KR100822782B1 - Analogues of peptide synthesized and produced from Gaegurin 5 showing antiobesity activity - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인간 멜라노 코르틴-4-수용체(melanocortin-4-receptor;MC4R)에 특이적으로 결합하는 개구린 5로부터 합성 및 제조된 펩타이드 유도체를 함유한 항비만제에 관한 것으로, 본 발명의 유도체는 식욕조절과 비만유발에 중추적인 역할을 하는 멜라노 코르틴-4-수용체를 탐색하고 분석하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 세포 독성이 없고 인간 적혈구 세포에 대한 용혈활성이 적으므로 인체에 안전한 비만관련 질환 예방 및 치료제로 유용하게 이용될 수 있다. The present invention relates to an anti-obesity agent containing a peptide derivative synthesized and prepared from openulin 5 that specifically binds to human melanocortin-4-receptor (MC4R). May be useful for the discovery and analysis of melanocyte cortin-4-receptors, which play a pivotal role in appetite control and obesity induction, and is safe for the human body because it is not cytotoxic and has low hemolytic activity against human red blood cells. It can be usefully used as a prophylactic and therapeutic agent.

개구린 5, 항비만제, 멜라노 코르틴-4-수용체, Eoffrin 5, anti-obesity agent, melanocortin-4-receptor,

Description

개구린 5로부터 합성 및 제조된 항비만용 펩타이드 유도체{Analogues of peptide synthesized and produced from Gaegurin 5 showing antiobesity activity} Antialogues of peptide synthesized and produced from Gaegurin 5 showing antiobesity activity}

도 1은 개구린 5 및 이의 유도체들의 서열 목록을 나타낸 도이며,1 is a diagram showing a sequence list of the opening 5 and its derivatives,

도 2는 TAMRA-NDP-αMSH의 인간 MC4 수용체막에 대한 결합 안정성을 나타낸 도이고, 2 is a diagram showing the binding stability of TAMRA-NDP-αMSH to the human MC4 receptor membrane,

도 3은 리간드에 의한 TAMRA-NDP-αMSH의 치환을 나타낸 도이며,3 is a diagram showing the substitution of TAMRA-NDP-αMSH by ligand,

도 4는 개구리 펩타이드에 의한 TAMRA-NDP-αMSH의 치환을 나타낸 도이다. 4 shows substitution of TAMRA-NDP-αMSH by frog peptides.

본 발명은 개구린 5로부터 합성 및 제조된 펩타이드 유도체의 신규용도에 관한 것이다.The present invention relates to a novel use of peptide derivatives synthesized and prepared from openulin 5.

최근 생활수준의 향상으로 위생환경이 개선되고 식생활이 서구화하여 평균 수명이 연장되면서, 질병의 양상 또한 선진국형으로 급격히 변화되고 있다. 따라서 성인병이 오늘날 가장 큰 의학적 과제로 등장하게 되었으며 이러한 성인병의 주요한 원인이 되고 있는 비만도 급격하게 증가되고 있는 상황이다. 비만은 소모하는 열량에 비해 과다한 열량을 섭취함으로써 여분의 열량이 체내에 지방의 형태로 축적되어지는 현상을 말한다. 비만은 유전적 영향, 서구화되는 식생활에 의한 환경적인 영향, 스트레스에 의한 심리적인 영향 등 다양한 원인에 의해 유발되어지는 것으로 생각되고 있으나 아직 그 정확한 원인이나 기작에 관해서는 명확히 정립된 바가 없는 상황이다. 그러나 비만은, 비만 그 자체가 갖는 문제점뿐만 아니라, 심혈관계 질환이나 당뇨와 같은 질병의 원인으로도 작용할 수 있기 때문에(Manson et al., New England J. Med., 333, pp677-685, 1995; Kopleman P.G., Nature, 404 pp635-643, 2000; Must et al., JAMA, 282, pp1523-1529, 1999) 전 세계적으로 비만치료에 많은 관심이 모아지고 있다. Recently, as the standard of living improves, the hygiene environment is improved, and the dietary life is westernized, and the average life span is extended. As a result, geriatric disease has emerged as the biggest medical task today, and obesity, which is a major cause of geriatric disease, is rapidly increasing. Obesity refers to a phenomenon in which excess calories are accumulated in the form of fat in the body by ingesting excessive calories compared to calories consumed. Obesity is thought to be caused by a variety of causes, including genetic effects, environmental effects of westernized diets, and psychological effects of stress, but the exact cause and mechanisms are not clearly established. However, because obesity can act not only as a problem of obesity itself, but also as a cause of diseases such as cardiovascular disease and diabetes (Manson et al., New England J. Med., 333, pp677-685, 1995; Kopleman PG, Nature, 404 pp635-643, 2000; Must et al., JAMA , 282 , pp1523-1529, 1999). There is much interest in the treatment of obesity worldwide.

한편, 콜레스테롤은 주로 간에서 생성되며, 지질단백질(lipoprotein)이라는 작고 둥근 입자형태로 혈액 중에 존재하게 되는데, 이 지질단백질이 콜레스테롤을 우리 몸 곳곳으로 운반한다. 지질단백질에는 저밀도 지질단백질(low density lipoprotein, LDL)과 고밀도 지질단백질(high density lipoprotein, HDL) 두 종류가 있으며, HDL은 다른 조직에서 간으로 콜레스테롤을 운반하기 때문에 HDL이 많으면 혈관 등에서 콜레스테롤이 제거되며, 반면 LDL은 간에서 주로 생성되어 인체의 다른 조직으로 콜레스테롤을 운반하므로 LDL이 많으면 혈관에 콜레스테롤이 많이 쌓여 동맥경화가 촉진되고, 혈 중 콜레스테롤의 약 70 %는 위해한 콜레스테롤인 LDL로 존재한다(김경환, 이우주의 약리학 강의, 제 4 판, p466-481, 2001). On the other hand, cholesterol is mainly produced in the liver and is present in the blood in the form of small round particles called lipoproteins, which carry cholesterol throughout the body. There are two types of lipoproteins, low density lipoprotein (LDL) and high density lipoprotein (HDL). HDL carries cholesterol from other tissues. On the other hand, LDL is produced mainly in the liver and carries cholesterol to other tissues of the human body, so a large amount of LDL accumulates a lot of cholesterol in blood vessels to promote atherosclerosis, and about 70% of blood cholesterol is present as harmful cholesterol (LDL). Kim, Kyoung-hwan, Lee Woo-joo, Pharmacology Lecture, 4th edition, p466-481, 2001).

실제적으로 콜레스테롤은 인체의 기능을 정상적으로 유지시키는 데 필수적으로 필요한 구성 성분이며, 세포를 만드는데 꼭 필요한 영양소이고, 부신피질 호르몬, 남성 호르몬, 여성 호르몬 등 여러 가지 호르몬의 재료가 되는 성분이며, 담즙을 만드는 재료가 되므로 특히 지방질 음식을 소화시키는 데 도움을 준다. 또한, 생체막의 구성성분인 동시에 호르몬 합성의 출발물질로 쓰이는 등 인체에 반드시 필요한 영양소이다. 그러나 이러한 콜레스테롤도 과다 섭취하게 되면 혈관 내에 축적하여 심장계 질환을 유발하는 것으로 알려져 있다. 아직까지는 저콜레스테롤 식이요법 이외에 예방할 방법이 없으며, 콜레스테롤 저하제 등의 약품 복용이 효과는 있으나, 콜레스테롤 합성효소의 작용억제에 따른 간 기능 장애와 같은 부작용을 유발하는 등의 이유로 인하여 사용이 극히 제한적이다. In fact, cholesterol is an essential ingredient necessary for the normal functioning of the human body, nutrients necessary to make cells, and a component of various hormones such as corticosteroids, male hormones, and female hormones. It can help you digest fatty foods. In addition, it is a nutrient necessary for the human body, such as a component of a biological membrane and used as a starting material for hormonal synthesis. However, excessive intake of such cholesterol accumulates in blood vessels and is known to cause heart disease. So far, there is no preventive method other than low cholesterol diet, and taking drugs such as cholesterol-lowering drugs are effective, but their use is extremely limited because of causing side effects such as liver dysfunction due to inhibition of cholesterol synthase.

지방대사의 항상성은 지방의 생성과 분해간의 균형에 의해서 유지된다. ADD1/SREBP1은 지방생성을 조절하는 전사인자로서, 지방산, 중성지질, 콜레스테롤, 인지질 등의 합성과 흡수를 조절한다(Horton J.D. et al., J. Clin . Invest., 109, pp 1125-1131, 2002). SREBPs는 소포체막에 결합한 불활성 전구체로 합성되고, N 말단이 잘려나간 후, 활성화되어 핵으로 이동하게 되고 조절 유전자 프로모터의 SRE (sterol regulatory elements)에 결합하게 된다. 그 이형질체 중 SREBP1c는 중성지질의 합성을 주로 조절하는 반면, SREBP2는 콜레스테롤 합성에 관여하는 것으로 알려졌다. SREBP1c에 의해 조절되는 유전자는 ACL (ATP citrate lyase), ACC (acetyl CoA carboxylase), FAS (fatty acidsynthase) 및 SCD (stearoyl-CoA desarurase) 등이다 (Osborn TF et al., J. Biol . Chem ., 275, pp 32379-32382, 2000; Soazig L. L et al., J. Biol . Chem ., 277, pp 35625-35634, 2002). Homeostasis of fat is maintained by the balance between production and breakdown of fat. ADD1 / SREBP1 is a transcription factor that regulates lipoogenesis and regulates the synthesis and absorption of fatty acids, triglycerides, cholesterol, phospholipids (Horton JD et al., J. Clin . Invest., 109 , pp 1125-1131, 2002). SREBPs are synthesized as an inert precursor bound to the endoplasmic reticulum membrane, and after the N terminus is cut off, it is activated and moved to the nucleus and binds to the SRE (sterol regulatory elements) of the regulatory gene promoter. Among these isomers, SREBP1c mainly regulates the synthesis of neutral lipids, while SREBP2 is known to be involved in cholesterol synthesis. Genes regulated by SREBP1c are ATP citrate lyase (ACL), acetyl CoA carboxylase (ACC), fatty acid synthase (FAS) and stearoyl-CoA desarurase (SCD), and others (Osborn TF et al., J. Biol . Chem ., 275 , pp 32379-32382, 2000; Soazig L. L et al., J. Biol . Chem ., 277 , pp 35625-35634, 2002).

