイロペプチドの誘導体は
多くの神経的及び挙動的障害の予防と治療とに大きな可
能性を有する。
いられる配位子はごく僅かに存在するにすぎない。先行
技術の試みは主として、天然生成ペプチドの生物学的活
性の模倣を目的としていた。前記活性を制御及び/又は
調節する治療剤を設計し、合成するためには、多くの要
素を考慮に入れるべきである。ペプチドの生物活性配座
に関する情報は重要である。ペプチドは種々な配座で生
じることができ、各配座は種々の受容体に対して特異的
である。望ましい生物学的活性の他に、配座安定性の欠
損は好ましくない受容体及び好ましくない副作用との関
連を生じる。多くの公知のノイロペプチドの中のごく僅
かなノイロペプチドの生物活性配座が今までに確立され
ているにすぎない。
織中において迅速な蛋白質分解を受ける。シナプスにお
けるノイロペプチドのファーマコキネティクスは治療用
ペプチドのものとは全く異なる。シナプスにおいては、
ノイロペプチドがその機能を発揮するのに要する時間
は、関与する距離が短いために非常に短い。ある種のノ
イロペプチドの活性を停止する原因となる内因性プロテ
アーゼは、近隣に存在するプロテアーゼのみであり、そ
れらはその機能を完成した直後にペプチドを分解する。
“治療用ペプチド”を創案するためには、その構造が分
解の原因となるプロテアーゼに対して並びにGI管、血
液及び他の組織に存在する他のプロテアーゼに対して安
定であるべきである。
関門を容易には通過しない。この問題は、代謝安定性の
問題と引き離すことはできない。GI/血液と、血液/
脳関門の両方を通過することは、ペプチドを薬物として
の利用を考える場合に重要な段階である。いくらかのペ
プチドは分解に対して上首尾に安定化されているが、そ
のバイオアベイラビィリティ、すなわち血液/脳関門通
過は不明のままである。さらに、異なる受容体は異なる
生理活性を誘発し、従ってペプチドによる好ましくない
受容体の誘発は好ましくない副作用を生じさせる。一般
的な仮説によると、直鎖状ペプチドが多くの配座と迅速
な平衡状態にあり、これらの配座のいくつかは好ましく
ない受容体を活性化するということである。また、ペプ
チドは酵素分解を受けるために、正しい配座でなければ
ならない。生物活性配座と称される好ましい配座のみが
好ましい受容体を活性化し、望まれる特異な生物活性の
みを生じる。
ド)のこれらの問題は、ペプチドを薬物として適用する
際、並びにペプチドとその受容体との薬理学的及び分子
的相互作用を理解する際に非常に重要であり、大きな問
題となる。
ンケファリンの“模倣”である鎮痛性ペプチドミメティ
ック麻酔剤)は、合理的に計画されたというよりもラン
ダムに計画された研究を通して成し遂げられたものであ
り、上記のすべての要因を考慮したわけではなかった。
バックボーンを有する生物活性ポリペプチドである。
1ないし10の整数を表し、〔AA〕は天然又は合成ア
ミノ酸残基であって、nが1より大きい場合には該アミ
ノ酸残基は同一であってもよく異なっていてもよく、
〔A1A1〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、m
が1より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であって
もよく異なっていてもよく、Rは天然又は合成アミノ酸
側鎖を表し、Eは水酸基、またはペプチド合成において
普通に用いられているカルボキシル保護基であって、
(たとえばSchroeder等,“The Pept
ides”,第1巻,Academic Press
社,1965年,Bodanszky,“Princi
ples of Peptide Synthesi
s”,Springer−Verlag社,1984
年,Bodanszky等,“the Practic
e of Peptide Synthesis”,S
pringer−Verlag社,1984年,McO
mie(編)“Protective Groups
in Organic Chemistry”,Ple
num Press社,1973年、Greene,
“Protective Groups in Org
anic Synthesis”,Wiley−Int
erscience社,1981年、または、Bara
ny andMerrifield,“The Pep
tides:Analysis,Synthesis
and Bio1ogy”,第2巻,第1章,Acad
emicPress社,1980年)、好ましくはアル
コキシ、置換アルコキシまたはアリールオキシから選択
されるもの、または上記カルボキシル基と同一であって
もよくアミノ基もしくは置換アミノ基であってもよいブ
ロック基(ここで上記カルボキシル保護基またはブロッ
ク基は不溶性の高分子担体に共有結合していてもよ
い)、半円を描いている線は下記式のスペーサー基、
らなる群より選択され、p及びqは、同一であってもよ
く異なっていてもよく、それぞれ2ないし10の整数を
表す)を表わす)
バックボーンが環化した生物活性ポリペプチドである。
1ないし10の整数を表し、〔AA〕は天然又は合成ア
ミノ酸残基であって、eが1より大きい場合には該アミ
ノ酸残基は同一であってもよく異なっていてもよく、
〔A1A1〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、d
が1より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であって
もよく異なっていてもよく、Rは天然又は合成アミノ酸
側鎖を表し、Eは水酸基、またはペプチド合成において
普通に用いられているカルボキシル保護基であって好ま
しくはアルコキシ、置換アルコキシまたはアリールオキ
シから選択されるもの、または上記カルボキシル基と同
一であってもよくアミノ基もしくは置換アミノ基であっ
てもよいブロック基(ここで上記カルボキシル保護基ま
たはブロック基は不溶性の高分子担体に共有結合してい
てもよい)、半円を描いている線は下記式のスペーサー
基、
カルボキシル基またはイオウ原子を表し、xは0または
1を表し、Yはバックボーンアミノ酸の側鎖を表す)を
表わす)
において定義したMは、好ましくはアミドまたは−S−
S−基である。式IIで示される化合物において、式I
Vにおいて定義したYは、好ましくはホモシステイン側
鎖であり、同じく式IVにおいて定義したxは、好まし
くは0であり、およびxが1である場合は、Mは好まし
くはイオウ原子である。
は好ましくはアミノ基である。本明細書全体を通して基
鎖においてNHはN末端を、COはC末端を構成する。
yがゼロである場合は、NH−〔AA〕−CO基全体が
存在しないと理解すべきである。好ましい具体的な環化
ペプチドは、本発明のシクロペプチドとその調製方法の
ためのモデルとしてここでは役立つものであるが、これ
らはノイロペプチド、より具体的には物質Pのホモロー
グである。式Iによる好ましいペプチドは、
〔AA〕n=Phe−Phe;m=2;〔A’A’〕m
=Leu−Met−NH2;円を描く線=CO−(CH
