KR100517055B1 - Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof - Google Patents

Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100517055B1
KR100517055B1 KR10-2002-0013580A KR20020013580A KR100517055B1 KR 100517055 B1 KR100517055 B1 KR 100517055B1 KR 20020013580 A KR20020013580 A KR 20020013580A KR 100517055 B1 KR100517055 B1 KR 100517055B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
peptide
present
peptides
pep
seq
Prior art date
Application number
KR10-2002-0013580A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030073833A (en
Inventor
최철희
이동건
함경수
Original Assignee
학교법인조선대학교
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 학교법인조선대학교 filed Critical 학교법인조선대학교
Priority to KR10-2002-0013580A priority Critical patent/KR100517055B1/en
Publication of KR20030073833A publication Critical patent/KR20030073833A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100517055B1 publication Critical patent/KR100517055B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/195Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
    • C07K14/315Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria from Streptococcus (G), e.g. Enterococci
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/164Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

본 발명은 폐렴구균(Streptococcus pneumoniae)에서 세포사망 프로그램(apoptosis)과 관련이 있는 것으로 알려진 펩타이드인 Pep27의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드 및 그를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환시켜 제조한 서열번호 2로 기재되는 합성 펩타이드 및 그를 포함하는 항암용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 합성 펩타이드는 세포독성이 없고 탁월한 항암 활성을 나타내므로 인체에 안전한 항암제로 유용하게 사용될 수 있다.The present invention provides a peptide comprising an increased hydrophobic region by replacing a hydrophilic region of Pep 27 , a peptide known to be involved in apoptosis in Streptococcus pneumoniae , with hydrophobic other amino acids, and a pharmaceutical composition comprising the same. In particular, the present invention relates to a synthetic peptide set forth in SEQ ID NO: 2 prepared by substituting a hydrophilic portion of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 with another hydrophobic amino acid, and a pharmaceutical composition for anticancer comprising the same. Since the synthetic peptide of the present invention has no cytotoxicity and shows excellent anticancer activity, it may be usefully used as a safe anticancer agent for human body.

Description

Pep-27 펩타이드의 친수성 부위를 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드 및 그를 포함하는 약학적 조성물{Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof} Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of PeJ-27 peptide and pharmaceutical compositions containing ©} Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids

본 발명은 폐렴구균(Streptococcus pneumoniae)에서 세포사망 프로그램(apoptosis)과 관련이 있는 것으로 알려진 펩타이드인 Pep27의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드 및 그를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환시켜 제조한 서열번호 2로 기재되는 합성 펩타이드 및 그를 포함하는 항암용 약학적 조성물에 관한 것이다.The present invention provides a peptide comprising an increased hydrophobic region by replacing a hydrophilic region of Pep 27 , a peptide known to be involved in apoptosis in Streptococcus pneumoniae , with hydrophobic other amino acids, and a pharmaceutical composition comprising the same. In particular, the present invention relates to a synthetic peptide set forth in SEQ ID NO: 2 prepared by substituting a hydrophilic portion of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 with another hydrophobic amino acid, and a pharmaceutical composition for anticancer comprising the same.

일반적으로 성공적인 암치료에 대한 장해 요인 중 하나로 종양세포의 다약물내성(multi-drug resistance, MDR)기전의 획득을 들 수 있다. 이러한 다약물내성은 P-당단백(P-glycoprotein)과 다약물내성 관련 단백질(MRP)을 코드하는 각각의 유전자인 인간 MDR1이나 MRP 유전자의 과발현(overexpression)에 의해 매개된다. 상기 P-당단백이나 MRP 단백질이 과발현되면 세포내의 약물축적을 감소시켜 암세포로 하여금 다약물내성의 표현형을 갖게하는 것이다. 현재까지 많은 소수성 펩타이드(hydrophobic peptide)들이 P-당단백의 기질(substrate)이라고 알려져 있다. 따라서 소수성 펩타이드를 이용하여 화학요법감작제의 개발이 가능하다(Sharom, F. J., et al., Biochem. J., 1998, 333, 621-630).In general, one of the obstacles to successful cancer treatment is the acquisition of multi-drug resistance (MDR) mechanism of tumor cells. This multidrug resistance is mediated by overexpression of human MDR1 or MRP genes, which are the respective genes encoding P-glycoprotein and multidrug resistance related protein (MRP). When the P-glycoprotein or MRP protein is overexpressed, the drug accumulation in the cell is reduced, thereby allowing cancer cells to have a multidrug resistant phenotype. To date many hydrophobic peptides are known as substrates of P-glycoproteins. Therefore, it is possible to develop chemotherapy sensitizers using hydrophobic peptides (Sharom, FJ, et al., Biochem. J. , 1998 , 333, 621-630).

한편, 연체동물의 일종인 돌라벨라 아우리쿨라리아(Dolabella auricularia)에서 분리한 돌라스타틴 10(dolastatin 10) 펩타이드는 항암활성을 가지고 있으며, 쥐와 인간의 백혈병세포에서 상기 펩타이드에 대한 내성에 P-당단백이 관여한다고 알려져 있다(Toppmeyer, D. L., Biochem. Pharmacol., 1994, 48, 609-612). 뿐만 아니라 최근에는 두 개의 소수성 펩타이드인 리버신 121 및 205(reversin 121 및 205)가 P-당단백과 반응하여 내성세포에서 약물의 축적을 약물 감수성 세포수준으로 증가시킨다고 보고된 바 있다(Sharom, F. J., et al., Biochem. Pharmacol., 1999, 58(4):571-586).Meanwhile, the dolastatin 10 peptide isolated from Dolabella auricularia , a type of mollusk, has anticancer activity, and P- resistance to the peptide in rat and human leukemia cells. Glycoproteins are known to be involved (Toppmeyer, DL, Biochem. Pharmacol. , 1994 , 48, 609-612). In addition, two hydrophobic peptides, reversin 121 and 205, have recently been reported to increase drug accumulation in drug-resistant cells to drug-sensitive cells in response to P-glycoproteins (Sharom, FJ, et al., Biochem. Pharmacol. , 1999 , 58 (4): 571-586).

이에, 본 발명자들은 일반적이거나 약물내성이 있는 암세포에 효과적인 항암활성을 나타내는 새로운 펩타이드를 개발하고자 노력한 결과, Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 신규한 펩타이드를 합성하였으며, 이와 같이 합성된 합성 펩타이드의 항생, 항암활성 및 세포 독성(용혈활성)을 확인하여 상기 합성 펩타이드가 항생제 및 항암제로 유용하게 이용될 수 있는 펩타이드임을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have tried to develop a new peptide showing effective anticancer activity in cancer cells with general or drug resistance, synthesized a novel peptide with increased hydrophobic region by substituting the hydrophilic region of Pep 27 peptide with other amino acids, The present invention was completed by identifying the antibiotics, anticancer activity and cytotoxicity (hemolytic activity) of the synthetic peptides synthesized as described above and revealing that the synthetic peptides can be useful as antibiotics and anticancer agents.