현재 비만치료제 개발 전략은 식사량 감소, 열량흡수의 억제, 발열반응 촉진, 에너지 대사 조절, 신경계를 통한 신호전달조절과 같은 것들이다(Kopleman P.G., Nature, 404, pp 635-643, 2000). 이러한 전략에 대하여 어느 하나 이상의 기능을 할 수 있도록 약물을 개발함으로써 비만치료에 이용하고자 하는 시도는 오랫동안 이어져오고 있으나, 아직까지 안전성과 효능을 동시에 갖고 있는 약물을 개발하는 것이 쉽지 않은 것이 현실이다.Current strategies for developing obesity treatments include reducing meals, suppressing caloric intake, promoting exothermic reactions, regulating energy metabolism, and regulating signaling through the nervous system (Kopleman PG, Nature , 404 , pp 635-643, 2000). Attempts have been made for the treatment of obesity by developing drugs to function more than one function for such a strategy, but it is not easy to develop drugs that have both safety and efficacy at the same time.

따라서 안전성이 입증된 천연물로부터 비만 치료 전략에 부합하는 성분을 찾아 약물로써 이용하려는 시도는 합성 제제로부터 치료제를 개발하는 것에 비해 더욱 효율적인 접근방법이라 할 수 있을 것이다.Therefore, attempting to find an ingredient that meets the strategy for treating obesity from natural products with proven safety may be a more efficient approach than developing a therapeutic agent from a synthetic formulation.

멜라노코르틴 4 수용체 (MC4R)는, 에너지 항상성과 음식 흡수의 중요한 조절자로서, 해열, 고열(hyperthermic) 작용의 매개체로서, 최근 큰 관심을 모으고 있다. MC4R과 그것의 메신저 RNA가 발현된 세포는 중추신경계에 주요하게 존재하고, MC4R은 피질, 시상하부, 뇌, 척수의 주요한 멜라노코르틴 수용체 서브타입(subtype)이다. MC4R 작동제(agonist)는 음식물 흡수를 낮추고 MC4R 길항제(antagonist)는 음식물 흡수를 높인다. MC4R은 인슐린, 황체형성호르몬과 프롤락틴의 배출(release) 및 비만과 같은 다른 생리활성 과정과 관련되어 있다.Melanocortin 4 receptor (MC4R) is an important regulator of energy homeostasis and food absorption, and has recently attracted great attention as a mediator of antipyretic, hyperthermic action. Cells expressing MC4R and its messenger RNA are predominantly present in the central nervous system, and MC4R is a major melanocortin receptor subtype of the cortex, hypothalamus, brain and spinal cord. MC4R agonists lower food absorption and MC4R antagonists increase food absorption. MC4R is involved in other bioactive processes such as insulin, luteinizing hormone and prolactin release and obesity.

또한 MC4R은 멜라노사이트 자극 호르몬 펩타이드, 아고티(agouti) 단백질, 아고티 관련 펩타이드(AgRP) 효과의 조절에 중요하다. MC4R의 작동제인 MTⅡ를 ICV 투여하면, 4시간까지 음식물 흡수를 줄였으며, 식재 마우스(food-derived mouse)에 서 투여 후 첫 4시간 동안 수분 흡수를 크게 상승시켰다. MTⅡ의 COS-1 세포에 적용하면, 마이토젠 활성 단백질 키나아제 (MAPK)의 인산화와 cAMP의 형성을 증가시켰다. 0.7nM 아고티 존재시, 다양한 농도의 알파 멜라노사이트 자극 호르몬 (αMSH)은 인간 MC4R의 αMSH의 활성화를 길항하였다. 1nM 또는 그 이상 농도의 AgRP는 MC4R에 의해 매개되는 αMSH에 의해 유도되는 cAMP 축적을 농도 의존적으로 저해하였다.MC4R is also important for the regulation of melanocyte stimulating hormone peptides, agouti proteins, and agoti related peptide (AgRP) effects. MTV, an MC4R agonist, reduced food uptake by 4 hours and significantly increased water uptake in the first 4 hours after administration in food-derived mice. Application to MTII COS-1 cells increased the phosphorylation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) and the formation of cAMP. In the presence of 0.7 nM agoti, various concentrations of alpha melanocyte stimulating hormone (αMSH) antagonized the activation of αMSH in human MC4R. AgRP at 1 nM or higher concentration-dependently inhibited cAMP accumulation induced by MCMS-mediated αMSH.

MC4R은, 음식물 흡수를 위한 시상하부의 렙틴(leptin) 시그널을 저해하며, 특이적인 MC4R 길항제인 HS014는, 음식물 흡수에 있어 렙틴의 저해적인 효과를 길항한다. 인간 MC4R은 7개의 TM(transmembrane) 도메인을 가진 333 아미노산 길이의 GPCR (GTP-binding protein-coupled 수용체)이며, MC4R을 코딩하는 유전자가 들어간 L-세포에서, αMSH는 세포속의 cAMP 농도를 양 의존적(dose-dependent)으로 상승시킨다. NDP-αMSH와 αMSH는 MC4R 수용체에 특이적으로 결합하고 상대적인 Ki값은 각각 2.93nM과 900nM이다.MC4R inhibits the hypothalamic leptin signal for food absorption, and HS014, a specific MC4R antagonist, antagonizes the inhibitory effect of leptin on food absorption. Human MC4R is a 333 amino acid long GPCR (GTP-binding protein-coupled receptor) with 7 transmembrane (TM) domains, and in L-cells containing genes encoding MC4R, αMSH is positively dependent on cAMP concentration in cells. dose-dependently. NDP-αMSH and αMSH specifically bind to the MC4R receptor and their relative Ki values are 2.93 nM and 900 nM, respectively.

이에 본 연구자들은 MC4R 막 제조와 형광(fluorescent) NDP-αMSH를 이용하여, 인간 MC4 수용체의 FP 결합 분석법의 개발과 함께 한국산 개구리 펩타이드 유도체로부터, MC4 수용체의 잠재적인 모듈레이터를 확인(identify)하였고, 세포 토대의 실험에서, 다양한 펩타이드 유도체와 αMSH의 자극에 반응하여 세포내의 cAMP의 생성된다는 것을 증명하여 MC4R이 항생 펩타이드인 옴개구리(Rana Rugosa) 유도체들과 무차별적으로 서로 작용하여 비만을 억제시키는 효과를 가짐을 확인하여 본 발명을 완성 하였다. We have identified potential modulators of MC4 receptors from Korean frog peptide derivatives with the development of FP binding assays for human MC4 receptors using MC4R membrane preparation and fluorescent NDP-αMSH. Based on the experiments, we demonstrated that cAMP is produced intracellularly in response to stimulation of various peptide derivatives and αMSH, and MC4R interacts with the antibiotic peptide Rana Rugosa derivatives indiscriminately to inhibit obesity. It was confirmed that the present invention was completed.

본 발명의 목적은 인간 멜라노코틴-4-수용체를 특이적으로 인식하는 개구린 5로부터 설계 및 합성된 펩타이드의 유도체 및 이를 포함하는 비만관련 질환 예방 및 치료용 약학조성물을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide derivatives of peptides designed and synthesized from openingulin 5 that specifically recognize human melanocottin-4-receptors and pharmaceutical compositions for the prevention and treatment of obesity-related diseases comprising the same.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 개구린 5로부터 설계 및 합성된 F-L-G-W-L-F-K-V-A-S-K(A4W-GGN5N11) 및 F-L-G-A-L-F-K-W-A-S-K(V8W-GGN5N11)로 표시되는 펩타이드 유도체 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 비만 관련 질환 예방 및 치료용 약학조성물을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention is to prevent obesity-related diseases comprising a peptide derivative represented by FLGWLFKVASK (A4W-GGN5N11) and FLGALFKWASK (V8W-GGN5N11) and pharmaceutically acceptable carriers designed and synthesized from And it provides a pharmaceutical composition for treatment.

상기 펩타이드 유도체는 펩타이드의 특정 부위를 트립토판(Tryptopan)으로 치환시켜 합성하는 것을 특징으로 한다. The peptide derivative is characterized in that it is synthesized by replacing a specific site of the peptide with tryptopan (Tryptopan).

또한 상기 펩타이드 유도체는 인간 멜라노코틴 4 수용체와 결합함을 특징으로 한다. In addition, the peptide derivative is characterized in that it binds to the human melanocortin 4 receptor.