2)4−CO−NH−(CH2)3・
〔AA〕n=Phe−Phe;m=2;〔A’A’〕m
=Leu−Met−NH2;円を描く線=CO−(CH
2)4=CO−NH−(CH2)3・
Phe;m=2;〔A’A’〕m=Leu−Met−N
H2;円を描く線=CO−(CH2)4−CO−NH−
(CH2)3・
〔AA〕n=Phe−Phe;m=2;〔A’A’〕m
=Leu−Met−NH2;円を描く線=CO−(CH
2)4−S−S−(CH2)3・
りである。
R=H;e=1;〔A1A1〕e=Leu;X=NH2
円を描く線=(CH2)3−NH−CO−CH2−S
−(CH2)2・
ドバックボーンにおけるNαおよび/またはCα原子の
結合を含む。N−バックボーン環化の概念は図1に示さ
れている。たとえば、N−バックボーン環化を行うため
に、ペプチド結合の水素をω−官能化アルキレンで置き
換え、次にこれを側鎖又は末端に結合させるか、あるい
はインター結合させて望ましい環状ペプチドを形成する
ことができる。かくして、本発明はまた、以下のスキー
ムに従った一般式Iおよび/またはIIの環状ペプチド
の調製方法にも関する。
ップを含む方法で調製される。スキーム1 (a) 下式
もしくは異なって、ペプチド合成において通常用いられ
る保護基(たとえばSchroeder等,“The
Peptides”,第1巻,Academic Pr
ess社,1965年,Bodanszky,“Pri
ncip1es of PeptideSynthes
is”,Springer−Verlag社,1984
年,Bodanszky等,“the Practic
e of Peptide Synthesis”,S
pringer−Verlag社,1984年,McO
mie(編)“Protective Groups
in OrganicChemistry”,Plen
um Press社,1973年、Greene,“P
rotective Groups in Organ
ic Synthesis”,Wiley−Inter
science社,1981年、または、Barany
and Merrifield,“The Pept
ides:Analysis,Synthesis a
nd Biology”,第2巻,第1章,Acade
mic Press社,1980年)で示される化合物
と、
−CO−E,で示されるポリペプチド(式中、mは1な
いし10の整数、A1A1は天然または合成アミノ酸残
基を示す。mが1より大きい場合には該アミノ酸残基
は、同一であっても異なっていてもよい。Eは水酸基、
またはペプチド合成において普通に用いられているカル
ボキシル保護基であって好ましくはアルコキシ、置換ア
ルコキシもしくはアリールオキシから選択されるもの、
または、上記カルボキシル基と同一であってもよく、ア
ミノ基もしくは置換アミフ基であってもよいブロック基
を示す。ここで上記カルボキシル保護基またはブロック
基は任意に不溶性の高分子担体に共有結合していてもよ
い)とを反応させ、下式で示される化合物を得る。
選択的にLで示される保護基を脱離し、下式に示される
化合物を得る。
アミノ酸または下式で示されるペプチド
合成アミノ酸残基を示し、nが1より大きい場合には、
該アミノ酸残基は同一であっても異なっていてもよい。
Jはペプチド合成において普通に用いられている保護基
を示す)とを反応させ、下式で示される化合物を得る。
選択的にJで示される保護基を脱離し、式Xaに示され
る化合物を得る。
で示される化合物
示される化合物を得る。
ら、選択的にGで示される保護基を脱離し、下式で示さ
れる化合物を得る。
を、適当なカップリング剤を用いて、ペプチド合成にお
いて普通に用いられている方法で反応させ、他の側鎖保
護基を除去し、一般式I(式中、mは1ないし10の整
数)で示される化合物を得る。
しくは異なって、それぞれ水素原子および/またはペプ
チド合成において普通に用いられている保護基を示す。
Eは水酸基、またはペプチド合成において普通に用いら
れているカルボキシル保護基であって、好ましくはアル
コキシ、置換アルコキシもしくはアリールオキシから選
択されるもの、または、上記カルボキシル基と同一であ
ってもよく、アミノ基もしくは置換アミノ基であっても
よいブロック基を示す。ここで上記カルボキシル保護基
またはブロック基は任意に不溶性の高分子担体に共有結
合していてもよい)から、選択的にLで示される保護基
を脱離し、下式で示される化合物を得る。
ミノ酸または下式で示されるペプチド
合成アミノ酸残基を示し、nが1より大きい場合には、
該アミノ酸残基は同一であっても異なっていてもよい。
Jはペプチド合成において普通に用いられている保護基
を示す)とを反応させ、下式で示される化合物を得る。
離し、下式で示される化合物を得る。
XIで示される化合物とを反応させ、下式で示される化
合物を得る。
択的にGで示される保護基を脱離し、下式で示される化
合物を得る。
記(g)に記載したカップリング剤を用いて反応させ、
一般式I(式中、m=0)で示される化合物を得る。
テップを含む方法で調製される。 (a) 下式
A1〕は、天然又は合成アミノ酸残基を示す。Yは、天
然又は合成アミノ酸の側鎖を示し、Qはペプチド合成に
おいて普通に用いられている保護基を示す)で示される
化合物と、式Vaで示される化合物とを反応させ、下式
で示される化合物を得る。
択的にLで示される保護基を除去し、下式で示される化
合物を得る。
ミノ酸または下式で示されるペプチド
合成アミノ酸残基を示し、dが1より大きい場合には、
該アミノ酸残基は同一であっても異なっていてもよい。
Pはペプチド合成において普通に用いられている保護基
を示す)とを反応させ、下式で示される化合物を得る。
鎖である場合は、式XVIIIで示される化合物から、
選択的にGおよひQで示される保護基を除去し、下式で
示される化合物を得る。
載した方法を用いて環化し、Pで示される保護基および
他の側鎖保護基を脱離し、一般式IIで示される化合物
を得る。または、
能基を含有する側鎖である場合は、Gで示される保護基
を脱離し、次いでこの化合物と、下式で示される化合物
る基を示す)とを反応させ、下式に示す化合物を得る。
護基を除去し、環化し、次いでPで示される保護基およ
び他の側鎖保護基を脱離して、一般式IIで示される化
合物を得る。
される化合物にも関する。
通りである。)これらの化合物は、本発明の環化ポリペ
プチドの調製方法における中間生成物である。本発明
は、また一般式VaおよびVbで示される化合物の製造
方法にも関する。
で示される化合物は以下のようにして調製される。
酸
臭素またはヨウ素を示す)と、下式で示されるアルキレ
ンジアミン
示される化合物を得る。
合物と、Gで示される基を含む適当な試薬(ここでGは
先に定義した通り)とを、ペプチド合成において通常用
いられる方法を用いて反応させ、下式に示される化合物
を得る。
な試薬(ここでLは先に定義した通り)とを、ペプチド
合成において通常用いられる方法を用いて反応させ、式
Vaに示される化合物を得る、または
と、Gを含む適当な試薬(ここでGは先に定義した通