본 발명의 목적은 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가되고 세포독성이 없으며 우수한 항암 활성을 가지는 펩타이드 및 그의 유도체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a peptide and derivatives thereof which have a hydrophobic region, a cytotoxicity and excellent anticancer activity by substituting the hydrophilic portion of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 with other amino acids.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드 및 그의 유도체를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a peptide and derivative thereof having an increased hydrophobic region by substituting the hydrophilic portion of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 with other hydrophobic amino acids.

또한, 본 발명은 상기 펩타이드 및 그의 유도체를 유효성분으로 함유하는 항암용 약학적 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for anticancer containing the peptide and derivatives thereof as an active ingredient.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드 및 그의 유도체를 제공한다.The present invention provides peptides and derivatives thereof having an increased hydrophobic region by substituting hydrophilic sites of the Pep 27 peptide set forth in SEQ ID NO: 1 with other hydrophobic amino acids.

본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 폐렴구균에서 성분 시스템 VncR/S를 거쳐 신호전달을 통해 세포사망 프로그램(apoptosis)을 시작하는 것으로 알려진 펩타이드인 서열번호 1로 기재되는 Pep27의 친수성 부위를 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역을 증가시킴으로써 양친화성 구조를 갖는 합성 펩타이드이다.Peptides and derivatives thereof of the present invention are hydrophobic to the hydrophilic sites of Pep 27 described in SEQ ID NO: 1 , a peptide known to initiate apoptosis through signaling through the component system VncR / S in pneumococci. It is a synthetic peptide having an affinity structure by replacing with an amino acid to increase the hydrophobic region.

본 발명의 펩타이드는 Fmoc 아미노기 보호 용기를 이용한 메리필드(Merrifield)의 액상 고상법 등을 사용하여 제조될 수 있다(Merrifield, R. B., J. Am. Chem. Soc., 1963, 85, 2149). 본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위의 하나 또는 그 이상의 아미노산을 소수성의 다른 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 모든 합성 펩타이드가 될 수 있으며, 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위에 존재하는 11번째 아미노산인 세린과 13번째 아미노산인 글루타민을 트립토판, 알라닌, 이소루이신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 발린 및 루이신으로 구성된 군으로부터 선택된 소수성의 아미노산으로 치환하여 제조하는 것이 바람직하며, 각각 트립토판으로 치환하여 제조된 서열번호 2로 기재되는 펩타이드 및 그의 유도체인 것이 더욱 바람직하다(도 1 참조).Peptides of the present invention can be prepared using a Merrifield liquid phase solidification method using a Fmoc amino group protective container (Merrifield, RB, J. Am. Chem. Soc. , 1963 , 85, 2149). The peptide of the present invention and derivatives thereof may be any synthetic peptide having increased hydrophobic region by substituting one or more amino acids of the hydrophilic portion of the Pep 27 peptide as set forth in SEQ ID NO: 1 with other hydrophobic amino acids, SEQ ID NO: 1 The 11th amino acid serine and the 13th amino acid glutamine in the hydrophilic region of the Pep 27 peptide described in Fig. 3 are hydrophobic amino acids selected from the group consisting of tryptophan, alanine, isoleucine, methionine, phenylalanine, proline, valine and leucine. It is preferable to prepare by substitution, and more preferably, the peptides described in SEQ ID NO: 2 prepared by substituting tryptophan and derivatives thereof (see Fig. 1 ).

본 발명자들은 본 발명의 펩타이드를 분리·정제한 후 그 순도를 확인한 결과 95% 이상의 순도를 나타내었으며, MALDI(Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization) 질량 분석법을 이용하여 얻은 분자량이 아미노산 서열로부터 계산하여 얻은 분자량과 일치하므로 서열번호 2로 기재되는 정확한 아미노산 서열을 가지는 펩타이드가 합성되었음을 확인하였다.The present inventors have isolated and purified the peptide of the present invention and confirmed the purity, the purity was more than 95%, the molecular weight obtained by using the Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI) mass spectrometry is calculated from the amino acid sequence Since it is consistent with the peptide having the exact amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2 it was confirmed that the synthesis.

또한, 본 발명은 상기 펩타이드 및 그의 유도체를 유효성분으로 함유하는 항암용 약학적 조성물을 제공한다.The present invention also provides a pharmaceutical composition for anticancer containing the peptide and derivatives thereof as an active ingredient.

본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 어떤 종류의 암세포에도 효과적으로 사용될 수 있으며, 특히 유방암, 위암 및 림프종에 효과적으로 사용될 수 있다.The peptides and derivatives thereof of the present invention can be effectively used for any kind of cancer cells, in particular for breast cancer, gastric cancer and lymphoma.

본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체가 항암제로 사용될 수 있는지 확인하기 위하여, 본 발명자들은 본 발명에서 합성한 펩타이드의 항암 활성을 측정하였다. 항암 활성은 50% 생육 저해농도(50% inhibitory concentration, 이하 "IC50"라 약칭함)를 측정하여 관찰하였다.In order to confirm whether the peptide of the present invention and its derivatives can be used as an anticancer agent, the present inventors measured the anticancer activity of the peptide synthesized in the present invention. Anticancer activity was observed by measuring 50% inhibitory concentration (hereinafter abbreviated as "IC 50 ").

본 발명의 합성 펩타이드가 암세포에 대한 항암 활성을 나타내는지 확인하기 위하여, 인간의 급성 골수 백혈병 세포주, 전골수성 백혈병 세포주, 유방암 세포주, 위선암 세포주 및 T-세포 백혈병 세포주를 대상으로 항암 활성을 측정한 결과, 서열번호 2로 기재되는 본 발명의 합성 펩타이드는 비교군으로 사용한 Pep27 펩타이드에 비해 강한 항암 활성을 나타냄을 확인하였다(표 1 참조).In order to confirm whether the synthetic peptide of the present invention exhibits anticancer activity against cancer cells, anticancer activity was measured in human acute myeloid leukemia cell line, promyeloid leukemia cell line, breast cancer cell line, gastric adenocarcinoma cell line and T-cell leukemia cell line. , It was confirmed that the synthetic peptide of the present invention described in SEQ ID NO: 2 shows a strong anticancer activity compared to the Pep 27 peptide used in the comparison group (see Table 1 ).