상기 비만관련 질환은 과식, 과음 및 과식증, 고혈압, 당뇨, 증가된 혈장 인슐린 농도, 인슐린 내성, 지혈증 이상, 과지혈증, 대사 증후군, 인슐린 내성 증후군, 비만 관련 위식도 역류, 동맥경화증, 과콜레스테롤혈증, 요산과다혈증, 하부등 통증, 심장비대 및 좌심실 비대로 이루어진 그룹중에서 선택된 것임을 특징으로 한다. The obesity-related diseases include overeating, hypereating and bulimia, hypertension, diabetes, increased plasma insulin levels, insulin resistance, hemostatic abnormalities, hyperlipidemia, metabolic syndrome, insulin resistance syndrome, obesity related gastroesophageal reflux, arteriosclerosis, hypercholesterolemia, Hyperuricemia, lower back pain, cardiac hypertrophy and left ventricular hypertrophy.

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

본 발명의 개구린 5로부터 설계 및 합성된 펩타이드 유도체는 하기와 같은 방법으로 수득될 수 있다. Peptide derivatives designed and synthesized from openingulin 5 of the present invention can be obtained by the following method.

본 발명의 한국산 개구리인 옴개구리로부터 분리된 펩타이드(개구린 1 내지 개구린 6) 중 가장 짧은 길이(24잔기)를 가지는 개구린 5의 공학적 변형을 통하여 본 발명의 펩타이드 유도체들을 합성 및 제조할 수 있다.Peptide derivatives of the present invention can be synthesized and prepared through an engineering modification of an open chain 5 having the shortest length (24 residues) among the peptides isolated from a Korean frog, Om frog, (frog 1 to 6 open chains). have.

구체적으로 최적의 펩타이드 유도체를 합성하기 위하여, 개구린 4 및 개구린 5를 모분자로 하여 Fmoc 아미노기 보호 용기를 이용한 고체상 합성방법을 사용하여 합성할 수 있으며, 바람직하게는 개구린 4에 대하여 개구린 4의 C-말단 잔기들을 하나씩 제거하면서 펩타이드 유도체들의 항생능을 검증하여 개구린 4의 C-말단 14 잔기를 제거하여 N-말단의 23 잔기만을 남겼을 경우 항생능이 모두 사라짐을 확인한 후, 이렇게 비활성화된 개구린 4 유도체의 16번 위치에 Trp(트립토판) 잔기로 치환하여 개구린 4의 유도체(DI6W-GGN4N23)를 합성하고 이의 항생능을 검증한 결과, 항생능을 다시 가지게 됨을 확인하여 Trp 잔기 도입의 중요성을 인지하여 이를 개구린 5의 유도체 합성에 이용할 수 있다. Specifically, in order to synthesize an optimal peptide derivative, it can be synthesized using a solid phase synthesis method using a Fmoc amino group protective container with the opening molecules 4 and 5 as the parent molecules, and preferably, When the C-terminal residues of 4 were removed one by one, the antimicrobial activity of the peptide derivatives was verified, and when the C-terminal 14 residues of the opening 4 were removed, leaving only 23 residues of the N-terminal, all the antibiotics disappeared. The substitution of Trp (tryptophan) residue at position 16 of the openulin 4 derivative was performed to synthesize the derivative of openulin 4 (DI6W-GGN4N23) and to verify its antimicrobial activity. Recognizing the importance, it can be used for the synthesis of derivatives of openulin 5.

상기와 같은 방법으로 개구린 5에 대하여도 개구린 5의 C-말단잔기들을 하나씩 제거하면서 항비만 활성을 검증한 결과, 항비만 활성을 가지는 최소 잔기가 13 잔기임을 확인하고, 상기 언급한 바와 같이 개구린 4의 유도체 연구로부터 항비만 펩타이드 유도체 개발시 Trp 도입의 유용성이 예상되므로, 개구린 5의 13 잔기 활성 분절 대신 11 잔기 불활성 분절에 Trp 잔기를 치환하여 총 11가지의 개구린 5의 Trp 치환체를 합성할 수 있으며, 이들의 활성을 검토하여 개구린 5의 Trp 치환체들 중, 4번 위치에 Trp를 도입한 A4W-GGN5N11 및 8번 위치에 Trp를 도입한 V8W-GGN5N11 유도체가 모분자인 개구린 5와 유사한 항 비만활성을 보임을 확인한 다음, 4번과 8번 위치에서 Trp만이 특이적인지를 알아보기 위하여 다른 아미노산, 바람직하게는 소수성 잔기 Leu(로이신), 친수성이며 특히 양성이온을 가지는 Lys(리신) 및 Trp과 같이 방향성 고리(aromatic ring)를 가지고 있는 Phe(페닐 알라닌)의 세 가지 아미노산으로 치환하여 총 7가지의 개구린 5의 아미노산 치환체를 합성할 수 있다. As a result of verifying the anti-obesity activity by removing the C-terminal residues of the open-air 5 one by one in the same manner as above, it was confirmed that the least residue having the anti-obesity activity was 13 residues, as mentioned above. Since the usefulness of Trp in the antiobesity peptide derivative development is expected from the study of the derivatives of openingulin 4, a total of 11 types of Trp substituents of openingulin 5 were substituted by replacing the Trp residues with 11 residues inactive segments instead of 13 residues active segment of openingulin 5 Among them, A4W-GGN5N11 in which Trp was introduced at position 4 and V8W-GGN5N11 derivatives in which Trp was introduced at position 8 were examined. After confirming that it exhibits similar anti-obesity activity to gurin 5, the other amino acid, preferably the hydrophobic residue Leu (leucine), is hydrophilic to determine whether only Trp is specific at positions 4 and 8 Hi may be replaced with three amino acids synthesized by amino acid substitutions of one Gurin 5 of the seven kinds of Phe (phenyl alanine) with a directional ring (aromatic ring), such as Lys (lysine), and Trp having a zwitterion.

또한, 본 발명의 펩타이드의 유도체들은, 펩타이드 합성기를 이용하는 화학적 방법에 의하여 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 펩타이드를 암호화하는 DNA 또는 RNA 서열을 포함하고, 상기의 펩타이드들을 발현하기에 적합한 유전자 클론을 유전자 조작에 의하여 만들고 이를 적합한 세포에 이식하여 발현된 상기의 펩타이드를 수득하는 유전자 재조합 기술에 의하여도 수득될 수 있다.In addition, derivatives of the peptides of the present invention can be obtained not only by chemical methods using a peptide synthesizer, but also include DNA or RNA sequences encoding peptides, and gene clones suitable for expressing the peptides can be used for genetic manipulation. It can also be obtained by genetic recombination techniques to obtain the peptides expressed by making them and transplanting them into suitable cells.

상기와 같이 수득된 본 발명의 펩타이드 유도체들 중에서 분자량과 안정성 면에서 탁월한 최적의 항비만용 펩타이드를 찾기 위하여, 펩타이드 유도체들의 항비만 활성 및 용혈활성 등을 조사한 결과, 개구린 5의 유도체 중, 하기와 같은 유도체들은 개구린 5와 유사한 항비만 활성 및 용혈활성을 나타냄을 확인하였다. Among the peptide derivatives of the present invention obtained as described above, in order to find an optimal antiobesity peptide having excellent molecular weight and stability, the antiobesity activity and hemolytic activity of the peptide derivatives were examined. It was confirmed that derivatives such as anti-obesity activity and hemolytic activity similar to that of 5.

GGN5N13 : F-L-G-A-L-F-K-V-A-S-K-V-LGGN5N13: F-L-G-A-L-F-K-V-A-S-K-V-L

A4W-GGN5N11 : F-L-G-W-L-F-K-V-A-S-KA4W-GGN5N11: F-L-G-W-L-F-K-V-A-S-K

V8W-GGN5N11 : F-L-G-A-L-F-K-W-A-S-KV8W-GGN5N11: F-L-G-A-L-F-K-W-A-S-K

반면에, 개구린 5의 유도체들 중, 하기와 같은 유도체들은 개구린 5와 유사한 항비만 활성을 보였으나, 용혈활성이 높게 나타남을 확인하였다. On the other hand, among the derivatives of openingulin 5, the following derivatives showed similar antiobesity activity as that of openingulin 5, but it was confirmed that hemolytic activity was high.

AL4-GGN5N11 : F-L-F-L-L-F-K-V-A-S-KAL4-GGN5N11: F-L-F-L-L-F-K-V-A-S-K

V8L-GGN5N11 : F-L-G-A-L-F-K-L-A-S-KV8L-GGN5N11: F-L-G-A-L-F-K-L-A-S-K

W4,8-GGN5N11 : F-L-G-W-L-F-K-W-A-S-KW4,8-GGN5N11: F-L-G-W-L-F-K-W-A-S-K

본 발명의 펩타이드 유도체들이 개구린 5에 대하여 구조적 유사성을 가지는지 여부, 항비만 활성 및 용혈활성을 가지는지 여부에 근거하여 개구린 5와 유사한 구조, 항비만 활성 및 용혈활성을 가지기 위해서는 이것의 유도체들이 개구린 5의 23개의 아미노산 잔기 중 최소한 11개의 잔기를 가지고 있어야 하며, 또한 유도체들이 충분한 항비만 활성을 가지기 위해서는 친수성 끝과 소수성 시작 면 사이의 위치에서의 Trp 치환을 통하여 양친화성을 가져야 함을 확인할 수 있었으며, 상기와 같은 결과로부터 비만 예방 및 치료제 개발을 위한 최적의 항비만용 펩타이드 유도체는 A4W-GGN5N11 및 V8W-GGN5N11임을 확인할 수 있었다.Based on whether or not the peptide derivatives of the present invention have structural similarity to antiviral 5, antiobesity activity and hemolytic activity, the derivatives thereof in order to have similar structure, antiobesity activity and hemolytic activity Should have at least 11 residues out of 23 amino acid residues of open 5 and also that the derivatives must be amphiphilic via Trp substitution at the position between the hydrophilic end and the hydrophobic start side in order to have sufficient antiobesity activity. From the above results, it was confirmed that the optimal anti-obesity peptide derivatives for the development of anti-obesity and therapeutic agents were A4W-GGN5N11 and V8W-GGN5N11.