り)とを、ペプチド合成において通常用いられる方法を
用いて反応させ、下式で示される化合物を得る。
的に脱離し、一般式XXVIで示される化合物を得る。
にして調製される。 (i) 上記のようにして得た式Vaで示される遊離酸
と、Eで示される基を含む適当な試薬(ここでEは先に
定義した通り)とを、ペプチド合成において普通に用い
られている方法を用いて反応させ、エステル、アミド、
または高分子担体との共有結合を得る、または、(i
i) 式VIbで示される遊離酸と、Lで示される基を
含む適当な試薬(ここでLは先に定義した通り)とを、
ペプチド合成において普通に用いられている方法を用い
て反応させ、エステル、アミド、または高分子担体との
共有結合を得る。式VIbで示される化合物は、式XX
VIで示される化合物の遊離酸とEで示される基を含む
適当な試薬(ここでEは先に定義した通り)とを反応さ
せ、エステル、アミドまたは高分子担体との共有結合を
得る。
合物において、保護基であるG、L、またはJは、好ま
しくはBoc、FmocまたはZであり、保護基Qは、
好ましくは上記に加えてBzl、ACM、またはt−ブ
チルである。
は、好ましくはジシクロヘキシルカルボジイミド(DC
C)、ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホス
フィニッククロリド(BOP−Cl)、ベンゾトリアゾ
リル−N−オキシトリジメチルアミノホスホニウム・ヘ
キサフルオロ・フォスフェート(BOP)、1−オキソ
−1−クロロホスホラン(Cpt−Cl)、ならびにD
CCおよびヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBT)
の混合物である。
ドを活性成分として含む薬理組成物に関し、選択的な生
化学的反応が必要な場合に使用できる。本発明の環状ポ
リペプチドは、天然ポリペプチド、たとえばヒトタキキ
ニンなどのニューロポリペプチドの、安定しかつ選択的
なアゴニストとして使用できる。本発明の薬理組成物
は、タキキニンの影響による種々の疾病に使用できる。
たとえば種々の疼痛、炎症、乾癬、慢性関節リウマチ、
および家族性自律神経失調症、パーキンソン病、アルツ
ハイマー症などの神経症、およびリターディブ・ディス
キニシア(Retardive Diskinesi
a)に使用できる。
の他に、通常用いられる薬理的に許容される担体、希釈
剤などを含んでよい。錠剤、ピル、カプセルなどの経口
投与用の固体の組成物は、活性成分と通常用いられてい
る薬理的に許容できる成分、たとえばコーンスターチ、
ラクトース、サクロース、ソルビトール、タルク、ステ
アリン酸、マグネシウムステアレート、ジカルシウムフ
ォスフェートなどの成分と、ガムとを薬理的に許容でき
る希釈剤と共に混合して調製される。錠剤またはピル
に、当該技術分野で知られている薬理的に許容できる材
料を被覆または調合して、服用の延長効果や徐放性効果
が得られるようにすることができる。他の固体状の組成
物としては直腸投与用に座薬として調製することができ
る。
状に調製してもよい。インジェクション投与という語に
は、皮下投与、経十二指腸投与、静脈内投与、髄腔内注
入などの投与が含まれる。液状の組成物は、他の薬や類
似の薬理物と同様に、水溶液、香料シロップ、水性もし
くは油性の懸濁液、食用油による香料エマルジョンを含
んでよい。さらに本発明の組成物を鼻内上顎等の投与用
にエアゾールとしてもよい。ヒトへの有効投与量は、一
般に0.05−50mg/kg重であり、1日1〜4回
服用する。しかしながら、1日おきに服用したり、さら
に間をあけて服用することも可能である。特定の投与量
は、治療にあたっている医者によって、投与の方法、患
者の年齢、体重、カウンターインディケーション等を考
慮して定められる。
dt社の製品を購入し、これをさらに精製することなく
使用した。α−クロロカルボン酸は、相当するアミノ酸
から合成した〔Kopepenhoefer,B;Sc
hurig,V,.Organic Synthesi
s,66,151(1987),Heathcock,
C.H.Ed;Organic Syntyesis
Inc.USA〕。α−ブロモカルボン酸は、以下の文
献に記載の方法を変形して合成した〔Kopepenh
oefer,B;Schurig,V,.Organi
c Synthesis,66,151(1987),
Heathcock,C.H.Ed;Organic
Syntyesis Inc.USA〕。すなわち、5
NのHClの代わりに5NのHBrを使用した。ベンジ
ルp−ニトロフェニルカルボネートとBOP−Clは、
Ardrich社から購入した。BOP−Clは公知の
方法に従い精製した〔Van DerAwers,C.
and Anteumis,M.J.O.Int.J.
Peptide Protein Res.29,57
4(1987)〕。BOPはRichelieu Ca
nada社から購入した。チオニルクロライドは、フラ
ックスオイル上還流、蒸留した。溶媒は、全て分析的に
精製されており、さらに精製することなく使用した。
000グラディエントポンプおよび変調波長を220n
mとしたUV−VIS検出器を備えたMerck Hi
tachi 655Aを使用して行なった。フロウは1
ml/分に固定し、溶離液としては、水(+0.05%
TFA)、MeOHおよびMeCNを使用した。カラム
はMerck社のLichrosphere RP−1
8またはRP−8 15cm×4.2mm IDを使用
した。光学純度は、Merck社のChiraSphe
rRカラム(5μ,25cm×4mm ID).を用い
てチェックした。フロウは1ml/分に固定し、溶離液
としては、n−ヘキサン−ジオキサン−i−プロパノー
ルをそれぞれ50/44/5で使用した。検出器は波長
を254nmとした。融点は、Thomas Hoov
er Capillary machineを使用して
測定した。光学活性は、10cmのセルを用い、Per
kin Elmer−141 Polarimeter
を使用し、25℃、ナトリウムランプで測定した。元素
分析は、The Hebrew Universit
y,Jerusalemのthe microanal
ytical departmentで行なわれた。
スペクトルは、Bruker WP−200 puls
ed FT spectrometerによって記録し
た。サンプルはCDCl3に溶解させた。ケミカルシフ
トは、TMS内部標準に関連してppm内である。ペプ
チドIbの1H−NMRスペクトルは、500および6
00MHzのproton resonance fr
equenciesを使用し、Bruker AMX−
500および600spectrometersによっ
て記録した。データはUXNMRプログラムを使用し、
BrukerX32ワークステーションで解析した。3
1mgのポリペプチドをAldrich社のDMSO−
d6に溶解し、5mmのNMR−チューブに入れた。ス
ペクトルは303Kで記録した。プロトンレゾナンスの