아울러, 본 발명자들은 본 발명의 펩타이드가 약물 내성을 가진 암세포에 대해서도 항암 활성을 나타내는지를 확인하기 위하여, 약물에 민감한 인간의 급성 골수 백혈병 세포주, P-당단백을 과발현하는 세포주 및 다약물내성 관련 단백질을 과발현하는 세포주를 대상으로 항암 활성을 측정한 결과, 서열번호 2로 기재되는 본 발명의 합성 펩타이드는 비교군으로 사용한 Pep27 펩타이드에 비해 탁월한 항암 활성을 나타냄을 확인하였다(표 2 참조).In addition, the present inventors have identified acute myeloid leukemia cell lines sensitive to drugs, cell lines overexpressing P-glycoprotein, and multi-drug-resistant proteins to determine whether the peptides of the present invention exhibit anticancer activity against drug resistant cancer cells. As a result of measuring the anticancer activity in the overexpressing cell line, it was confirmed that the synthetic peptide of the present invention described in SEQ ID NO: 2 showed excellent anticancer activity compared to the Pep 27 peptide used in the comparison group (see Table 2 ).

또한, 본 발명자들은 본 발명의 합성 펩타이드를 인간 백혈병 세포주인에 처리한 후, 시간경과에 따른 펩타이드의 세포내 분포 및 작용부위를 관찰한 결과, 시간이 지남에 따라 본 발명의 펩타이드가 세포내로 확산되는 것을 확인하였다(도 2 참조).In addition, the present inventors treated the synthetic peptides of the present invention with human leukemia cell line, and observed the intracellular distribution and site of action of the peptides over time. As a result, the peptides of the present invention diffused into the cells over time. It was confirmed that (see Fig. 2 ).

아울러, 본 발명의 펩타이드를 인간 백혈병 세포주에 처리한 후 세포사멸과 막보전상태를 유세포 분석을 통하여 관찰한 결과, 세포막의 큰 손상 없이 세포사멸을 초래함을 확인하였다(도 3 참조).In addition, after treating the peptides of the present invention in human leukemia cell line, the cell death and membrane integrity were observed through flow cytometry, and it was confirmed that the cell death was caused without significant damage to the cell membrane (see FIG. 3 ).

또한, 본 발명의 펩타이드를 인간 백혈병 세포주에 처리한 후 펩타이드의 처리 시간과 처리 농도에 따른 인상효소 활성의 변화 양상을 관찰한 결과, 처리 시간과 농도가 증가함에 따라 인산효소의 활성도 증가하는 것을 확인하였다(도 4 참조).In addition, after treating the peptide of the present invention in human leukemia cell line, and observed the change of the enzyme activity according to the treatment time and concentration of the peptide, it was confirmed that the activity of phosphatase increases with increasing treatment time and concentration. (See FIG. 4 ).

상기의 결과로부터, 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 합성 펩타이드는 탁월한 항암 효과를 나타내므로 항암제로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.From the above results, it was confirmed that the synthetic peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention can be usefully used as an anticancer agent because it shows an excellent anticancer effect.

본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 임상투여시에 비경구로 투여가 가능하며 일반적인 의약품제제의 형태로 사용될 수 있다.Peptides and derivatives thereof of the present invention can be administered parenterally during clinical administration and can be used in the form of general pharmaceutical preparations.

즉, 본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 실제로 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜(Propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.That is, the peptides and derivatives thereof of the present invention may be administered in various parenteral formulations, and when formulated, diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrating agents, surfactants, etc., which are commonly used, may be used. It is prepared. Formulations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, lyophilized preparations, suppositories. As the non-aqueous solvent and the suspension solvent, propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate, and the like can be used. As the base of the suppository, witepsol, macrogol, tween 61, cacao butter, laurin butter, glycerogelatin and the like can be used.

또한, 본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체는 생리식염수 또는 유기용매와 같이 약제로 허용된 여러 전달체(carrier)와 혼합하여 사용될 수 있고, 안정성이나 흡수성을 증가시키기 위하여 글루코스, 수크로스 또는 덱스트란과 같은 카보하이드레이트, 아스코르브 산(ascorbic acid) 또는 글루타치온과 같은 항산화제(antioxidants), 킬레이팅 물질(chelating agents), 저분자 단백질 또는 다른 안정화제(stabilizers)들이 약제로 사용될 수 있다.In addition, the peptides and derivatives thereof of the present invention can be used in combination with various carriers which are accepted as medicaments such as physiological saline or organic solvents, and carbo such as glucose, sucrose or dextran to increase stability or absorption. Antioxidants such as hydrates, ascorbic acid or glutathione, chelating agents, small molecule proteins or other stabilizers can be used as medicaments.

본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체의 유효용량은 0.1∼2 ㎎/㎏이고, 바람직하기로는 0.5∼1 ㎎/㎏ 이며, 하루 1~3회 투여될 수 있다.The effective dose of the peptide of the present invention and its derivatives is 0.1-2 mg / kg, preferably 0.5-1 mg / kg, and can be administered 1-3 times a day.

본 발명의 약학적 조성물에서 본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체의 총 유효량은 거환(bolus) 형태 혹은 상대적으로 짧은 기간 동안 확산(infusion) 등에 의해 단일 투여량(single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량(multiple dose)이 장기간 투여되는 분활 치료 방법(fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 상기 펩타이드 및 그의 유도체의 농도는 약의 투여 경로 및 치료 횟수 뿐만 아니라 환자의 나이 및 건강상태 등 다양한 요인들을 고려하여 환자의 유효 투여량이 결정되는 것이므로, 이러한 점을 고려할 때 이 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 펩타이드 및 그의 유도체의 약학적 조성물로서의 특정한 용도에 따른 적절한 유효 투여량을 결정할 수 있을 것이다.In the pharmaceutical composition of the present invention, the total effective amount of the peptide of the present invention and its derivatives may be administered to the patient in a single dose by bolus form or by infusion for a relatively short period of time. Multiple doses may be administered by a fractionated treatment protocol with long term administration. Since the concentration of the peptide and its derivatives is determined in consideration of various factors such as the age and health status of the patient as well as the route of administration and the number of treatments of the drug, the general knowledge in this field is considered in view of this point. Those of skill in the art will be able to determine appropriate effective dosages for particular uses of the peptides and derivatives thereof as pharmaceutical compositions.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are merely to illustrate the invention, but the content of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1> 펩타이드의 합성 및 분리정제Example 1 Synthesis and Separation of Peptides