본 발명의 비만 관련 질환 예방 및 치료용 약학조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 상기 화합물을 0.1 내지 50 중량%로 포함한다. The pharmaceutical composition for preventing and treating obesity-related diseases of the present invention comprises 0.1 to 50% by weight of the compound, based on the total weight of the composition.

본 발명의 화합물을 포함하는 약학조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.Pharmaceutical compositions comprising the compounds of the present invention may further comprise suitable carriers, excipients and diluents commonly used in the manufacture of pharmaceutical compositions.

본 발명의 화합물의 약학적 투여 형태는 이들의 약학적 허용 가능한 염의 형 태로도 사용될 수 있고, 또한 단독으로 또는 타 약학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다. Pharmaceutical dosage forms of the compounds of the present invention may be used in the form of their pharmaceutically acceptable salts, and may be used alone or in combination with other pharmaceutically active compounds as well as in a suitable collection.

본 발명에 따른 화합물을 포함하는 약학조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 화합물을 포함하는 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수 성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골(macrogol), 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.The pharmaceutical compositions comprising the compounds according to the present invention may be prepared in the form of powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions, syrups, aerosols and the like, oral preparations, suppositories, and sterile injectable solutions, respectively, according to conventional methods. Can be formulated and used. Carriers, excipients and diluents that may be included in the composition comprising the compound include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate , Cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil. When formulated, diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrating agents, and surfactants are usually used. Solid preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules, and the like, and such solid preparations may contain at least one excipient such as starch, calcium carbonate, sucrose, or the like. ) Or lactose, gelatin and the like are mixed. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc are also used. Oral liquid preparations include suspensions, solvents, emulsions, and syrups, and may include various excipients, such as wetting agents, sweeteners, fragrances, and preservatives, in addition to commonly used simple diluents such as water and liquid paraffin. . Formulations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, lyophilized preparations, suppositories. As the non-aqueous solvent and suspending agent, 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.

본 발명의 화합물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 그러나 바람직한 효과를 위해서, 본 발명의 화합물은 1일 0.0001 내지 100mg/kg으로, 바람직하게는 0.001 내지 10mg/kg으로 투여하는 것이 좋다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.Preferred dosages of the compounds of the present invention depend on the condition and weight of the patient, the extent of the disease, the form of the drug, the route of administration and the duration, but may be appropriately selected by those skilled in the art. However, for the desired effect, the compound of the present invention is preferably administered at 0.0001 to 100 mg / kg, preferably at 0.001 to 10 mg / kg. Administration may be administered once a day or may be divided several times. The dosage does not limit the scope of the invention in any aspect.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by the following Examples and Experimental Examples.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.However, the following Examples and Experimental Examples are only illustrative of the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following Experimental Examples.

실시예 1. 펩타이드의 합성 및 정제Example 1. Synthesis and Purification of Peptides

양친화성 구조를 갖는 최적의 항비만용 펩타이드를 합성하기 위하여, 국내산 옴개구리의 표피에서 분리된 펩타이드인 개구린 5를 모분자로하여 이보다 훨씬 더 작은 크기의 새로운 펩타이드를 표준화된 Fmoc-법을 이용한 고상법(Wellings, D. A., and Atherton, E., Methods Enzymol., 289, pp 44-67, 1997)으로 펩타이드 합성기(Model 90, Advanced Chemtech, Inc. United States of America)를 사용하여 자동으로 합성하였다. 즉, 수지(Rink Resin) 70mM을 반응 용기(reaction vessel)에 넣은 후에 수지에 대해 3 당량에 해당하는 아미노산, 아미노산에 대해 2 당량에 해당하는 HOBT(1-Hydroxybenzotriazole) 및 아미노산에 대해 2 당량에 해당하는 DIC(1,3-Diisopropylcarbodiimide)를 아미노산 용기(amino acid vessel)에 넣고 DMF(Dimethylformamide)10㎖로 녹인 다음, DMF를 사용하여 반응 용기의 수지를 스웰링(swelling)시켰다. 25% 피페리딘/DMF를 사용하여 수지의 Fmoc 기를 제거한 다음, DMF, DCM(Dichloromethane) 및 IPA(Isopropanol)을 사용하여 수지를 씻어내었다. 아미노산 용기 안에 녹아있는 아미노산을 반응 용기로 옮겨 수지와 함께 2~3시간 반응시켰다. 여러 개의 아미노산을 붙여나갈 경우, 상기의 과정을 연속해서 실행시켜 아미노산을 차례로 결합시킨 다음, 맨 마지막 아미노산의 N-말단에 붙어있는 Fmoc 기를 25% 피페리딘/DMF를 사용하여 제거하였다. 라이신이나 세린 잔기에 붙어있는 보호기(protecting group)를 제거하고, 합성된 펩타이드를 수지로부터 분리하기 위하여 10% TFA(Trifluoro acetic acid)/DCM 20㎖를 넣어 4시간 동안 반응In order to synthesize an optimal anti-obesity peptide having an amphiphilic structure, a new peptide having a much smaller size was used as a parent molecule, which is a peptide isolated from the epidermis of domestic om frog, using a standardized Fmoc-method. Automatically synthesized using a solid phase method (Wellings, DA, and Atherton, E., Methods Enzymol ., 289 , pp 44-67, 1997) using a peptide synthesizer (Model 90, Advanced Chemtech, Inc. United States of America). . In other words, after adding 70 mM Resin (Resin Resin) to the reaction vessel (equivalent to 3 equivalents of amino acid for the resin, 2 equivalents of HOBT (1-Hydroxybenzotriazole) for the amino acid and 2 equivalents for the amino acid) DIC (1,3-Diisopropylcarbodiimide) was dissolved in an amino acid vessel (amino acid vessel) and dissolved in 10 ml of dimethylformamide (DMF), and the resin of the reaction vessel was swelled using DMF. The Fmoc group of the resin was removed using 25% piperidine / DMF and then the resin was washed off with DMF, Dichloromethane (DCM) and Isopropanol (IPA). The amino acid dissolved in the amino acid container was transferred to the reaction container and reacted with the resin for 2 to 3 hours. In the case of attaching several amino acids, the above procedure was carried out in sequence to bind amino acids in sequence, and then the Fmoc group attached to the N-terminus of the last amino acid was removed using 25% piperidine / DMF. Remove the protecting group attached to the lysine or serine residues, and add 20% of 10% Trifluoro acetic acid (DFA) / DCM to separate the synthesized peptide from the resin.

시킨 후, 고체 수지를 걸러내고 반응액을 둥근 플라스크에 넣어 증류시켰다. 용매가 모두 증발되면 20% 아세토니트릴(0.1% TFA) 10㎖를 적가하여 다시 녹인 다음, 원심분리나 필터를 이용하여 여과한 후, 상등액을 동결건조하고 C-18 컬럼을 이용한 역상 HPLC(WE J55B5, HITACHI, 이동상:아세토나이트릴, 고정상:C-18 수지, 유속:1ml/min)를 수행하여 정제하였다. 0.1% 트리플루오로아세트산(trifluor acetic acid)을 포함한 아세토니트릴/물 혼합용매를 사용하여 1㎖/분의 유속으로 45분간 수행하여 용리액 중 목적하는 펩타이드만이 검출된 분획들을 모아 동결 건조하여, 펩타이드를 수득한 후, 질량 분석기(Mass Spectroscopy)를 이용하여 분자량을 측정하여, A4W(M.W:1295.75) 및 V8W(M.W:1267.72)의 결과를 수득하였다. 합성된 개구린 5의 펩타이드 유도체들의 서열목록을 도 1에 나타내었다.After the reaction, the solid resin was filtered off and the reaction solution was distilled into a round flask. After all the solvents have evaporated, 10 ml of 20% acetonitrile (0.1% TFA) is added dropwise to dissolve again, and then filtered by centrifugation or a filter. The supernatant is lyophilized and reversed phase HPLC (WE J55B5) using a C-18 column is performed. , HITACHI, mobile phase: acetonitrile, fixed phase: C-18 resin, flow rate: 1 ml / min) was purified. For 45 minutes using acetonitrile / water mixed solvent containing 0.1% trifluor acetic acid at a flow rate of 1 ml / min, the fractions of which only the desired peptides were detected in the eluate were collected and freeze-dried. After obtaining, the molecular weight was measured by mass spectroscopy (Mass Spectroscopy) to obtain the results of A4W (MW: 1295.75) and V8W (MW: 1267.72). The sequence listing of the peptide derivatives of synthesized openulin 5 is shown in FIG. 1.