割り当ては、homonuclear NOESY,R
OESY,TOCSYおよびE.COSY手法を使用
し、以下の標準的方法に従った〔Wutrich,
K.,NMR of Proteins and Nu
cleic Acids,John Wiley,N
Y,1986〕。FAB−MASは、ZAB−3HF
FAB/tandem mass spectrome
terまたはAPIIII LC/MS/MS.を使用
して決定した。
速に攪拌し(アルキレンジアミンが固体の場合には50
0mlのCH2Cl2に溶解する)、同時にα−ハロゲ
ン化カルボン酸(1.6モル)を何回かに分けて、その
各々が溶解するように添加した。次に反応液を25℃で
48時間攪拌し、減圧濃縮した(60℃)。得られたペ
ーストに、DMSO/エーテル/エタノール(3:1:
1)500mlの溶液を添加し、その混合物を冷凍庫で
一晩放置した。沈澱した両性イオンを焼結ガラス上に濾
過によって集め、エタノールとエーテルで洗浄した。生
成物が両性イオンよりも二塩酸塩として得られた場合も
ある(構造と化学データは表1参照のこと)。化合物6
と7の光学的純度を、それらの十分に保護された誘導体
14と15についてチェックした(方法Cと表2参
照)。
ミノ酸の選択的保護 ベンジルp−ニトロフェニルカーボネート(0.605
モル)のジオキサン溶液(1.3リットル)を、N−
(ω−アミノアルキレン)アミノ酸(0.4モル)を5
0%ジオキサン水溶液(2.6リットル)中に溶かした
攪拌溶液に滴下した。混合物をpH=11に維持した
(自動滴定装置で2N NaOHを使用)。室温で24
時間攪拌後、混合物を蒸発乾固させ、H2O(1.2リ
ットル)に溶解し、濾過した。濾液をEtOAc(2×
1リットル)で抽出し、水層を氷水浴で冷やし、6N
HClで酸性としpH=5.5とした。エーテル(2×
1リットル)で抽出後、水層を酸性にし(濃HClでp
H=1)、蒸発乾固させi−PrOHから再濃縮した。
ある場合(表1の出発物質1)には、i−PrOHから
再結晶することにより、酸8(表II)が得られた。こ
の手法を物質2〜7に適用したところ、生成物は油状
か、または収率が低かった。これらの場合には、未精製
のモノ保護されたN−(Z−ω−アミノアルキレン)ア
ミノ酸を後述の方法Cに従ってエステル化した。この手
法によればジ保護されたN−(ω−アミノアルキレン)
アミノ酸の全体の収率がかなり増大した。あるいは、未
精製のモノ保護されたN−(ω−アミノアルキレン)ア
ミノ酸は、Boc(後述の方法H)でそのNαを保護す
ることかでき、次いでNω−Zを解裂し(後述の方法
K)、NωをFmoc(方法J)で保護することもでき
る(構造と化学データは表2参照)。
アルキレン)アミノ酸のエステル化 未精製のN−(Z−ω−アミノアルキレン)アミノ酸
(40ミリモル)を無水メタノール(600ミリリット
ル)中に懸濁、攪拌し、乾燥HCl(硫酸トラップ)で
1時間バブリングした。室温で1時間攪拌し、メタノー
ルを減圧留去した。未精製の生成物を水(500ミリリ
ットル)に溶かし、EtOAc(2×500ミリリット
ル)で洗浄した。水のpHは8にまで上昇させ(飽和N
aHCO3)、EtOAc(3×300ミリリットル)
で抽出した。有機相をMgSO4で乾燥し真空で蒸発乾
固させた(構造と化学データは表2と表3を参照)。2
つのエナンチオマー14と15の光学的純度をChir
aSpher(登録商標)カラムでチェックした。各化
合物は異なるk′値でただ一つのピークを与えたが、混
合物は純品のk′値に対応する同じk値を有する2つの
ピークを与えた。
レン)Glyの調製 1. Boc−アルキレンジアミンの調製 適当なアルキレンジアミン(1モル)をCHCl3(1
リットル)に溶かした。攪拌した溶液を氷浴で冷やし、
(Boc)2O(0.5リットルのCHCl3中0.1
モル)を滴下した。溶液をさらに24時間室温で攪拌
し、溶媒を真空で蒸留乾固した。得られた油をエーテル
(0.5リットル)に溶かし、食塩水(6×200ミリ
リットル)で洗浄した。エーテル層をMgSO4で乾燥
し、真空で蒸発乾固させた。得られた油を真空でP2O
5で乾燥した。
ミン(1モル)を0℃で急速に攪拌し、同時にα−クロ
ロ酢酸(0.1モル)を何回かに分けて、その各々が溶
解するように添加した。混合物を室温で一晩放置し、次
いでエーテルを加え(50ミリリットル)、沈澱を濾過
により集め、エーテルで洗浄し(3×50ミリリット
ル)、P2O5で乾燥した。固形物を水(pH=10)
に溶かし、凍結乾燥した。固形物を水(80ミリリット
ル)に溶かし、NαをFmoc(方法J)で保護して、
生成物16と17を得た(表2と表3参照)。
レン)アミノ酸の選択的脱保護 N−(ω−アミノアルキレン)アミノ酸を方法Lに従っ
て2当量のZ−Clと反応させた。ジZ生成物(30ミ
リモル)をSOCl2(50ミリリットル)そのものに
溶かし、60℃で0.5時間加温した。溶液を真空濃縮
し、得られたペーストに2N HCl(100ミリリッ
トル)を添加した。混合物を3時間攪拌し、エーテルで
洗浄した(3×100ミリリットル)。溶液のpHを9
に調整し、Nαアミノ基をBocでそのまま保護した
(方法H)。NωZ−保護基を接触水素添加により除去
し(方法K)、Fmocで再保護した(方法J)(表2
と表3参照)。あるいは、HClの代わりにメタノール
を上記ペーストに添加し、真空濃縮の後、エステル9〜
15を得た(スキーム2及び表2)。
(ω−アミノアルキレン)アミノ酸(1ミリモル)の攪
拌溶液に添加し、次いで10ミリリットルのMeCN中
1.2ミリモルのDIEAを添加した。溶液を−15℃
で20分間攪拌し、アミノ酸エステル塩(1ミリモル)
を、1.1ミリモルのDIEA含有210ミリリットル
のMeCNに添加した。攪拌を0℃で一晩続けた。溶媒
を真空蒸留し、未精製生成物をEtOAcに溶かし、K
HSO4(2×300ミリリットル)、NaHCO
3(2×300ミリリットル)及び食塩水(2×300
ミリリットル)の飽和溶液で洗浄した。有機相をMgS
O4で乾燥し、真空で蒸発乾固させた(表4参照)。
成分(1ミリモル)の攪拌溶液に、BOP試薬(1.1
ミリモル)とジ保護されたN−(ω−アミノアルキレ
ン)アミノ酸(1.1ミリモル)とDIEA(3ミリモ
ル)とを室温で添加した。
asawaら,Bull,Chem.Soc.Ja
p.,46,1269(1973)〕 アミノ酸(0.1モル)をNaOH(1N,200ミリ
リットル)に溶かし、ジオキサン(200ミリリット
ル)を添加した。混合物を氷浴中で攪拌し、(Boc)
2O(0.14モル)のジオキサン(200ミリリット
ル)中溶液を、pHを9に維持しながら滴下した。混合
物を室温で一晩攪拌しておいた。ジオキサンを真空蒸留
し、水溶液をエーテルで洗浄し(3×150ミリリット
ル)、冷却し、飽和KHSO4溶液でpH3にまで酸性
にした。沈澱を濾過により集め、冷水で洗浄し、真空中
で一定重量になるまでP2O5で乾燥した。酸性化に際
し、油が形成されたときは、EtOAc(3×150ミ
リリットル)で抽出し、これを飽和NaClで洗浄し、