본 발명자들은 소수성 영역이 증가되어 양친화성 구조를 갖는 항암 펩타이드를 합성하기 위하여, 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 친수성 부위를 소수성 아미노산으로 치환시켰다. 구체적으로, 서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 11번째 아미노산인 세린과 13번째 아미노산인 글루타민을 각각 트립토판으로 치환한 서열번호 2로 기재되는 펩타이드를 제조하였다(도 1). 펩타이드의 합성에는 Fmoc(9-fluorenylmethoxycarbonyl)를 아미노기 보호 용기로 이용한 메리필드(Merrifield)의 액상 고상법을 사용하였다(Merrifield, R. B., J. Am. Chem. Soc., 1963, 85, 2149). 본 발명에서는 카르복실말단이 -NH2 형태인 펩타이드는 링크 아미드(Rink Amide) MBHA-레진(Resin)을 출발물질로 사용하였으며, 카르복실말단이 -OH 형태의 펩타이드는 Fmoc-아미노산-Wang Resin(SynPep Corporation)을 출발물질로 사용하였다. Fmoc-아미노산의 커플링(coupling)에 의한 펩타이드 사슬의 연장은 N-hydroxybenzo triazole(HOBt)-dicyclo-hexycarbodiimide (DCC)법에 의하였다. 먼저, 각 펩타이드의 아미노말단의 Fmoc-아미노산을 커플링 시킨 후, 20% 피페리딘(piperidine)/NMP(N-methyl pyrolidone) 용액으로 Fmoc기를 제거하고 NMP 및 DCM(dichoromethane)으로 여러번 세척한 다음 질소 가스로 건조시켰다. 여기에 TFA(trifluoroacetic acid)-페놀(phenol)-티오아니솔(thioanisole)- H2O-트리이소프로필실란(triisopropylsilane) (85: 5: 5: 2.5: 2.5, vol/vol) 용액을 가하고 2 내지 3시간 동안 반응시켜 보호기의 제거 및 레진으로부터 펩타이드를 분리시킨 다음 디에틸에테르(diethylether)로 펩타이드를 침전시켰다. 상기의 방법으로 얻은 크루드(crude) 펩타이드는 0.05% TFA가 포함된 아세토니트릴(acetonitrile) 농도구배(gradient)에서 정제형 역상(reverse phase, RP)-HPLC 칼럼(Delta Pak, C18 300Å, 15, 19.0mm ×30 cm, Waters)을 이용하여 정제하였다. 합성된 펩타이드를 6 N-HCl로 110℃에서 가수분해시켜 잔사를 감압농축한 후, 0.02 N-HCl에 용해시켜 아미노산 분석기(Hitachi 8500 A)로 아미노산 조성을 측정하였다. 이렇게 조성된 펩타이드의 순도를 확인한 결과 95%의 순도를 나타내었으며, MALDI 질량 분석법(Hill, et al ., Rapid Commun. Mass Spectrometry, 1991, 5, 395)을 이용하여 얻은 분자량이 아미노산 서열로부터 계산하여 얻은 분자량과 일치하므로 서열번호 2로 기재되는 정확한 아미노산 서열을 가지는 펩타이드가 합성되었음을 확인하였다.In order to synthesize an anti-cancer peptide having an amphiphilic structure with an increased hydrophobic region, the present inventors substituted the hydrophilic region of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 with a hydrophobic amino acid. Specifically, the peptide described in SEQ ID NO: 2, respectively substituted with tryptophan for the 11th amino acid serine as the 13th amino acid of glutamine Pep 27 peptides described in SEQ ID NO: 1 was prepared (Fig. 1). For the synthesis of peptides, Merrifield's liquid phase solidification method using Fmoc (9-fluorenylmethoxycarbonyl) as an amino group protective container was used (Merrifield, RB, J. Am. Chem. Soc. , 1963 , 85, 2149). In the present invention, the peptide having the carboxyl terminus of -NH 2 form was used as the starting material of the link amide (Rink Amide) MBHA-resin (Resin), the peptide of the carboxyl terminus of the -OH form is Fmoc-amino acid-Wang Resin ( SynPep Corporation) was used as starting material. The extension of the peptide chain by the coupling of Fmoc-amino acids was by N-hydroxybenzo triazole (HOBt) -dicyclo-hexycarbodiimide (DCC) method. First, after coupling Fmoc-amino acid at the amino terminal of each peptide, remove the Fmoc group with 20% piperidine / NMP (N-methyl pyrolidone) solution and wash it several times with NMP and DCM (dichoromethane). Dry with nitrogen gas. To this was added a solution of trifluoroacetic acid (TFA) -phenol-thioanisole-H 2 O-triisopropylsilane (85: 5: 5: 2.5: 2.5, vol / vol) and 2 The reaction was carried out for 3 hours to remove the protecting group and to separate the peptide from the resin, and then the peptide was precipitated with diethylether. Crude peptides obtained by the above method were purified in reverse phase (RP) -HPLC column (Delta Pak, C 18 300Å, 15) in acetonitrile gradient containing 0.05% TFA. , 19.0 mm x 30 cm, Waters). The synthesized peptide was hydrolyzed at 110 ° C. with 6 N-HCl, the residue was concentrated under reduced pressure, dissolved in 0.02 N-HCl, and the amino acid composition was measured by an amino acid analyzer (Hitachi 8500 A). As a result of confirming the purity of the peptide thus prepared, it showed a purity of 95%, and the molecular weight obtained using MALDI mass spectrometry (Hill, et al., Rapid Commun. Mass Spectrometry , 1991 , 5, 395) was calculated from the amino acid sequence. Since it is consistent with the obtained molecular weight, it was confirmed that the peptide having the correct amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2 .

<실험예 1> 합성 펩타이드의 항암 활성 측정Experimental Example 1 Antitumor Activity of Synthetic Peptides

<1-1> 생육 최소저해농도(IC<1-1> Growth Inhibitory Concentration (IC 5050 ) 측정) Measure

상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 합성 펩타이드의 항암 활성을 측정하기 위하여, 본 발명자들은 인간의 폐암 세포주인 Calu-6와 위암 세포주인 SNU 601, 및 T 세포 림프종인 Jurkat 세포주를 대상으로 MTT 분석을 수행하였다. 우선 2×105 세포/㎖ 농도의 각 세포주 90 ㎕씩을 96-웰 플레이트에 분주하였다. 이때, 음성 대조군으로는 배양액만을 넣은 것을 사용하였다. 플레이트를 잘 흔든 후 3일 동안 CO2 배양기에서 배양하였고, 살아 있는 세포의 미토콘드리아 효소에 의해 생성된 포르마잔을 0.04 N HCl-이소프로판올 용액 100 ㎕로 잘 용해시켜 ELISA 판독기를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 합성 펩타이드를 70 μM을 최대농도로 2배씩 희석하여 처리한 웰의 흡광도 값을 합성 펩타이드를 처리하지 않는 대조군 세포가 들어 있는 흡광도 값으로 나눈 백분율로 본 발명의 펩타이드의 항암 활성도를 나타내었다(표 1).In order to measure the anticancer activity of the synthetic peptide of the present invention prepared in Example 1 , the present inventors MTT analysis of human lung cancer cell line Calu-6 and gastric cancer cell line SNU 601, and T cell lymphoma Jurkat cell line Was performed. First, 90 μl of each cell line at a concentration of 2 × 10 5 cells / ml was dispensed into 96-well plates. At this time, only the culture solution was used as a negative control. The plate was shaken well and incubated in a CO 2 incubator for 3 days, and the formazan produced by the mitochondrial enzyme of living cells was well dissolved with 100 μl of 0.04 N HCl-isopropanol solution and absorbance at 540 nm using an ELISA reader. Measured. The anti-cancer activity of the peptide of the present invention was shown as a percentage obtained by dividing the absorbance value of the wells treated with the synthetic peptide by diluting 70 μM to the maximum concentration by the absorbance value containing the control cells not treated with the synthetic peptide ( Table 1 ).