참고예 1. 시약 및 기기 Reference Example 1. Reagents and Instruments

1-1. 재료1-1. material

αMSH와 다른 상업적 펩타이드는 베이켐(Bachem)에서 구입하였으며, 안정한 HEK-293 세포와 BODIPY-TMR NDP-αMSH로부터 인간 재조합 MC4 수용체 막은 퍼킨엘머(PerkinElmer Life and Analytical Sciences)에서 제작하였다. 아미노 말단이 수정된 TAMRA(5-carboxymethylrhodamine)로 표지(label)된 NDP-αMSH는 아나스펙(AnaSpec)에서 구입하였다. 프라조신(Prazosin)과 요힘빈(yohimbine), 인데놀정(propranolol)은 서울대학교 류판동 교수로부터 받았다. 한국산 개구리 펩타이드 유도체는 표준 Fmoc 화학(standard Fmoc chemistry)을 이용하여 고체상 합성법(solid-phase methods)으로 합성하였다. 화학적 라이브러리(libraries)는 한국한 약초 추출물에서 나온 HPLC 분리액에서 구했다. 모든 다른 시약들은 시그마사(Sigma Chemical Co.)에서 구입하였다.αMSH and other commercial peptides were purchased from Bachem, and human recombinant MC4 receptor membranes were prepared from PerkinElmer Life and Analytical Sciences from stable HEK-293 cells and BODIPY-TMR NDP-αMSH. NDP-αMSH labeled with amino acid-modified TAMRA (5-carboxymethylrhodamine) was purchased from AnaSpec. Prazosin, yohimbine, and propranolol were received from Professor Ryu Pan-dong, Seoul National University. Korean frog peptide derivatives were synthesized by solid-phase methods using standard Fmoc chemistry. Chemical libraries (libraries) were obtained from HPLC separations from Korean herbal extracts. All other reagents were purchased from Sigma Chemical Co.

1-2. 기기1-2. device

형광분광 분석은 왈렉 빅터(Wallac Victor) 3VTM (PerkinElmer Life and Analytical Sciences)로 수행하였다. 여기 필터, 544(15) nm와 발산 필터, 595(60) nm는 공장에서 공급되었다. 수용체막이 없을 때, 0.1% 플루로닉(Pluronic)을 포함한 50 mM HEPES에서 1.0 nM TAMRA-NDP-αMSH에 대한 mP값은 99 ± 4 mP였다. 일차와 이차 수용체-리간드 결합 분석. 인간 MC4R 막 균질현탁액은 막 농도에 필요한정도로 결합 버퍼로 희석되었다. (50 mM HEPES 완충용액, pH 7.4, 2 mM CaCl2, 다양한 농도의 계면활성제(various concentrations of detergents)) 일반적으로 결합 분석은 최종 부피가 40μl이 되도록 수행된다.: 치환 리간드 20μl와 10μl의 형광 추적자, 그리고 10μl의 희석된 수용체 막이 차례대로 가해졌으며, 반응은 FP가 각 실험에 따라 측정될 때가지 0.5-24시간 동안 실온에서 배양하였다.Fluorescence spectroscopy was performed with Wallac Victor 3VTM (PerkinElmer Life and Analytical Sciences). Excitation filters, 544 (15) nm and divergence filters, 595 (60) nm were supplied from the factory. In the absence of the receptor membrane, the mP value for 1.0 nM TAMRA-NDP-αMSH in 50 mM HEPES with 0.1% Pluronic was 99 ± 4 mP. Primary and secondary receptor-ligand binding assays. Human MC4R membrane homogenate was diluted with binding buffer to the extent necessary for membrane concentration. (50 mM HEPES buffer, pH 7.4, 2 mM CaCl 2 , variable concentrations of detergents) Typically binding assays are performed with a final volume of 40 μl: 20 μl of substituted ligand and 10 μl of fluorescent tracer And 10 μl of diluted receptor membrane were added in turn, and the reaction was incubated at room temperature for 0.5-24 hours until FP was measured according to each experiment.

1-3. 자료분석1-3. Data analysis

FP 결합 자료는 그래프페드 프리즘 소프트 웨어(GraphPad Prismㄾ software)를 사용하여 분석하였다. 경쟁적 결합 자료는 비선형회기 곡선적합(nonlinear regression curve fitting)법을 사용하여 원-사이트 길항적 결합 방정식(one-site competitive binding equation)에 맞추었다. IC50값은 저해 곡선에서의 비선형회기 분석(nonlinear regression analysis)을 통해 결정되었다. 자료는 4-6회 반복한 것의 평균값이며, 모든 에러는 치환 곡선을 제외하고 자료가 흩어져있는 ±1 표준편차(standard deviation) 단위를 의미하며, 여기서 에러는 ±SE를 말한다. FP결합을 억제함으로써 얻어진 친화도 (IC50값)는 쳉-프로스오프 방정식(Cheng-Prusoff equation)을 이용하여 Ki값으로 변환되었고, MC4R에 대한 Kd값은 방사선리간드 (radioligand) 결합분석을 통해 얻었으며 막 제조업자에 의해 제시되었다. 사용된 [125I] NDP-αMSH의 농도는 0.18 nM이었다. MC4R의 cDNA는 일반적인 클로닝 과정에서 높은 발현율을 나타내는 인간 뇌 조직에서 얻었다. 전체적인 RNA는 산염(guanidine isothiocyanate)을 사용하여 준비한 후, 폴리아데닐레이티드(polyadenylated) RNA는 폴리 어트랙드 mRNA 아이솔레이션 시스템 III(Poly ATract mRNA Isolation System III, Promega)를 이용하여 준비하였다. 또한, cDNA는 MC4Rdp특이한 두개의 프라이머를 이용하여 RT-PCR로 생성하였다. (sense, 5'-CTCAAGCTTCGACTGAACTCCACCCACCGTGGG-3' and antisense, 5'-CGGTGGATCCCGGGCTTAATATCTGCTAGACAAGTCACA-3'). NM005912에 의거한 MC4R의 999-bp ORF(open reading frame)은 양방향으로 염기 서열화하였다. cDNA는 배양된 포유세포에서 MC4R를 발현하기 위해 pEGFP-N1에 클로닝 하였으며, 아데닐 고리화효소(Adenylyl cyclase) 분석. 루시페라아제 리포터(luciferase reporter) 분석으로부터 나온 CRE(Cyclic AMP responsive element)는 아래에 설명한 것과 같이 수행되었다. COS-7 세포는 리포터 플라스미드인 CRE-Luc (Stratagene)로, 리포펙타민 시약(Lipofectamine reagent, Invitrogen)을 이용하여 인간 MC4R을 발현한 플라스미드로 일시적으로 감염되었다. 감염 효율을 평준화하기 위하여, pCMV-β-갈락토시다아제(galactosidase, Promega)에 대한 DNA를 함께 감염시켰다. 다양한 농도의 αMSH나 순수한 펩타이드로 6시간 동안 자극한 후, 전체 세포 추출물은 분리되었고, 루시페라아제 활성은 판매자(Promega)의 프로토콜에 따라 결정되었다. 각 값은 갈락토시다아제 활성으로 평준화 되었다. FP binding data were analyzed using GraphPad Prism® software. Competitive binding data were fitted to the one-site competitive binding equation using nonlinear regression curve fitting. IC50 values were determined through nonlinear regression analysis on the inhibition curve. Data is the average of 4-6 repetitions, and all errors are ± 1 standard deviation units in which the data are scattered except for the substitution curve, where error is ± SE. The affinity (IC 50 value) obtained by inhibiting FP binding was converted to Ki value using the Cheng-Prusoff equation, and the Kd value for MC4R was obtained by radioligand binding analysis. Suggested by the membrane manufacturer. The concentration of [125I] NDP-αMSH used was 0.18 nM. MC4R cDNA was obtained from human brain tissue that exhibited high expression rates during normal cloning. Total RNA was prepared using acid salt (guanidine isothiocyanate), and polyadenylated RNA was prepared using Poly ATract mRNA Isolation System III (Promega). In addition, cDNA was generated by RT-PCR using two primers specific to MC4Rdp. (sense, 5'-CTCAAGCTTCGACTGAACTCCACCCACCGTGGG-3 'and antisense, 5'-CGGTGGATCCCGGGCTTAATATCTGCTAGACAAGTCACA-3'). The 999-bp open reading frame (ORF) of MC4R based on NM005912 was sequenced in both directions. cDNA was cloned into pEGFP-N1 to express MC4R in cultured mammalian cells and analyzed by adenylyl cyclase. Cyclic AMP responsive element (CRE) from luciferase reporter analysis was performed as described below. COS-7 cells were reporter plasmid CRE-Luc (Stratagene), and were temporarily infected with plasmids expressing human MC4R using Lipofectamine reagent (Invitrogen). To level infection efficiency, DNA for pCMV-β-galactosidase (Promega) was infected together. After stimulation with various concentrations of αMSH or pure peptides for 6 hours, whole cell extracts were isolated and luciferase activity was determined according to Promega's protocol. Each value was leveled by galactosidase activity.

실험예 1. 형광 편광 분석법을 이용한 MC4 수용체 분석Experimental Example 1. MC4 receptor analysis using fluorescence polarization assay

1-1. 실험준비1-1. Experiment preparation

MC4 수용체에 대한 HTS 분석에서 형광편광 분석법(FP)의 효율성을 증명하기 위해서, 본 발명에서는 MC4 수용체 분석법을 이용하였다. 인간 재조합 MC4R 막 준비와 TAMRA-NDP-α-MSH, 분석용 완충액과 다양한 치환 리간드를 384-웰 마이크로 플레이드(well microplate)에 준비하였으며, 두 가지의 비이온성 계면활성제에 대한 MC4 수용체의 수행능력을 설명하기 위한 파라미터들을 하기 표 1에 나타내었다. 각 웰당 5.2 pmol/mg의 Bmas를 가진 MC4 수용체와 1.0 nM의 TAMRA-NDP-αMSH나 BODIPY-TMR NDP-αMSH가 이용되었다. In order to demonstrate the efficiency of fluorescence polarization assay (FP) in HTS assay for MC4 receptor, the MC4 receptor assay was used in the present invention. Human recombinant MC4R membrane preparation, TAMRA-NDP-α-MSH, assay buffer and various substituted ligands were prepared in 384-well microplates, and the performance of MC4 receptors on two nonionic surfactants Parameters for describing the are shown in Table 1 below. MC4 receptor with 5.2 pmol / mg Bmas per well and 1.0 nM of TAMRA-NDP-αMSH or BODIPY-TMR NDP-αMSH were used.