MgSO4で乾燥し、蒸発乾固させた。P2O5で乾燥
後、残渣をEtOAc/石油エーテルから結晶化させ
た。
vanandaiah,K.M.;Rangarag
n,M.S.,Ind.J.Chem.,25(B),
1045(1986)〕 Fmoc−OSu(0.024モル)のMeCN(25
ミリリットル)溶液を、TEAでpH9に調整したアミ
ノ酸(0.025モル)の攪拌水溶液に一度に添加し
た。pHをTEAで8.5〜9に維持した。15分後に
pHが安定となり、さらに15分反応混合物を放置し
た。MeCNを真空蒸留し、飽和KHSO4でpHを3
に調整した。沈澱を濾過で集め、冷水で洗浄し、P2O
5で一定重量になるまで乾燥した。酸性化に際して油が
形成されたときは、方法Hのように処理した。
M.K.;Spatola,A.F.Synthesi
s,929(1980)〕 メタノール(5ミリリットル)に溶かしたZ−アミノ酸
(1グラム)の溶液に、Pd/C 10%(0.1グラ
ム)とギ酸アンモニウム(1グラム)を攪拌しながら添
加した。反応の進行をHPLCで追跡した。反応完了後
(〜2時間)、触媒を濾過により除去し、濾液を真空で
蒸発乾固させた。残渣を水に溶かし、凍結乾燥した方法L Z−アミノ酸の調製〔Bergman,M.,
Zervas,L.,Ber.65,1192(193
2) Z−Clを(Boc)2Oの代わりに用いるほかは、方
法Hに従ってZ−アミノ酸を調製した。
タ〔G=H;L=H〕
オマー、C0.3,6N HCl (c)Lエナンチオマー、C0.32,6N HCl (d)C,H,Nは実験値が計算値と0.3%の誤差範
囲内で一致することを示している。
タ
ル、(b)cl,メタノール、(c)塩酸塩として、
(d)1/3H2Oを含む、(e)Dエナンチオマー、
(f)Lエナンチオマー、(g)C,H,Nは実験値が
計算値と0.3%の誤差範囲内で一致することを示して
いる。
タ
1;G=Z;J=Boc〕の化合物に関するデータ
ル、(b)cl,メタノール、(c)RP−18カラ
ム、75%メタノール
oc化学を組成せて使用する固相ペプチド合成方法に従
っている〔たとえば、Bodanszky,“Prin
ciples of Peptide Synthes
is”,Springer−Verlag,1984;
又はBodanszkyら、“the Practic
e of PeptideSynthesis”,Sp
ringer−Verlag,1984;又はBara
nyとMerrifield,in“The Pept
ides:Analysis,Synthesis a
nd Bio1ogy”,Vol.2,Chapter
1,Academic Press,1980;又は
AthertonらBioorg,Chem ,8,1
979〕。本発明の方法においては、好ましいp−メチ
ルベンズヒドリルアミンポリスチレン1%ジビニルベン
ゼンポリマー(MBHA樹脂、置換度0.9eq.NH
2/グラム、1グラム(0.9ミリモル))を2.4ミ
リモルのBoc−Metとカップルさせた。カッブリン
グはDMF中でBOP(2.4ミリモル)とDIEA
(5.6ミリモル)を用いて行った。3時間後、樹脂を
Ac2O(8ミリモル)及びDMAP(0.5ミリモ
ル)と3時間反応させ、DCMで5回洗浄した。
保護する、 (ii)DCMで5回洗浄する、 (iii)DMF中5%DIEAで2×5分中和する、 (iv)DMFで5回洗浄する (v)DMF中BOP(2.4ミリモル)及びDIEA
(5.6ミリモル)を用いて2.4ミリモルのBoc−
AAで60分カップリングする、 (vi)カイザーテスト〔Kaiser,E,ら、An
al.Biochem.,34,595(1970)〕
で完了をチェックする、 (vii)DCMで5回洗浄する。
(ii)DMFで6回洗浄する、(iii)DMF中B
OP(2.4ミリモル)及びDIEA(5.6ミリモ
ル)を用いて2.4ミリモルFmoc−AAで60分カ
ップリングする、(iv)DMFで6回洗浄する、
(v)カイザーテストを行う。 側鎖保護:Arg(Tos);Asp(OBzl);N
(メルカプトプロピレン)Gly(SBzl);5−メ
ルカプト吉草酸(SBz1);N(γ−Bocアミノプ
ロピレン)Gly。
れに続く保護基の除去 Ke1−F容器中に1グラムの樹脂、マグネチックスタ
ーラー及ひ2ミリリットルのアニソールを入れた。容器
をHFレクター(HF rector)〔ペプチド協会
(the Peptide Institute In
c.)(大阪、日本)製のタイプI〕に取り付けた。空
気を排気した後、反応容器を液体窒素で凍結させ、20
ミリリットルの液体HFを充填した。容器を攪拌しなが
ら、−7℃に1.5時間保った。HFを蒸発させて乾燥
し、ヘキサン(50ミリリットル)を反応容器に添加し
た。混合後、ヘキサンをデカントし、反応混合物をエー
テル(3×50ミリリットル)で洗浄し、デカントし
た。混合物を30%AcOHで処理し(3×50ミリリ
ットル)、焼結ガラスろうとで濾過した。溶媒を凍結乾
燥した。未精製ペプチドの収率は50〜80%であっ
た。
環化 主鎖を合成した後、Boc保護基をTFAによりN(γ
−アミノプロピレン)Glyから除去し、Boc固相合
成(i)〜(iv)で記載したように樹脂を洗浄し、中
性化した。環化をBOP(2.4ミリモル)及びDIE
A(3.6ミリモル)で24時間行った〔Felix,
A.M.ら、“Peptides”Marshall,
G.B.,Ed.p.465(1988)〕。24時間
後、カイザーテストが陰性の場合は、樹脂をメタノール
で洗浄し、P2O5で真空乾燥した。カイザーテストが
陽性の場合は、BOP(1.2ミリモル)とDIEA
(1.8ミリモル)をさらに追加した。環化後、ペプチ
ドを上述のように樹脂から除去した。
以下のスキームに従い合成した。
FA);B=MeCN(0.1%TFA)の勾配をつけ
たHIBAR RP−8カラムで半調製用HPLCによ
り精製した。(t=0,A=70,B=30;t=1
0,A=70,B=30;t=50,A=20,B=8
0;t=60,A=0,B=100;Rt=20.3
分)。 MW=880.06;FAB−MS結果〔MH〕+=8
81.14;API−MS結果〔MH〕+=881.6
0;AAA結果Asp=0.9;Phe=1.95;M
et=0.95;Len=1.0.
述のペプチドIcのスキームに従って合成した。Fmo
c−Acp(OBzl)の代わりに、Fmoc−Arg
(Tos)をカップルし、無水グルタル酸の代わりにペ
プチドをアジピン酸と反応させた。未精製ペプチドをA
=H2O(0.1%TFA);B=MeCN(0.1%
TFA)の勾配をつけたHIBAR RP−8カラムで
半調製用HPLCにより精製した。t=0,A=70,
B=30;t=5,A=70,B=30;t=30,A
=0,B=100;Rt=23.9min. MW=936.1;FAB−MS結果〔MH〕+=93
7;API−MS結果〔MH〕+=937.1;AAA
Arg=0.8;Phe=1.95;Met=0.9
5;Leu=1.0.