펩타이드Peptide 50% 생육저해농도(IC50)50% growth inhibition concentration (IC 50 ) AML-2AML-2 HL-60HL-60 JurkatJurkat SNU-601SNU-601 MCF-7MCF-7 Pep27 Pep 27 70<70 < 70<70 < 70<70 < 70<70 < 70<70 < 서열번호 2의 합성펩타이드Synthetic peptide of SEQ ID NO: 2 2929 2020 2323 2525 1010

그 결과, 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명의 합성 펩타이드는 실험한 모든 세포주에 대해서 비교군으로 사용한 Pep27보다 각 세포주에 따라 3배에서 7배까지 더 강하게 항암 활성이 나타남을 확인하였다.As a result, as shown in Table 1 , the synthetic peptide of the present invention was confirmed that the anti-cancer activity of each cell line was 3 to 7 times stronger than that of Pep 27 used as a comparative group for all the cell lines tested.

<1-2> 약물내성을 가진 암세포에 대한 세포독성 측정<1-2> Cytotoxicity Measurement of Cancer Cells with Drug Resistance

본 발명의 합성 펩타이드가 약물내성을 가진 암세포에 대해서도 항암 활성 나타내는지를 확인하기 위하여, 본 발명자들은 인간의 급성 골수 백혈병 세포주인 AML-2, 약물에 민감한 AML-2 세포주, P-당단백 과발현 내성 AML-2 아세포주인 AML-2/D100 및 다약물내성관련 단백 과발현 내성 AML-2 아세포주인 AML-2/DX100 등을 대상으로 MTT 분석을 수행하였다. 우선 2×105 세포/㎖ 농도의 AML-2/WT, AML-2/D100, AML-2/DX100 세포주 90 ㎕씩을 96-웰 플레이트에 분주하였다. 이때 음성 대조군으로는 배양액만을 넣은 것을 사용하였다. 플레이트를 잘 흔든 후 하룻밤 동안 CO2 배양기에서 배양한 후 본 발명의 합성 펩타이드를 각각 20 ㎕씩 처리(17.5 μM, 35 μM 및 70 μM)하고 37℃에서 3일간 배양하였다. 살아 있는 세포의 미토콘드리아 효소에 의해 생성된 MTT(3-[4,5-dimethyl-2-thiazolyl]-2,5- diphenyl-2H-tetrazolium bromide)-포르마잔을 0.04 N HCl-이소프로판올 용액 100 ㎕로 잘 녹여서 ELISA 판독기를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 합성 펩타이드를 처리한 웰의 흡광도 값을 합성 펩타이드를 처리하지 않는 대조군 세포가 들어 있는 흡광도 값으로 나눈 백분율로 본 발명의 합성 펩타이드의 항암 활성도를 나타내었다 (표 2 ).In order to determine whether the synthetic peptide of the present invention exhibits anticancer activity against cancer cells with drug resistance, we have also used AML-2, acute myeloid leukemia cell line, drug-sensitive AML-2 cell line, P-glycoprotein overexpression resistant AML- MTT analysis was performed on AML-2 / D100, which is a 2 blast cell line, and AML-2 / DX100, which is a protein overexpression resistant AML-2 blast line related to multidrug resistance. First, 90 μl of AML-2 / WT, AML-2 / D100, and AML-2 / DX100 cell lines at a concentration of 2 × 10 5 cells / ml were dispensed into 96-well plates. At this time, only the culture solution was used as a negative control. The plate was shaken well and incubated overnight in a CO 2 incubator, followed by treatment with 20 μl of the synthetic peptides of the present invention (17.5 μM, 35 μM and 70 μM) and incubated at 37 ° C. for 3 days. 100 [mu] l of MTT (3- [4,5-dimethyl-2-thiazolyl] -2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide) -formazan produced by mitochondrial enzymes in living cells with 100 μl of 0.04 N HCl-isopropanol solution It was thawed well and the absorbance was measured at 540 nm using an ELISA reader. The absorbance values of the wells treated with the synthetic peptides were divided by the absorbance values containing control cells not treated with the synthetic peptides to show the anticancer activity of the synthetic peptides of the present invention ( Table 2 ).

펩타이드Peptide 70 μM70 μM 35 μM35 μM 17.5 μM17.5 μM AML-2/WTAML-2 / WT AML-2/D100AML-2 / D100 AML-2/DX100AML-2 / DX100 AML-2/WTAML-2 / WT AML-2/D100AML-2 / D100 AML-2/DX100AML-2 / DX100 AML-2/WTAML-2 / WT AML-2/D100AML-2 / D100 AML-2/DX100AML-2 / DX100 Pep27 Pep 27 89.789.7 68.9568.95 100100 9393 84.3584.35 100100 93.493.4 98.398.3 98.798.7 서열번호 2의 합성펩타이드Synthetic peptide of SEQ ID NO: 2 00 00 00 30.430.4 49.949.9 100100 83.283.2 91.9591.95 100100

그 결과, 표 2에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명의 합성 펩타이드는 실험한 모든 세포주에 대해서 Pep27 펩타이드보다 더 강하게 항암 활성이 나타남을 확인하였다. 본 발명의 합성 펩타이드는 17.5 μM 농도에서는 항암 활성을 나타내지 않았으나 농도가 증가할수록 급격한 항암 활성을 나타내어 70 μM 농도에서는 암세포의 성장을 완전히 억제하는 강한 항암 활성을 나타내었다.As a result, as shown in Table 2 , it was confirmed that the synthetic peptide of the present invention showed stronger anti-cancer activity than Pep 27 peptide for all the cell lines tested. The synthetic peptide of the present invention did not show anticancer activity at a concentration of 17.5 μM, but showed a rapid anticancer activity as the concentration was increased, showing a strong anticancer activity completely inhibiting the growth of cancer cells at a concentration of 70 μM.