1-2. 실험결과1-2. Experiment result

일반적으로 사용되는 계면활성제인 2.5% PEG와 BODIPY-TMR 트레이서는 수정된 FP 분석 윈도우가 118mP로 높았음에도 불구하고 높은 표준편차 때문에 0.26이라는 Z값을 나타내게 되었다. 따라서 HTS 분석을 더 최적화 시키고자 0.1% 플루로닉 F-127을 포함한 더 간단한 완충 시스템으로 수행하였으며, 이는 농도가 최적의 FP 분석 윈도우와 좋은 Z값을 결정한다는 것을 알 수 있었다. 5.0μg의 인간 MC4R 막 단백질에 대한 TAMRA-NDP-αMSH (0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0 nM/웰)의 결합은 2μM NDP-αMSH가 있을 때와 없을 때 측정되었다. TAMRA-NDP-αMSH의 가장 최적의 농도(1.0 nM/웰)는 방사능리간드 분석에서 알려진 Kd 값(0.17 nM)보다 5.9배 높았다. FP수행능을 가진 형광발색단(fluorophore) 농도(0.9~1.0 nM)의 범위는 매우 좁았다. 2nM TAMRA-NDP-α-MSH이상의 높은 형광발색단 농도는 결합하지 않은 형광발색단이 많아서 이것이 분석 윈도우를 감소시키는 역할을 하기 때문에 수행능이 좋지 않았다. TAMRA-NDP-αMSH와 MC4R 사이의 결합 반응에 대한 시간 곡선을 도 2에 나타내었다. 평형상태는 최대 치환 신호에 다다르기까지 실온에서 거의 60-90분이 걸렸으며, 결합한 신호와 치환된 신호는 훌륭한 분석 윈도우를 보여주며 적어도 6시간 동안 안정하였다 (79-86 mP). 1.0 nM/웰 의 트레이서의 농도는 8시간 이상 관찰하였을 때 0.5보다 더 큰 Z값을 나타내었다. 분석의 정확성은 분석 윈도우가 7시간과 8시간 사이에 천천히 감소하였으나, 0.51-0.63의 Z 범위에서 안정하였다. 그러나 플레이트가 실온에서 밤새 보관되었을 때, 분석 윈도우는 45mP보다 적게 떨어졌으며, Z값도 0.2보다 낮아졌다. 밤새 결합 신호가 천천히 감소한 것은 마이크로플레이트표면에 MC4R이 소수성과 이온성(hydrophobic and ionic) 반응으로 비특이적으로 결합한 것이 증가하였기 때문이다. Commonly used surfactants, 2.5% PEG and BODIPY-TMR tracers, showed a Z value of 0.26 due to high standard deviations, although the modified FP assay window was high at 118 mP. Therefore, to further optimize the HTS assay, a simpler buffer system with 0.1% Pluronic F-127 was performed, indicating that the concentration determines the optimal FP assay window and good Z values. Binding of TAMRA-NDP-αMSH (0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0 nM / well) to 5.0 μg human MC4R membrane protein was measured with and without 2 μM NDP-αMSH. The most optimal concentration of TAMRA-NDP-αMSH (1.0 nM / well) was 5.9 times higher than the known Kd value (0.17 nM) in radioligand analysis. The range of fluorophore concentrations (0.9-1.0 nM) with FP performance was very narrow. High fluorophore concentrations above 2 nM TAMRA-NDP-α-MSH resulted in poor performance due to the large number of unbound fluorophores, which serve to reduce the assay window. A time curve for the binding reaction between TAMRA-NDP-αMSH and MC4R is shown in FIG. 2. The equilibrium took almost 60-90 minutes at room temperature to reach the maximum substitution signal, and the combined and substituted signals showed a good analysis window and were stable for at least 6 hours (79-86 mP). Tracer concentrations of 1.0 nM / well showed Z values greater than 0.5 when observed for more than 8 hours. The accuracy of the analysis decreased slowly between 7 and 8 hours, but was stable in the Z range of 0.51-0.63. However, when the plate was stored overnight at room temperature, the assay window fell below 45 mP and the Z value was lower than 0.2. The overnight slowing of the binding signal was due to the increased nonspecific binding of MC4R to the surface of the microplate by hydrophobic and ionic reactions.

계면 활성제 Surfactants 단백질/웰 (㎍) Protein / well (μg) 결합 신호 (Bound signal, mp)Bound signal (mp) 결합신호안에서의 감마(σa)값Gamma (σ a ) value in combined signal 치환신호 (Displaced signal, mp)Displaced signal (mp) 치환신호안에서의 감마(σb)값Gamma (σ b ) value in substitution signal Z' 값 Z 'value 수정된 FP 분석 윈도우 Modified FP Analysis Window 2.5%폴리에틸렌 글리콜 (PEGc)2.5% polyethylene glycol (PEG c ) 5.0 5.0 238 238 19 19 120 120 10 10 0.26 0.26 118 118 0.1% 플루로닉 F-127d 0.1% Pluronic F-127 d 5.0 5.0 173 173 5.0 5.0 90 90 5.7 5.7 0.61 0.61 84 84 a:인트라-어세이 정밀성은 결합과 친환된 두 신호값의 6번 반복실험의 평균을 내어 결정되었다. b: 결합된 펩타이드는 2μM NDP-αMSH를 이용하여 완전히 치환되었다. c: BODIPY-TMR-NDP-αMSH(1nM/웰)이 사용되었다. d: TAMRA-NDP-αMSH(1nM/웰)이 사용되었다. a: Intra-assay precision was determined by averaging six replicates of two signal values associated with binding. b: The bound peptide was completely substituted using 2 μM NDP-αMSH. c: BODIPY-TMR-NDP-αMSH (1 nM / well) was used. d: TAMRA-NDP-αMSH (1 nM / well) was used.

실험예Experimental Example 2. 치환 연구 2. Substitution Study

2-1. 인간 2-1. human MC4RMC4R 에 대한 For TAMRATAMRA -- NDPNDP MSHMSH 로의 치환Substitution

αMSH와 다른 MC4R 리간드를 사용함으로써 인간 MC4R에 대한 TAMRA-NDP-αMSH의 치환 곡선을 도 3에 나타내었다. FP 분석 시스템은 다양한 실험 조건에서 >80 mPs의 높은 분석 윈도우와 훌륭한 Z값을 낸다. 현재 FP 분석법의 높은 정확성은 각각의 자료점에서 에러를 볼 때 명확하며, HTS에 적합한 분석법임을 알 수 있다. 막제조에 있어 수용체의 농도는 FP 결합 분석에 있어서, 문헌농도(5.0-6.25μg 단백질)와 제조업체에서 추천하는 농도(6.4μg/well)에 따라 결정되었다. 다양한 농도(2.5, 5.0, 6.25μg)의 막 단백질은 1.0 nM TAMRA-NDP-αMSH와 2μM NDP-αMSH 존재 하에 적정되었다. 방사성동위원소 여과(radioisotope filtration) 분석의 78%에 해당하는 많은 양의 MC4R 막(5.0μg)이 좋은 분석 결과를 보였다. 1-10μM NDP-αMSH, MTII와 SHU9119 는 트레이서인 TAMRA-NDP-αMSH로 거의 치환되었으나 18μM αMSH가 트레이서로 치환되는데 필요하였다. FP 분석에 의해 결정된 Kd값이 비례(ratiometric) 한데 비해, 방사능리간드 분석에 의해 결정된 Kd값은 절대적이기 때문에, 본 발명에서는 NPFF 리간드의 KI값을 계산하기 위해서 제조업체의 자료지에 보고되어 있는 [125I]NDP-αMSH (0.17 nM)의 Kd값을 사용하였다. The substitution curve of TAMRA-NDP-αMSH for human MC4R by using αMSH and other MC4R ligands is shown in FIG. 3. The FP analysis system has a high analysis window of> 80 mPs and excellent Z values under various experimental conditions. The high accuracy of the current FP method is clear when viewing errors at each data point, indicating that the method is suitable for HTS. Receptor concentration in membrane preparation was determined according to literature concentration (5.0-6.25 μg protein) and manufacturer recommended concentration (6.4 μg / well) in FP binding assays. Membrane proteins of various concentrations (2.5, 5.0, 6.25 μg) were titrated in the presence of 1.0 nM TAMRA-NDP-αMSH and 2μM NDP-αMSH. A large amount of MC4R membrane (5.0 μg), representing 78% of radioisotope filtration assays, showed good results. 1-10 μM NDP-αMSH, MTII and SHU9119 were almost substituted with the tracer TAMRA-NDP-αMSH, but 18 μM αMSH was required to be replaced with the tracer. Since the Kd value determined by the FP analysis is proportional, the Kd value determined by the radioligand analysis is absolute, and according to the present invention, the KD value determined by the radioligand analysis is reported in the manufacturer's data sheet to calculate the KI value of the NPFF ligand. Kd value of NDP-αMSH (0.17 nM) was used.