述のペプチドIcのスキームに従って合成した。Fmo
c−Asp(OBzl)の代わりに、Fmoc−Arg
(Tos)をカップルした。未精製ペプチドをA=H2
O(0.1%TFA);B=MeCN(0.1%TF
A)の勾配をつけたHIBAR RP−8カラムで半調
製用HPLCにより精製した。t=0,A=60,B=
40;t=10,A=60,B=40;t=40,A=
20,B=80;t=50,A=0,B=100;Rt
=24min. MW=962.25;FAB−MS結果〔MH〕+=9
63.1;API−MS結果〔MH〕+=963.2;
AAA結果Arg=0.9;Phe=2.05;Met
=0.85;Leu=0.95. プロトンNMRピークの帰属は表5に示してある。
述のペプチドIcのスキームに従って合成した。Fmo
c−Asp(OBzl)の代わりに、Fmoc−Arg
(Tos)をカップルした。Fmoc−N(γ−Boc
−アミノプロピレン)Glyの代わりに、Fmoc−N
(γ−メルカプト(SBzl)プロピレン)Glyを用
い、無水グルタル酸の代わりに、δ−メルカプト(SB
zl)吉草酸を用いた。
た。凍結乾燥後、未精製ペプチドをメタノール(1リッ
トル)に溶かし、I2(0.8ミリモル)を添加した。
溶液を攪拌しながら室温で72時間保った。酸化反応の
進行をHPLCにより追跡した。残りのSH基をエルマ
ンテストにより調べた〔Ellman,G.L,,Bi
ochem.Biophys.82,70(195
9)〕。反応完了後、溶媒を真空留去し、調製用HPL
Cでペプチドを精製した。
プチドIbのプロトン化学シフト
シス配置をもったマイナーな異性体(18%の割合を占
める)の化学シフトはカッコに示してある。Phe残基
のβプロトンのプロキラルに帰属される。
cのスキームに従ってペプチドIIaを合成した。Bo
c−Metの代わりに、Boc−Hcys(SBzl)
をPMBHA樹脂にカップルした。Fmoc−Asp
(OBzl)の代わりに、Fmoc−Arg(Tos)
をカップルし、無水グルタル酸の代わりに、ペプチドを
無水酢酸と反応させた。 ペプチドIIaの環化 ペプチドIIaを還元体で樹脂から除去した。凍結乾燥
後、未精製ペプチドを0℃で飽和NH3/メタノール溶
液(1リットル)に溶かした。溶液を攪拌しながら室温
で72時間保った。反応の進行をHPLCにより追跡し
た。残りのSH基をエルマンテストで調べた〔Ellm
an,G.L.,Biochem.Biophys.8
2,70(1959)〕。反応完了後、溶媒を真空で蒸
発させ、ペプチドをA=H2O(0.1%TFA);B
=MeCN(0.1%TFA)の勾配をつけたRP−1
8 HIBARカラムで半調製用HPLCにより精製し
た。t=0,A=60,B=40;t=10,A=6
0,B=40;t=40,A=20,B=80;t=5
0,A=0,B=100;R,=25min. MW=893.7;FAB−MS結果〔MH〕+=89
4,9;API−MS結果〔MH〕+=894.8;A
AA結果Arg=0.9;Phe=1.95;Hcys
=0.75;Leu=1.0
以下のスキームに従って合成した。未精製ペプチドをA
=H2O(0.1%TFA);B=MeCN(0.1%
TFA)の勾配をつけたHIBAR RP−8カラムで
半調製用HPLCにより精製した。t=0,A=70,
B=30;t=5,A=70,B=30;t=40,A
=20,B=80;t=50,A=0,B=100;R
t=22.7min. MW=995.3;FAB−MS結果〔M〕+=99
5.4;API−MS結果〔MH〕+=996.0;A
AA結果Arg=1.0;Phe=2.0;Met=
0.8;Leu=0.95.
述のペプチドIIIbのスキームに従って合成した。無
水グルタル酸の代わりに、ペプチドを無水酢酸と反応さ
せた。アセチル化の後、ヘプチドをHFにより樹脂から
除去した。未精製ペプチドをA=H2O(0.1%TF
A);B=メタノール(0.1%TFA)の勾配をつけ
たHIBAR RP−18カラムで半調製用HPLCに
より精製した。t=0,A=60,B=40;t=3
0,A:0,B=100;Rt=24min. MW=854,5;FAB−MS結果〔MH〕+=85
5.6;API−MS結果〔MH〕+=855.6;A
AA結果Arg=0.8;Phe=1.95;Met=
0.85;Leu=0.95
な平滑筋系で検定した:バスデフェレンス(Vas D
eferens)ラット(RVD)、ギニアピックイレ
ウム(Guinea Pig Ileum)(GPI)
及びラットの門脈静脈(RPV)。これらの系における
様々なアナログの活性の検定により、これらの組織に存
在するタキキニン受容体、すなわちGPIにおけるNK
−1及びNK−3受容体、RPVにおけるNK−3受容
体及びRVDにおけるNK−2受容体に対するアナログ
の選択性を決定することができる。GPI系に2つのタ
キキニン受容体が存在すると、各々の直接かつ選択的な
検定を別々に行うことができなくなる。それ故、第2の
受容体に対するアナログの活性を検定するときには、一
方の受容体はブロックしておかなければならなかった。
アトロピンでアセチルコリン受容体を遮断してGPI系
のNK−3受容体をブロックすることにより、NK−1
受容体を別個に検定することが可能だったのである。
抗性の検定を、脳、肝臓、腎臓、耳下腺等のような様々
な組織のスライス、ホモジェネート又は膜とともにペプ
チドをインキュベートし、インキュベート後GPI検定
により残りの活性を検定することにより行った。 (a)ギニアピッグイレウム検定(GPI) 検定はWormser,U.ら,EMBO J,5,
2805(1986)に記載された手法に従って行っ
た。 (b)ラットバスデフェレンス(Rat Vas De
ferens)検定(RVD) 検定はChorevら、Eur.J.Pharmaco
l.,127,187(1986)に記載された手法に
従って行った。
をわきに移動した。門脈静脈の両端をラットの内部で結
び、周囲の全組織を取り除き、清浄な組織を得た。清浄
な組織をチロード(Tirode)溶液を含有する浴に
浸し、CO2:O2(95:5%)の混合気体を通し
た。結んだ端の一つをガラスのフックに取り付け、他端
をトランスデューサーのレバーに取り付けて、収縮を測
定した。張力は約0.5gであった。組織を37℃で1
時間浴に残し、次にペプチドを20分間隔で添加して受
容体の脱感受性を防いだ。
抗 Choraら、Eur.J.Pharmacol,,1
27,187(1986)に記載された手法に従って検
定を行った。以下の具体的な例は、ペプチドIa,I
b,Ic,Id及びIIaの活性を示しており、そのい
くつかを従来技術である直線状WSセプチドと比較して
いる。 A.環化ペプチドの生物活性
Sセプチドと同様NK−1サブ受容体に対して高度に選
択的であった。図3はWSセプチドとペプチドIaの用
量−応答曲線を示す。ペプチドの環化から実際に由来す
る高度な生物活性及び選択性を証明するために直線状ア
ナログIIIaとIIIbを調製した。アナログIII
aはN−(β−アミノエチル)グリシン9(物質Pの9
位)を含み、βアミン機能は遊離していた。アナログI
IIbはペプチドIaに最も近似した直線状の凝似体で
あって、CH3−NH−Glur−Arg6(物質Pの
6位)及びAc−NH−〔(CH2)3〕,Gly
9(物質Pの9位)基を含んでいる。活性に対する荷電
の影響を避けるために、N末端をアシル化によりブロッ
クし、グルタル末端はN−メチル化によりブロックし
た。ペプチドIaから由来する直線状ペプチドの低活性
及び選択性の欠落は、活性と選択性の増大のために必要
な配座の制限を達成するにあたり環化が重要であること
を証明している。
ペプチドIaの分解を示している。直線状WSセプチド
はNK−1受容体に対して高度に活性かつ選択性である
が、代謝的には不安定であり、数分後には活性はすでに
失われた(半減期=6分)。ペプチドIaは耳下腺スラ
イスとのインキュベーションの120分後であっても8
0%の活性を維持している。同様の挙動パターンが肝ス
ライスとのインキュベートでも見られた。ペプチドIa