<1-3> 시간경과에 따른 펩타이드의 세포내 분포 및 작용부위 확인<1-3> Identification of intracellular distribution and site of action of peptides over time

본 발명자들은 인간 T-세포 백혈병 세포주인 Jurkat 세포주에 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드를 처리한 후 시간 경과에 따른 세포주의 막 보전상태를 확인하기 위하여 동초점의 레이저 스캔닝 현미경 (confocal laser scanning microscopy)을 사용하여 하기와 같은 실험을 수행하였다. 구체적으로, Jurkat 세포주를 커버 글래스 상에서 키운 후 하룻밤동안 FITC(fluoresceinisothio cyanate)를 붙인 본 발명의 펩타이드를 처리하였다. 30분, 60분, 120분 동안 각각 처리한 후 인산염 완충용액으로 세척하고, 3.7% 포름알데히드(formaldehyde)를 사용하여 15분 동안 고정시켜 글래스 슬라이드에 봉입(mount)을 하였다. 표지된 펩타이드의 분포는 Leica DAS uplight microscope에 연결된 Leica TCS 4D (Leica Lastertech. GmbH, Heidelberg, Germany)를 사용하여 가시화하였다.The present inventors treated the Jurkat cell line, which is a human T-cell leukemia cell line, with the peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention, and then examined the confocal laser scanning microscope in order to check the cell integrity of the cell line over time. Scanning microscopy) was used to perform the following experiments. Specifically, the Jurkat cell line was grown on a cover glass and then treated with a peptide of the present invention to which fluoresceinisothio cyanate (FITC) was added overnight. After treatment for 30 minutes, 60 minutes, and 120 minutes, the solution was washed with phosphate buffer, fixed for 15 minutes using 3.7% formaldehyde, and mounted on a glass slide. The distribution of labeled peptides was visualized using a Leica TCS 4D (Leica Lastertech. GmbH, Heidelberg, Germany) connected to a Leica DAS uplight microscope.

그 결과, 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드가 세포내 원형질막 전체에서 시간이 흐름에 따라 내부로 확산 분포되는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 본 발명의 펩타이드가 세포막을 투과하여 항암 활성을 나타낸다는 것을 의미한다(도 2).As a result, it could be confirmed that the peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention was diffused and distributed in the whole intracellular plasma membrane over time, which indicates that the peptide of the present invention penetrates the cell membrane and exhibits anticancer activity. ( FIG. 2 ).

<1-4> 아포프토시스(apoptosis) 세포사멸과 막 보전 측정<1-4> Apoptosis Apoptosis and Membrane Integrity Measurement

본 발명자들은 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드가 인간 백혈병 세포주인 Jurkat 세포의 세포사멸과 막 보전 상태에 미치는 영향을 확인하기 위하여 유세포 분석(flow cytometry) 실험을 수행하였다. 구체적으로, 1×105 세포/㎖ 농도의 Jurkat 세포에 12.5 μM 과 62.5 μM의 본 발명의 합성 펩타이드를 처리하여 혼합한 후 4시간 동안 반응시켰다. 대조군으로는 항암요법제인 에토포사이드(etopside)와 강한 항암 활성을 가진 멜리틴(mellitin)을 사용하였다. 상기 혼합액을 인산염 완충용액으로 3번 세척한 다음 결합 완충액(binding buffer, 10 mM Hepes/NaOH, pH 7.4, 140 mM NaCl, 2.5 mM CaCl2) 400 ㎕에 재현탁 시키고 10 ㎕의 아넥신(Annexin) V-FITC(MedSystems Diagnostics GmbH, Australia)를 넣어 10분 동안 상온에서 배양한 후, 1 μM의 PI(propidium iodide)에 노출시켰다. 유세포 분석은 FACScan(Becton Dickinson, San Jose, CA)을 사용하여 수행하였다.The inventors performed flow cytometry experiments to determine the effect of the peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention on apoptosis and membrane integrity of Jurkat cells, a human leukemia cell line. Specifically, 12.5 μM and 62.5 μM of the synthetic peptides of the present invention were treated with Jurkat cells at a concentration of 1 × 10 5 cells / ml and mixed for 4 hours. As a control, etoposide (etopside), which is an anticancer therapy, and melittin, which has strong anticancer activity, were used. The mixture was washed three times with phosphate buffer solution and then resuspended in 400 μl of binding buffer (10 mM Hepes / NaOH, pH 7.4, 140 mM NaCl, 2.5 mM CaCl 2 ) and 10 μl of Annexin (Annexin). V-FITC (MedSystems Diagnostics GmbH, Australia) was added and incubated at room temperature for 10 minutes, and then exposed to 1 μM of propidium iodide (PI). Flow cytometry was performed using FACScan (Becton Dickinson, San Jose, Calif.).

그 결과, 양성대조군인 에토포사이드 100 μM 에서는 아포프토시스 세포사멸은 초래하였으나 세포막 손상은 적었다. 반면 멜리틴 12.5 μM에서 아포프토시스 세포사멸은 적었으나 세포막손상이 심하였다. 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드 12.5 μM를 Jurkat 세포에 처리한 경우 에토포사이드 100 μM과 비슷한 정도로 세포막의 큰 손상 없이 아포프토시스 세포사멸을 초래하였고, 62.5 μM의 높은 농도에서도 세포막의 큰 손상 없이 아포프토시스 세포사멸을 현저하게 초래하였다(도 3). 이상의 결과로부터 본 발명의 서열번호 2의 항암작용은 메리틴과는 달리 세포막의 손상보다는 아포프토시스 세포사멸 기전을 통해서 나타남을 알 수 있었으며, 에토포사이드의 아포프토시스 세포사멸 초래 효능은 약 9배정도 강함을 알 수 있었다.As a result, apoptosis apoptosis was induced in the positive control etoposide 100 μM, but cell membrane damage was small. On the other hand, apoptotic cell death was small at 12.5 μM of melittin, but the membrane damage was severe. Treatment of Jurkat cells with 12.5 μM of the peptide set forth in SEQ ID NO: 2 of the present invention resulted in apoptosis apoptosis without significant damage of the cell membrane to the extent similar to 100 μM of etoposide, and apoptosis without significant damage of the cell membrane even at high concentration of 62.5 μM. Apoptosis resulted remarkably ( FIG. 3 ). From the above results, it can be seen that the anticancer action of SEQ ID NO: 2 of the present invention was shown through apoptosis apoptosis mechanism rather than damage to the cell membrane, unlike meritin, and the effect of etoposide apoptosis apoptosis was about 9 times stronger. there was.