2-2. 리간드에 따른 수용체의 친화도 비교2-2. Comparison of affinity of receptors by ligand

HTS 분석을 위해, 자료의 일관성은 서로 다른 3일에 있어 리간드-수용체 결합 분석을 함으로써 시험하였다. 표 2는 FP 실험에서 사용되어진 모든 리간드에 대해 경험적으로 결정되어진 Ki값을 나타내며, 방사성동위원소 여과 분석과 BODIPY-TMR NDP-αMSH를 사용한 FP 분석에 의해 얻어진 비교적인 Ki값의 리스트를 나타낸 것이다. TAMRA-NDP-αMSH를 사용한 FP 분석에서 SHU9119 (Ki = 0.109 nM)은 리간드에 대해 가장 높은 친화도를 나타낸 반면, αMSH (Ki = 77.22 nM)는 가장 낮은 친화도를 나타내었다. NDP-αMSH (Ki = 0.661 nM)와 MTII (Ki = 0.185 nM)는 높은 친화도를 나타내었다. 표 1과 도 3에서 최대 mP값은 상대적으로 다양하게 나타났다. 0.1% 플루로닉에서 시간에 따라 최대mP값과 신호 분석 윈도우값이 감소함을 관찰할 수 있었다. 이에 본 발명에서는 도 3와 표 2에서의 실험에서 0.9 nM 트레이서와 6.25μg 막단백질을 사용하였고. 30%까지의 다양한 mP를 관찰할 수 있었다.For HTS analysis, the consistency of the data was tested by ligand-receptor binding assays on three different days. Table 2 shows the empirically determined Ki values for all ligands used in the FP experiments and shows a list of comparative Ki values obtained by radioisotope filtration analysis and FP analysis using BODIPY-TMR NDP-αMSH. In FP analysis with TAMRA-NDP-αMSH, SHU9119 (Ki = 0.109 nM) showed the highest affinity for the ligand, whereas αMSH (Ki = 77.22 nM) showed the lowest affinity. NDP-αMSH (Ki = 0.661 nM) and MTII (Ki = 0.185 nM) showed high affinity. In Table 1 and FIG. 3, the maximum mP values were relatively varied. It was observed that the maximum mP value and the signal analysis window value decreased with time at 0.1% Pluronic. In the present invention, 0.9 nM tracer and 6.25 μg membrane protein were used in the experiments of FIGS. 3 and 2. Various mPs up to 30% could be observed.

저해제(Inhibitor) Inhibitor TAMRA-NDP- MSH Human TAMRA-NDP- MSH Human [125I]리간드여과 (Ligand Filtration) Human [ 125 I] Ligand Filtration Human BODIPY-TMR NDP-MSH Human BODIPY-TMR NDP-MSH Human aKi(nM) a Ki (nM) bKi(nM) b Ki (nM) cKi(nM) c Ki (nM) MSHMSH 77.22±10.0677.22 ± 10.06 900±97900 ± 97 458458 NDP-MSHNDP-MSH 0.661±0.0910.661 ± 0.091 2.93±0.342.93 ± 0.34 0.680.68 MTⅡMTⅡ 0.1850.0290.1850.029 6.60±0.826.60 ± 0.82 NDND SHU9119SHU9119 0.109±0.0130.109 ± 0.013 0.360±0.0590.360 ± 0.059 0.630.63 a: Ki로 표현된 FP친화도는 인간 MC4수용체 막 제조와 트레이서로써 TAMRA-NDP-MSH를 사용하는 경쟁 결합 데이타로부터 얻어졌다. 결과는 세번의 분리된 실험으로부터 means±S.E.로 얻어졌다. b: 데이터(from Biochem. Biophys. Res. Commun. 301:399-405(2003) c: 데이터(from J. Recept. Signal Transd. Res. 22: 335-345(2002);ND=결정되지 않았음 FP affinity expressed as a: Ki was obtained from competition binding data using TAMRA-NDP-MSH as a human MC4 receptor membrane preparation and tracer. Results were obtained by means ± S.E. From three separate experiments. b: data (from Biochem. Biophys. Res. Commun. 301: 399-405 (2003) c: data (from J. Recept. Signal Transd. Res. 22: 335-345 (2002); ND = not determined)

실험예Experimental Example 3. 결합특이성 분석 3. Binding Specificity Analysis

3-1. 개구린 5 펩타이드 유도체의 인간 MC4 수용체결합3-1. Human MC4 Receptor Binding of Uvein Five Peptide Derivatives

표 3은 인간 재조합 MC4 수용체에 대해 검색되고 확인된 한국산 개구리와 약초 추출물을 보여준다. 370 라이브러리가 퍼센트 반응성에 상응을 검토하기 위해 두개의 분리된 실험에서 2번 테스트되었다. 두 개의 384-웰 플레이트가 각각 웰당 40μl씩 처리되었고, 각각 분석되었다. 퍼센트 반응성은 양성 대조군인 2μM NDP-αMSH에 대한 알려지지 않은 라이브러리의 mP값의 퍼센트로 계산되었다. 흥미로운 웰은 705이상의 저해를 보여주는 것으로 정의하였다. 적중률은 재실험시 70% 이상의 저해를 보여주는 라이브러리수의 퍼센트로써 계산되었다. 70%저해라는 제한선에 있어서, 두개의 히트 (0.54% 적중률), 즉, FLGWLFKVASK와 FLGWLFKWASK가 한국산 개구리인 옴개구리 에서 유래한 펩타이드 유도체로 부터 일차 검색으로 확인되었다.Table 3 shows Korean frog and herbal extracts searched and identified for human recombinant MC4 receptors. The 370 library was tested twice in two separate experiments to examine the correspondence to percent reactivity. Two 384-well plates were each treated with 40 μl per well and analyzed respectively. Percent reactivity was calculated as the percentage of mP value of unknown library against 2 μM NDP-αMSH, a positive control. An interesting well was defined as showing over 705 inhibition. Hit ratio was calculated as the percentage of the library number showing over 70% inhibition upon retest. In the limit of 70% inhibition, two hits (0.54% hit rate), FLGWLFKVASK and FLGWLFKWASK, were identified by primary search from peptide derivatives derived from Korean frogs, Om Frogs.

실험된 화합물Experimented Compound %저해율% Inhibition rate 흥미로운 웰Interesting wells 적중률 (Hit rate)Hit rate 재실험율Retest rate 370370 >70%> 70% 2222 5.9%5.9% 0.54%0.54%

도 4에서 치환 자료의 비선형(nonlinear) 분석은 FLGWLFKVASK와 FLGWLFKWASK에 있어 2.21과 2.54의 저해 상수 (Ki)를 나타내었다. 세 가지의 다른 펩타이드 유도체들도 구조-활성 상관관계를 연구하기 위하여 테스트되었다. 표 4는 MC4 수용체에 대한 리간드 결합 친화도의 순위가 기능과 항생 분석에서 얻어진 능력과 일치한다는 것을 보여준다. FLGALFKVASK는 32.21μΜ에서 가장 높은 Ki값을 보여준 반면, FLGFLFKVASK은 1.41μΜ에서 가장 낮은 Ki값을 보였다. 흥미롭게도, 4번 위치의 Gly을 Phe나 Trp으로 치환하고, 8번 위치의 Val을 Trp으로 치환한 것이 결합 분석에서 성능의 증가를 나타낸 것으로 보아 11개의 펩타이드에서 4번 위치와 8번 위치의 소수성 페닐알라닌(hydrophobic phenylalanine)과 양극성 트립토판(amphipathic tryptophan)이 MC4수용체와의 결합에 중요한 것으로 보인다.Nonlinear analysis of substitution data in FIG. 4 showed inhibition constants (Ki) of 2.21 and 2.54 for FLGWLFKVASK and FLGWLFKWASK. Three other peptide derivatives were also tested to study the structure-activity correlation. Table 4 shows that the ranking of ligand binding affinity for the MC4 receptor is consistent with the ability obtained in function and antibiotic assays. FLGALFKVASK showed the highest Ki value at 32.21μΜ, while FLGFLFKVASK showed the lowest Ki value at 1.41μΜ. Interestingly, substitution of Gly at position 4 with Phe or Trp and Val at position 8 with Trp showed an increase in performance in binding assays, indicating hydrophobicity at positions 4 and 8 in 11 peptides. Hydrophobic phenylalanine and amphipathic tryptophan appear to be important for binding to MC4 receptors.

리간드Ligand Ki, μMKi, μM EC50 EC 50 항생활성b, μg/ml Antibiotics b , μg / ml αMSHαMSH 0.077±0.01a 0.077 ± 0.01 a 1.469±0.605nM1.469 ± 0.605nM N.DN.D FLGALFKVASKFLGALFKVASK 32.21±2.9732.21 ± 2.97 N.DN.D >200> 200 FLGFLFKVASKFLGFLFKVASK 1.41±0.071.41 ± 0.07 N.DN.D 12.512.5 FLGWLFKVASKFLGWLFKVASK 2.21±0.372.21 ± 0.37 88.68±5.215μM88.68 ± 5.215μM 6.36.3 FLGALFKWASKFLGALFKWASK 3.17±0.143.17 ± 0.14 N.DN.D 12.512.5 FLGWLFKWASKFLGWLFKWASK 2.54±0.462.54 ± 0.46 16.40±6.566μM16.40 ± 6.566μM 3.23.2 Ki로 표시되는 친화도는 인간 MC4수용체 막 제조(6.25㎍/웰)와 트레이서로써 TAMRA-NDP-αMSH를 사용하는 경쟁 결합 데이타로부터 얻어졌다. 인트라-어세이 정밀성은 결합과 친환된 두 신호값의 5번 반복실험의 평균을 내어 결정되었다.결합된 트레이서는 10μM NDP-αMSH, 164μM 펩타이드 유도체를 이용하여 완전히 치환되었다. 결과는 세번의 분리된 실험으로부터 means±S.E.로 얻어졌다. EC50은 COS-7세포에서 세포내 cAMP생산의 50%를 높이는 작용물질(agonist)의 농도이다. 항생활성은 Bacillus subtilis의 세포성장을 완벽하게 저해하는 가장 낮은 펩타이드 농도인 ㎍/ml을 최소저해 농도로써 나타냈다. a: 데이터는 표 2를 참고하였다. b: H.S. Won et al., J. Biol. Chem. 279, pp 14784-14791, 2004 N.D는 결정되지 않았다. Affinity, denoted Ki, was obtained from human MC4 receptor membrane preparation (6.25 μg / well) and competition binding data using TAMRA-NDP-αMSH as tracer. Intra-assay precision was determined by averaging five replicates of two signal values associated with binding. The bound tracer was completely substituted using 10 μM NDP-αMSH, 164 μM peptide derivative. Results were obtained by means ± SE from three separate experiments. EC 50 is the concentration of agonist that increases 50% of intracellular cAMP production in COS-7 cells. Antibiotics completely inhibit cell growth of Bacillus subtilis The lowest peptide concentration, μg / ml, is indicated as the minimal inhibitory concentration. a: The data refer to Table 2. b: HS Won et al., J. Biol. Chem . 279 , pp 14784-14791, 2004 ND has not been determined.

3-2, 인간 3-2 human MC4MC4 수용체의 기능적 개요 Functional Overview of the Receptor

개구린 펩타이드 유도체에 대한 인간 MC4 수용체의 기능적인 활성을 측정하기 위해, 펩타이드를 처리했을 때와 처리하지 않았을 때의 CRE-루시페라아제 활성이 측정되었다. 인간 MC4R이 COS-1과 HEK-293 세포에서 아데닐 고리화 효소(adenylyl cyclase) 활성이 증가하였다는 것은 이미 알려져 있다. 표 4에서 보여진 것과 같이, αMSH의 EC50 값은 1.469 nM로 측정되며, 이는 이전에 보고된 값과 유사하다. 5개의 펩타이드 중에서 두개의 펩타이드 유도체인, FLGWLFKVASK와 FLGWLFKWASK가 각각 88.68μM와 16.40μM의 EC50값을 나타내었으나, 다른 3개의 펩타이드는 확연한 루시페라아제 활성을 보이지 않았다. In order to measure the functional activity of the human MC4 receptor on the unopened peptide derivatives, CRE-luciferase activity was measured with and without the peptide. It is already known that human MC4R has increased adenylyl cyclase activity in COS-1 and HEK-293 cells. As shown in Table 4, the EC50 value of αMSH is determined to be 1.469 nM, which is similar to the previously reported value. Of the five peptides, two peptide derivatives, FLGWLFKVASK and FLGWLFKWASK, showed EC 50 values of 88.68 μM and 16.40 μM, respectively, while the other three peptides did not show significant luciferase activity.

본 발명의 약학조성물의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.Examples of the pharmaceutical composition of the present invention will be described, but the present invention is not intended to limit the present invention, but is only intended to be described in detail.

제제예 1. 산제의 제조Formulation Example 1 Preparation of Powder

실시예 1의 펩타이드 유도체 20 mg20 mg of peptide derivative of Example 1

유당 100 mgLactose 100 mg

탈크 10 mgTalc 10 mg

상기의 성분들을 혼합하고 기밀포에 충진하여 산제를 제조한다.The above ingredients are mixed and filled in an airtight cloth to prepare a powder.

제제예 2. 정제의 제조Formulation Example 2 Preparation of Tablet

실시예 1의 펩타이드 유도체 10 mg10 mg of peptide derivative of Example 1

옥수수전분 100 mgCorn starch 100 mg

유당 100 mgLactose 100 mg

스테아린산 마그네슘 2 mg2 mg magnesium stearate

상기의 성분들을 혼합한 후 통상의 정제의 제조방법에 따라서 타정하여 정제를 제조한다.After mixing the above components, tablets are prepared by tableting according to a conventional method for preparing tablets.

제제예 3. 캅셀제의 제조Formulation Example 3 Preparation of Capsule

실시예 1의 펩타이드 유도체 10 mg10 mg of peptide derivative of Example 1

결정성 셀룰로오스 3 mg3 mg of crystalline cellulose

락토오스 14.8 mgLactose 14.8 mg

마그네슘 스테아레이트 0.2 mgMagnesium Stearate 0.2 mg

통상의 캡슐제 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합하고 젤라틴 캡슐에 충전하여 캡슐제를 제조한다.According to a conventional capsule preparation method, the above ingredients are mixed and filled into gelatin capsules to prepare capsules.

제제예 4. 주사제의 제조Formulation Example 4 Preparation of Injection

실시예 1의 펩타이드 유도체 10 mg10 mg of peptide derivative of Example 1

만니톨 180 mgMannitol 180 mg

주사용 멸균 증류수 2974 mgSterile distilled water for injection 2974 mg

Na2HPO4·12H2O 26 mg Na 2 HPO 4 · 12H 2 O 26 mg

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당(2㎖) 상기의 성분 함량으로 제조한다.According to the conventional method for preparing an injection, the amount of the above ingredient is prepared per ampoule (2 ml).

제제예 5. 액제의 제조Formulation Example 5 Preparation of Liquid

실시예 1의 펩타이드 유도체 20 mg20 mg of peptide derivative of Example 1

이성화당 10 g10 g of isomerized sugar

만니톨 5 g5 g of mannitol

정제수 적량Purified water

통상의 액제의 제조방법에 따라 정제수에 각각의 성분을 가하여 용해시키고 레몬향을 적량 가한 다음 상기의 성분을 혼합한 다음 정제수를 가하여 전체를 정제수를 가하여 전체 100㎖로 조절한 후 갈색병에 충진하여 멸균시켜 액제를 제조한다.According to the conventional method of preparing a liquid solution, each component is added and dissolved in purified water, lemon flavor is added to the mixture, and then the above ingredients are mixed, purified water is added to adjust the total amount to 100 ml, and then filled in a brown bottle. The solution is prepared by sterilization.

상술한 바와 같이, 본 발명의 개구린 5로부터 설계 및 합성된 펩타이드 유도체들은 식욕조절과 비만유발에 중추적인 역할을 하는 멜라노 코르틴 수용체와 결합함으로써 인간 멜라노 코르틴 4 수용체를 탐색하고 분석하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 세포 독성이 없고 인간 적혈구 세포에 대한 용혈활성이 적으므로 인체에 안전한 비만관련 질환 예방 및 치료제로 유용하게 이용될 수 있다. As described above, the peptide derivatives designed and synthesized from the openulin 5 of the present invention are useful for detecting and analyzing human melanocortin 4 receptors by binding to the melanocortin receptors, which play a pivotal role in appetite control and obesity induction. It can be used, and because it has no cytotoxicity and little hemolytic activity against human erythrocyte cells, it can be usefully used as an agent for preventing and treating obesity-related diseases that are safe for human body.

Claims (5)

F-L-G-A-L-F-K-V-A-S-K-V-L-P-S-V-K-C-A-T-K-K-C로 표기되는 개구린 5로부터 설계 및 합성된 펩타이드의 아미노산 말단 부위를 트립토판(Tryptopan)으로 치환시켜 합성된, 4번 위치에 Trp를 도입한 F-L-G-W-L-F-K-V-A-S-K(A4W-GGN5N11)로 표시되는 인간 멜라노 코르틴 4 수용체와 결합하는 펩타이드 유도체 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 고혈압, 당뇨 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 약학조성물. Human melanocorpeic acid represented by FLGWLFKVASK (A4W-GGN5N11) incorporating Trp at position 4, synthesized by substituting tryptopan for the amino acid terminal portion of the peptide designed and synthesized from aperturerin 5 designated FLGALFKVASKVLPSVKCATK-KC. A pharmaceutical composition for preventing and treating hypertension, diabetes mellitus or atherosclerosis, comprising a peptide derivative that binds to the Tin 4 receptor and a pharmaceutically acceptable carrier. 삭제delete 삭제delete 삭제delete F-L-G-A-L-F-K-V-A-S-K-V-L-P-S-V-K-C-A-T-K-K-C로 표기되는 개구린 5로부터 설계 및 합성된 펩타이드의 아미노산 말단 부위를 트립토판(Tryptopan)으로 치환시켜 합성된, 8번 위치에 Trp를 도입한 F-L-G-A-L-F-K-W-A-S-K(V8W-GGN5N11)로 표시되는 인간 멜라노 코르틴 4 수용체와 결합하는 펩타이드 유도체 및 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 고혈압, 당뇨 또는 동맥경화증의 예방 및 치료용 약학조성물.         Human melanocorpeic acid represented by FLGALFKWASK (V8W-GGN5N11) incorporating Trp at position 8, synthesized by substituting tryptopan for the amino acid terminal portion of the peptide designed and synthesized from openulin 5 designated FLGALFKVASKVLPSVKCATK-KC. A pharmaceutical composition for preventing and treating hypertension, diabetes mellitus or atherosclerosis, comprising a peptide derivative that binds to the Tin 4 receptor and a pharmaceutically acceptable carrier.
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