の生物活性の50%が組織とのインキュベーションの3
0分後でも維持された。
術)及びペプチドIaの分解を示す。
用量反応曲線を示す。
にして調製される。 (i) 上記のようにして得た式Vaで示される遊離酸
と、Eで示される基を含む適当な試薬(ここでEは先に
定義した通り)とを、ペプチド合成において普通に用い
られている方法を用いて反応させ、エステル、アミド、
または高分子担体との共有結合を得る、または、(i
i) 式VIbで示される遊離アミンと、Lで示される
基を含む適当な試薬(ここでLは先に定義した通り)と
を、ペプチド合成において普通に用いられている方法を
用いて反応させ、エステル、アミド、または高分子担体
との共有結合を得る。式VIbで示される化合物は、式
XXVIで示される化合物のアミノ酸とEで示される基
を含む適当な試薬(ここでEは先に定義した通り)及び
Lで示される基を含む適当な試薬(ここでLは先に定義
した通り)とを反応させ、エステル、アミドまたは高分
子担体との共有結合を得る。
Claims (35)
- 【請求項1】 下記一般式の環状のバックボーンを有す
る生物活性ポリペプチド、 【化1】 式中、nは1ないし10の整数を表し、 mは0または1ないし10の整数を表し、 〔AA〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、nが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 〔A1A1〕は天然または合成アミノ酸残基であって、
mが1よ り大きい場合には該アミノ酸残基は同一であ
ってもよく異なっていてもよいも のを表し、 Rは天然又は合成アミノ酸側鎖を表し、 Eは水酸基、またはペプチド合成において標準的なカル
ボキシル保護基であって、好ましくはアルコキシ、置換
アルコキシまたはアリールオキシから選択されるもの、
または上記カルボキシル基と同一であってもよくアミノ
基もしくは置換アミノ基であってもよいブロック基(こ
こで上記カルボキシル保護基またはブロック基は不溶性
の高分子担体に共有結合していてもよい)を表し、 半円を描いている線は下記式のスペーサー基、 【化2】 式中、Mは−S−S−、−CO−NH−及び−S−から
なる群より選択され、p及びqは、同一であってもよく
異なっていてもよく、それぞれ2ないし10の整数を表
す、を表す、または下記式のバックボーンが環化した生
物活性ポリペプチド、 【化3】 式中、dは0または1ないし10の整数を表し、 eは1ないし10の整数を表し、 〔AA〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、eが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 〔A1A1〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、d
が1より 大きい場合には該アミノ酸残基は同一であっ
てもよく異なっていてもよいもの を表し、 Rは天然又は合成アミノ酸側鎖を表し、 Eは水酸基、またはペプチド合成において標準的なカル
ボキシル保護基であって、好ましくはアルコキシ、置換
アルコキシまたはアリールオキシから選択されるもの、
または上記カルボキシル基と同一であってもよくアミノ
基もしくは置換アミノ基であってもよいブロック基(こ
こで上記カルボキシル保護基またはブロック基は不溶性
の高分子担体に共有結合していてもよい)を表し、 半円を描いている線は下記式のスペーサー基、 【化4】 式中、pは上記と同一の意味を表し、 Mはアミノ基、カルボキシル基またはイオウ原子を表
し、 xは0または1を表し、 Yはバックボーンアミノ酸の側鎖を表す、 を表す。 - 【請求項2】 Mがアミド基である特許請求の範囲第1
項に規定した式(I)または式(II)の環状生物活性
ポリペプチド。 - 【請求項3】 下記式を有する特許請求の範囲第2項の
式(I)の環状生物活性ポリペプチド。 【化5】 - 【請求項4】 下記式を有する特許請求の範囲第2項の
式(I)の環状生物活性ポリペプチド。 【化6】 - 【請求項5】 下記式を有する特許請求の範囲第2項の
式(I)の環状生物活性ポリペプチド。 【化7】 - 【請求項6】 Mが−S−S−基である特許請求の範囲
第1項の式(I)の環状生物活性ポリペプチド。 - 【請求項7】 下記式を有する特許請求の範囲第6項の
式(I)の環状生物活性ポリペプチド。 【化8】 - 【請求項8】 下記式を有する特許請求の範囲第1項の
式(II)の環状生物活性ポリペプチド。 【化9】 - 【請求項9】 (a)下記式の化合物、 【化10】 式中、qは2ないし10の整数を表し、G及びLは同一
であってもよく異なっていてもよく、それぞれペプチド
合成において慣用されている保護基を表す、をアミノ酸
または式、H2N−〔A’A’〕m−CO−E、 式中、mは1ないし10の整数を表し、 A’A’は天然又は合成アミノ酸残基であって、mが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 Eはアルコキシ、置換アルコキシまたはアリールオキシ
から選択されるカルボキシル保護基、または上記カルボ
キシル基と同一であってもよくアミノ基もしくは置換ア
ミノ基であってもよいブロック基(ここで上記カルボキ
シル保護基またはブロック基は不溶性の高分子担体に共
有結合していてもよい)を表す、のポリペプチドと反応
させ、下記式の化合物を得る工程、 【化11】 (b)式(VIa)の化合物から選択的に保護基Lを脱
離し、下記式の化合物、 【化12】 を得る工程、(c)式(VIIa)の化合物をアミノ酸
または下記式、 【化13】 式中、nは1ないし10の整数を表し、 〔AA〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、nが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 Jはペプチド合成において慣用されている保護基を表
す、のペプチドと反応させ、下記式の化合物を得る工
程、 【化14】 (d)保護基Jを選択的に脱離して、下記式の化合物 【化15】 を得る工程、(e)式(Xa)の化合物を下記式、 【化16】 式中、pは上記と同一の意味を表す、の化合物と反応さ
せて下記式 【化17】 の化合物を得る工程、(f)式(XIIa)の化合物か
ら選択的に保護基Gを脱離して、下記式、 【化18】 の化合物を得る工程、及び(g)式(XIIIa)の化
合物を、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、
ビス(2−オキソ−3−オキサゾリジニル)ホスフィニ
ッククロリド(BOP−Cl)、ベンゾトリアゾリル−
N−オキシトリスジメチルアミノホスホニウム・ヘキサ
フルオロ・ホスフェート(BOP)、1−オキソ−1−
クロロホスホラン(Cpt−Cl)及びDCCとヒドロ
キシベンゾトリアゾール(HOBT)との混合物からな
る群より選択されるカップリング剤と反応させ、他の側
鎖保護基を脱離して、mが1ないし10の整数である一
般式(I)の化合物を得る工程、を含む、置換基が特許
請求の範囲第1項に規定された一般式(I)の環状生物
活性ポリペプチドの製造方法。 - 【請求項10】 工程(a)において、GがZ(グルタ
ミン酸またはグルタミン)、Boc及びFmocからな
る群より選択される特許請求の範囲第9項の方法。 - 【請求項11】 工程(a)において、LがZ(グルタ
ミン酸またはグルタミン)、Boc及ひFmocからな
る群より選択される特許請求の範囲第9項の方法。 - 【請求項12】 GがBocであり、LがFmocであ
る特許請求の範囲第10項及び第11項の方法。 - 【請求項13】 GがFmoc、LがBocである特許
請求の範囲第10項及び第11項の方法。 - 【請求項14】 (a) 下記式の化合物、 【化19】 式中、qは2ないし10の整数を表し、 G及びLは同一であってもよく異なっていてもよく、そ
れぞれ水素及び/またはペプチド合成において慣用され