<1-5> 시간 및 농도에 따른 인산효소활성의 확인<1-5> Confirmation of phosphatase activity by time and concentration

본 발명자들은 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드를 인간 백혈병 세포주인 Jurkat 세포주에 처리한 후, 펩타이드의 처리 시간과 처리 농도에 따른 인산효소 활성의 변화 양상을 관찰하였다. 구체적으로, 펩타이드가 처리된 Jurkat 세포를 원심분리한 후 트리스염 함유 완충용액(tris-bufferd saline, pH 7.4)으로 세척하였다. 상기 세포를 보관 완충용액(25 mM Tris-Hcl, pH 7.5, 10 mM β-mercaptoethanol, 2 mM EDTA, 0.1 mM phenylmethylsufonyl fluoride)에서 초음파 분쇄한 후 Sephadex G-25 컬럼에 로딩하였다. 여기서 받은 시료를 세린/트레오닌 인산효소 분석 키트(Ser/Thr Phosphatase Assay kit, Promega, USA)로 분석을 한 후 파장 620 nm에서 흡광도를 측정하였다.The present inventors treated the peptide described in SEQ ID NO: 2 to the Jurkat cell line, a human leukemia cell line, and observed changes in phosphatase activity according to treatment time and concentration of the peptide. Specifically, Jurkat cells treated with peptides were centrifuged and washed with tris-buffered saline (pH 7.4). The cells were sonicated in storage buffer (25 mM Tris-Hcl, pH 7.5, 10 mM β-mercaptoethanol, 2 mM EDTA, 0.1 mM phenylmethylsufonyl fluoride) and loaded onto Sephadex G-25 columns. The sample received here was analyzed by Serine / Threonine Phosphate Assay Kit (Ser / Thr Phosphatase Assay kit, Promega, USA) and the absorbance was measured at a wavelength of 620 nm.

그 결과, 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드의 처리 시간과 농도가 증가함에 따라 세린/트레오닌 인산효소(Ser/Thr Phosphatase)의 활성도 증가하는 것을 확인하였다(도 4).As a result, it was confirmed that the activity of serine / threonine phosphatase (Ser / Thr Phosphatase) increased as the treatment time and concentration of the peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention increased ( FIG. 4 ).

<실험예 2> 랫트에 대한 비경구투여 급성 독성실험Experimental Example 2 Parenteral Administration Acute Toxicity in Rats

6주령의 특정병원체부재(SPF) SD계 랫트를 사용하여 급성독성실험을 실시하였다. 군당 2 마리씩의 동물에 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 펩타이드를 0.5% 메틸셀룰로즈 용액에 현탁하여 1 g/㎏/15 ㎖의 용량으로 단회 비경구투여하였다. 시험물질 투여후 동물의 폐사여부, 임상증상, 체중변화를 관찰하고 혈액학적 검사와 혈액생화학적검사를 실시하였으며, 부검하여 육안으로 복강장기와 흉강장기의 이상여부를 관찰하였다. 시험결과, 시험물질을 투여한 모든 동물에서 특기할 만한 임상증상이나 폐사된 동물은 없었으며, 체중변화, 혈액검사, 혈액생화학 검사, 부검소견 등에서도 독성변화는 관찰되지 않았다. 이상의 결과 실험된 본 발명의 항생 펩타이드는 랫트에서 5 ㎎/㎏까지 독성변화를 나타내지 않으며 비경구투여 최소치사량(LD50)은 10 ㎎/㎏ 이상인 안전한 물질로 판단되었다.Acute toxicity test was performed using 6-week-old SPF SD rats. Two animals per group were suspended parenterally at a dose of 1 g / kg / 15 ml by suspending the peptide of SEQ ID NO: 2 of the present invention in a 0.5% methylcellulose solution. After administration of the test substance, mortality, clinical symptoms, and changes in body weight were observed. Hematological and hematological examinations were performed. Necropsy was performed to observe abdominal and thoracic organ abnormalities. As a result, there were no clinical symptoms or deaths in all animals treated with the test substance, and no toxicity change was observed in weight change, blood test, blood biochemistry test, autopsy findings, etc. As a result, the antibiotic peptide of the present invention tested did not show a toxicity change in rats up to 5 mg / kg and the parenteral administration minimum dose (LD 50 ) was determined to be a safe substance of 10 mg / kg or more.

상기의 결과로부터, 본 발명의 서열번호 2로 기재되는 합성 펩타이드는 일반 암세포뿐만 아니라 약물에 민감하거나 약물에 대한 내성이 있는 암세포에 대해서도 탁월한 항암 활성을 나타내므로 인체에 안전한 항암용 치료제로 유용하게 사용될 수 있다.From the above results, the synthetic peptide described in SEQ ID NO: 2 of the present invention exhibits excellent anti-cancer activity not only for general cancer cells but also for cancer cells that are sensitive or drug-resistant to drugs, and thus can be usefully used as a safe anticancer drug for humans. Can be.

도 1은 본 발명의 Pep27 펩타이드 유래의 유사체 펩타이드의 모식도이고, 1 is a schematic diagram of an analogue peptide derived from Pep 27 peptide of the present invention,

도 2는 본 발명의 합성 펩타이드를 인간 백혈병 세포주(Jurkat)에 처리한 후, 동초점의 레이저 스캐닝 현미경(좌) 및 위상차 현미경(우)으로 시간 경과에 따른 펩타이드의 분포양상을 관찰한 결과를 나타내는 사진이고, Figure 2 shows the results of observing the distribution pattern of peptides over time with a laser scanning microscope (left) and a phase contrast microscope (right) after treatment with a synthetic leukemia cell line (Jurkat) of the present invention. It is a photograph,

A : 펩타이드 30분 처리군,A: peptide 30 minutes treatment group,

B : 펩타이드 60분 처리군,B: peptide 60 minutes treatment group,

C : 펩타이드 120분 처리군C: 120 minutes treatment group peptide

도 3은 본 발명의 합성 펩타이드가 세포사멸(apoptosis) 및 막 보전상태에 미치는 영향을 유세포 분석으로 관찰한 결과를 나타내는 사진이고, 3 is a photograph showing the results of observing the effect of the synthetic peptide of the present invention on apoptosis and membrane integrity state by flow cytometry,

왼쪽: 이중염색(Annexin V-FITC[FL1-H] 및 PI[FL2-H]),Left: Bistaining (Annexin V-FITC [FL1-H] and PI [FL2-H]),

중앙: 아넥신 V-FITC 염색,Center: Annexin V-FITC Dyeing,

오른쪽: PI 염색,Right: PI dyed,

A: 대조군, B: 에토포사이드(etoposide) 처리군,A: control group, B: etoposide treatment group,

C: 멜리틴(melittin) 처리군, D: 서열번호 2로 기재되는 펩타이드 처리군C: melittin treatment group, D: peptide treatment group as set forth in SEQ ID NO: 2

도 4는 본 발명의 펩타이드를 인간 백혈병 세포주(Jurkat)에 처리한 후 시간과 농도에 따른 인산효소 활성의 변화 양상을 나타내는 그래프이다. Figure 4 is a graph showing the change in phosphatase activity with time and concentration after the peptide of the present invention treated with human leukemia cell line (Jurkat).