ている保護基を表し、 Eは水酸基、または好ましくはアルコキシ、置換アルコ
キシまたはアリールオキシから選択されるペプチド合成
において標準的なカルボキシル保護基、または上記カル
ボキシル基と同一であってもよくアミノ基もしくは置換
アミノ基であってもよいブロック基(ここで上記カルボ
キシル保護基またはブロック基は不溶性の高分子担体に
共有結合していてもよい)を表す、から保護基Lを選択
的に脱離して、下記式の化合物を得る工程、 【化20】 (b)式(VIb)の化合物をアミノ酸または下記式、 【化21】 式中、nは1ないし10の整数を表し、 〔AA〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、nが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 Jはペプチド合成において慣用されている保護基を表
す、のペプチドと反応させ、下記式の化合物を得る工
程、 【化22】 (c)保護基Jを選択的に脱離して、下記式の化合物、 【化23】 を得る工程、(d) 式(IXb)の化合物を式(X
I)の化合物と反応させ、下記式の化合物、 【化24】 を得る工程、(e) 式(Xb)の化合物から保護基G
を選択的に脱離して、下記式の化合物、 【化25】 を得る工程、及び(f) 式(XIb)の化合物を、特
許請求の範囲第9項の工程(g)中に規定するカップリ
ング剤と反応させ、mが0である一般式(I)の化合物
を得る工程、を含む、mが0であり、置換基が特許請求
の範囲第1項に規定された一般式(I)の環状生物活性
ポリペプチドの製造方法。 - 【請求項15】 工程(a)において、G及びLが水素
であり、Eが水酸基である特許請求の範囲第14項の方
法。 - 【請求項16】 工程(a)において、Eがメトキシ基
及び水素からなる群より選択される特許請求の範囲第1
4項の方法。 - 【請求項17】 工程(a)において、GがZ(グルタ
ミン酸またはグルタミン)、Boc及ひFmocからな
る群より選択される特許請求の範囲第14項の方法。 - 【請求項18】 工程(a)において、Lが水素、Bo
c及びFmocからなる群より選択される特許請求の範
囲第14項の方法。 - 【請求項19】 (a) 下記式の化合物、 【化26】 式中、E及びeは上記と同一の意味を表し、 〔A’A’〕は天然又は合成アミノ酸残基を表し、 Yは天然又は合成アミノ酸の側鎖を表し、 Qはペプチド合成において慣用されている保護基を表
す、を式(Va)の化合物と反応させ、下記式の化合
物、 【化27】 を得る工程、(b) 式(XV)の化合物から選択的に
保護基Lを脱離し、下記式の化合物、 【化28】 を得る工程、(c) 式(XVI)の化合物をアミノ酸
または下記式、 【化29】 式中、dは1ないし10の整数を表し、 〔AA〕は天然又は合成アミノ酸残基であって、dが1
より大きい場合には該アミノ酸残基は同一であってもよ
く異なっていてもよいものを表し、 Pはペプチド合成において慣用されている保護基を表
す、のペプチドと反応させ、下記式の化合物を得る工
程、 【化30】 (d) (i) Yがカルボキシル基を有する側鎖であ
る場合には、保護基G及びQを式(XVIII)の化合
物から選択的に脱離して下記式の化合物、 【化31】 を得、式(XIX)の化合物を特許請求の範囲第9項の
工程(g)に記載されているように環化し、保護基Pと
他の側鎖保護基とを脱離して、一般式(II)の化合物
を得るか、または、(ii) Yがカルボキシル基以外
の求核官能基を有する側鎖である場合には、保護基Gを
選択的に脱離し、保護基Gを脱離した後の化合物を下記
式の化合物、 【化32】 式中、zは1ないし10の整数を表し、 Wは官能基を表す、と反応させ、下記式の化合物、 【化33】 を得、保護基Qを選択的に脱離して環化反応を起こさ
せ、保護基Pと他の側鎖保護基とを式(XXI)の化合
物から脱離して、一般式(II)の化合物を得る工程、
を含む、置換基が特許請求の範囲第1項に規定された一
般式(II)の生物活性環状ポリペプチドの製造方法。 - 【請求項20】 Yがホモシステインまたはシステイン
の側鎖を表し、Qがベンジル基であり、Eがアミドであ
る特許請求の範囲第19項の方法。 - 【請求項21】 GがZ(グルタミン酸またはグルタミ
ン)、Boc及ひFmocからなる群より選択される特
許請求の範囲第19項または第20項の方法。 - 【請求項22】 LがZ(グルタミン酸またはグルタミ
ン)、Boc及ひFmocからなる群より選択される特
許請求の範囲第19項または第20項の方法。 - 【請求項23】 GがBocであり、LがFmocであ
る特許請求の範囲第22項の方法。 - 【請求項24】 工程(c)において、Pがアセチルで
ある特許請求の範囲第19ないし23項のいずれかに記
載の方法。 - 【請求項25】 Eがアミド基である特許請求の範囲第
19ないし23項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項26】 工程(d)(ii)において、Wがハ
ロゲン原子、O−p−トルエンスルフォニル、O−メタ
ンスルフォニル及びO−トリフルオロメタンスルフォニ
ルからなる群より選択される特許請求の範囲第19ない
し24項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項27】 特許請求の範囲第9項または第14項
の方法によって製造された一般式(I)のペプチド。 - 【請求項28】 特許請求の範囲第19項の方法によっ
て製造された一般式(II)のペプチド。 - 【請求項29】 R、q、G及ひLが上記に規定されて
いる一般式(Va)及び(Vb)の化合物。 - 【請求項30】 (a) 下記式、 【化34】 Rは上記と同一の意味を表し、Halは塩素、臭素また
はヨウ素を表す、のα−ハロカルボン酸を下記式、 【化35】 qは上記と同一の意味を表す、のアルキレンジアミンと
反応させ、下記式の化合物、 【化36】 を得る工程、(b) (i) 式(XXIV)の化合物
を上記に規定するG基を有する適当な試薬とペプチド合
成の標準的な方法で反応させ、下記式の化合物、 【化37】 を得、式(XXVI)の化合物を上記に規定するL基を
有する試薬とペプチド合成における標準的な方法で反応
させて式(Va)の化合物を得るか、または、(ii)
式(XXIV)の化合物を上記に規定するG基を有す
る適当な試薬とペプチド合成の標準的な方法で反応さ
せ、下記式の化合物、 【化38】 を得、二級アミノ官能基から保護基Gを選択的に脱離し
て、一般式(XXVI)の化合物を得る工程、を含む、
一般式(Va)の化合物の製造方法。 - 【請求項31】 (i) 遊離酸である式(Va)の化
合物を上記に規定するE基を有する適当な試薬と反応さ
せ、そのエステル、アミドとし、または高分子担体との
共有結合させることによる、式(Va)の化合物から
の、または(ii) 遊離酸である式(XXVI)の化
合物を上記に規定するE基を有する適当な試薬と反応さ
せ、そのエステル、アミドとし、または高分子担体との
共有結合させることによって式(XXVI)の化合物か
ら式(VIb)の化合物を得、式(VIb)の化合物を
上記に規定するL基を有する適当な試薬と反応させるこ
とによる、式(VIb)の化合物からの、一般式(V
b)の化合物の製造方法。 - 【請求項32】 R、q、G、E、J及びLが上記に規
定する意味を有する一般式(VIIIb)の化合物。 - 【請求項33】 有効成分として、一般式(I)及び/
または一般式(II)のポリペプチドを含む、疼痛、炎
症、アルツハイマー病、家族性自律神経失調症、パーキ
ンソン病またはリターディブ・ディスキニシア(Ret
ardiveDiskinesia)の治療用の薬剤。 - 【請求項34】 一般式(I)または(II)の化合物
である代謝的に安定なNK−1選択性タキキニン作用
薬。 - 【請求項35】 特許請求の範囲第3〜8項のいずれか
に記載された化合物である特許請求の範囲第33項の作
用薬。
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