A: 펩타이드를 5분에서 60분 처리, A: 5 to 60 minutes of peptide

B: 펩타이드를 12.5 μM에서 62.5 μM로 처리B: Treating Peptides from 12.5 μM to 62.5 μM

<110> Chosun University <120> Novel peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof <130> 2p-01-23B <160> 2 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 27 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 1 Met Arg Lys Glu Phe His Asn Val Leu Ser Ser Gly Gln Leu Leu Ala 1 5 10 15 Asp Lys Arg Pro Ala Arg Asp Tyr Asn Arg Lys 20 25 <210> 2 <211> 27 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 2 Met Arg Lys Glu Phe His Asn Val Leu Ser Trp Gly Trp Leu Leu Ala 1 5 10 15 Asp Lys Arg Pro Ala Arg Asp Tyr Asn Arg Lys 20 25<110> Chosun University <120> Novel peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep27 peptide and pharmaceutical compositions containing <130> 2p-01-23B <160> 2 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 27 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 1 Met Arg Lys Glu Phe His Asn Val Leu Ser Ser Gly Gln Leu Leu Ala 1 5 10 15 Asp Lys Arg Pro Ala Arg Asp Tyr Asn Arg Lys 20 25 <210> 2 <211> 27 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 2 Met Arg Lys Glu Phe His Asn Val Leu Ser Trp Gly Trp Leu Leu Ala 1 5 10 15 Asp Lys Arg Pro Ala Arg Asp Tyr Asn Arg Lys 20 25

Claims (5)

서열번호 1로 기재되는 Pep27 펩타이드의 11번째 아미노산인 세린과 13번째 아미노산인 글루타민을 트립토판, 알라닌, 이소루이신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 발린 및 루이신으로 구성된 군으로부터 선택되는 아미노산으로 치환하여 소수성 영역이 증가된 펩타이드.The 11 th amino acid serine and the 13 th amino acid glutamine of the Pep 27 peptide described in SEQ ID NO: 1 were substituted with an amino acid selected from the group consisting of tryptophan, alanine, isoleucine, methionine, phenylalanine, proline, valine and leucine Peptides with increased hydrophobic regions. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 펩타이드는 서열번호 2로 기재되는 것을 특징으로 하는 펩타이드.The peptide of claim 1, wherein the peptide is set forth in SEQ ID NO: 2 . 제 1항 또는 제 3항의 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항암용 약학적 조성물.An anticancer pharmaceutical composition comprising the peptide of claim 1 or 3 as an active ingredient. 제 4항에 있어서, 상기 암은 유방암, 위암 및 림프종으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학적 조성물.The pharmaceutical composition of claim 4, wherein the cancer is selected from the group consisting of breast cancer, gastric cancer, and lymphoma.
KR10-2002-0013580A 2002-03-13 2002-03-13 Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof KR100517055B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0013580A KR100517055B1 (en) 2002-03-13 2002-03-13 Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0013580A KR100517055B1 (en) 2002-03-13 2002-03-13 Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030073833A KR20030073833A (en) 2003-09-19
KR100517055B1 true KR100517055B1 (en) 2005-09-27

Family

ID=32224629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0013580A KR100517055B1 (en) 2002-03-13 2002-03-13 Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100517055B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030024961A (en) * 2001-09-19 2003-03-28 학교법인조선대학교 Novel peptides with increased + charge and hydrophobicity by substituting one or more amino acids of CA-MA peptide and pharmaceutical compositions containing thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030024961A (en) * 2001-09-19 2003-03-28 학교법인조선대학교 Novel peptides with increased + charge and hydrophobicity by substituting one or more amino acids of CA-MA peptide and pharmaceutical compositions containing thereof

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Mol Cell. 2000 Jan;5(1):49-57., 세포 사멸 프로그램을 개시하는 Pep27 *
박사학위논문, 조선대 대학원, 2002.02, 동일출원인, 국문초록, 요약(p.43) *
조선대학교 대학원 의학과 정재환의 박사학위논문 (2002. 02 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030073833A (en) 2003-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2404052T3 (en) Peptides that have pharmacological activity for the treatment of disorders associated with altered cell migration, such as cancer
EP2118123B1 (en) Stabilized p53 peptides and uses thereof
AU2005254736B2 (en) Oligomeric peptides and their use for the treatment of HIV infections
KR101038542B1 (en) Novel antimicrobial peptide analogue derived from pseudin, designed by substitution with proline and lysine and its use
CZ285997B6 (en) Peptide with amino acid sequence and its use for preparing a pharmaceutical preparation
EP3394088B1 (en) Stapled peptide inhibitors of nemo as potential anti-inflammatory and anti-cancer drugs
IL200312A (en) Template-fixed peptidomimetics
CN113549129A (en) D-configuration antitumor peptide and preparation method and application thereof
Conlon et al. Effect of aminoisobutyric acid (Aib) substitutions on the antimicrobial and cytolytic activities of the frog skin peptide, temporin-1DRa
US6358921B1 (en) Antimicrobial peptide compositions and method
KR100438416B1 (en) Novel peptides with increased + charge and hydrophobicity by substituting one or more amino acids of CA-MA peptide and pharmaceutical compositions containing thereof
KR20100065639A (en) Novel antimicrobial peptide analogue with bacterial cell selectivity, derived from piscidin, and its use
KR100517055B1 (en) Peptides with increased hydrophobicity by substituting one or more amino acids of Pep-27 peptide and pharmaceutical compositions containing thereof
WO2019085926A1 (en) Polymyxin analogue and preparation method therefor
KR100459808B1 (en) Novel antibiotic peptide derived from ribosomal protein L1 of Helicobacter pylori and use thereof
KR102008722B1 (en) Anti-inflammatory peptide Scolopendrasin-9 derived from Scolopendra subspinipes mutilans, composition comprising it for the treatment of sepsis
US7655629B2 (en) Peptides and their use for the treatment of HIV infections
KR20050072337A (en) Analogues of antimicrobial peptide synthesized and produced from gaegurin 5
KR20020082658A (en) Novel antifungal peptide and use thereof
KR100438415B1 (en) Novel antiviral peptide derived from Helicobacter pylori and use thereof
KR20000064400A (en) Anti-neoplastic peptides
WO2021195716A1 (en) Antibiotic conjugates
KR20090095101A (en) Novel antimicrobial peptide containing Lys-peptoid residue and its use
WO1998043995A1 (en) Novel anti-hiv complexes and medicinal compositions

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110830

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee