JP6818940B2 - Gip誘導体およびその使用 - Google Patents
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Description
「180016配列表_ST25」と題される配列表は、58.669バイトであり、2019年4月09日に作成され、参照により本明細書に組み込まれる。
GIP受容体アゴニスト
受容体アゴニストは、受容体と結合し、天然リガンドで典型的な応答を引き出す化合物と定義されうる(例えば、“Principles of Biochemistry”, AL Lehninger, DL Nelson, MM Cox, Second Edition, Worth Publishers, 1993, page 763を参照)。
本明細書で使用される「hGIP(1−42)」という用語は、ヒトグルコース依存性インスリン分泌刺激ポリペプチドを指し、その配列は配列表に配列番号 1として含まれている。配列番号1の配列を有するペプチドは、天然hGIPまたはhGIPとも呼ばれる場合がある。
GIP類似体の文脈で「誘導体」という用語が本明細書で使用される場合、一つまたは複数の置換基がペプチド骨格に共有結合している化学修飾GIP類似体を意味する。
本発明の誘導体は、薬学的に許容される塩、またはアミドの形態でありうる。
第一の機能的態様において、本発明の誘導体は、GIP受容体において良好な効力を有する。それらは、GIP受容体を活性化する能力によって反映されるように、強力なGIP受容体アゴニストであることが好ましい。また、あるいは代替的に、第二の機能的態様において、それらは、体重、食物摂取および耐糖能両方へのインビボ効果を、単独およびGLP−1受容体アゴニストとの組み合わせで有する。また、あるいは代替的に、第三の機能的態様において、それらは改善された薬物動態特性を有する。また、あるいは代替的に、第四の機能的態様において、本発明の誘導体は物理的に安定である。また、あるいは代替的に、第五の機能的態様において、本発明の誘導体は化学的に安定である。
第一の機能的態様によると、本発明の誘導体、ならびに[Lys24]−hGIP(1−31)などの構成GIP類似体またはその類似体は、ヒトGIP受容体において生理学的に活性である、または効力を有する。
第二の機能的態様によると、本発明のGIP誘導体、ならびに [Lys24]−hGIP(1−31)などの構成GIP類似体またはその類似体は、インビボで効力を有するが、これは当該技術分野で周知のように、任意の適切な動物モデルならびに臨床試験で決定しうる。
第三の機能的態様によると、本発明の誘導体は、終末相半減期の増加など、改善された薬物動態特性を有する。
第三の機能的態様によると、本発明の誘導体は、改善された薬物動態特性を有する。
第四の機能的態様によると、本発明の誘導体は、溶液中で改善した物理的安定性を有する。「物理的安定性」という用語は、生物学的に不活性および/または不溶性の凝集体(例えば、アミロイド線維またはゲル)を形成するポリペプチドの傾向を指す。
第五の機能的態様によると、本発明の誘導体は、改善された化学的安定性を有する。「化学的安定性」という用語は、インタクトなポリペプチドと比較して、低減した生物学的効力、および/または増加した免疫原性効果を潜在的に有する、高分子タンパク質(HMWP)、脱アミド、異性化および加水分解産物など、化学分解産物の形成をもたらすポリペプチド構造の化学的(特に共有結合の)変化を指す。
hGIP(1−31)およびhGIP類似体などのペプチドの生成は当該技術分野で周知である。
本発明の誘導体を含む注射可能な組成物は、望ましい最終製品を与えるために、必要に応じて成分の溶解および混合を伴う製薬業界の従来技術を使用して調製することができる。このため、一つの手順によると、本発明の誘導体を、沈殿が最小化または回避されるように、適切なpHの適切な緩衝液に溶解する。注射可能な組成物は、例えば、除菌ろ過によって無菌化される。
本発明はまた、薬剤用のGIP類似体の誘導体に関する。
(i)高血糖症、2型糖尿病、耐糖能障害、1型糖尿病、非インスリン依存性糖尿病、MODY(若年発症成人型糖尿病)、妊娠糖尿病などのすべての形態の糖尿病の予防および/もしくは治療、ならびに/またはHbA1Cの低減、
(ii)2型糖尿病の進行などの糖尿病疾患の進行の遅延または予防、耐糖能障害(IGT)からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、インスリン耐性の遅延または予防、および/またはインスリンを必要としない2型糖尿病からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、
(iii)例えば、食事量の減少、体重減少、食欲の抑制、満腹感の誘発による、肥満などの摂食障害の予防および/もしくは治療;過食性障害、神経性大食症、および/もしくは抗精神病薬もしくはステロイドの投与によって誘発された肥満の治療もしくは予防、胃内容排出の遅延、身体的可動性の増加、ならびに/または骨関節炎および/もしくは尿失禁などの肥満の共存疾患の予防および/もしくは治療、
(iv)(薬剤誘発性または食事と運動による)減量成功後の体重維持‐すなわち、減量成功後の体重増加の予防。
(v)脂肪肝、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝臓炎または脂肪肝などの肝臓障害の予防および/または治療。
本発明は、以下の非限定的実施形態によってさらに説明されうる:
Tyr−Ala−Glu−Gly−Thr−Phe−Ile−Ser−Asp−Tyr−Ser−Ile−Ala−Met−Asp−Lys−Ile−His−Gln−Gln−Asp−Phe−Val−Lys−Trp−Leu−Leu−Ala−Gln−Lys−Gly (I)、
式中、修飾基は位置24にあるリジンのイプシロンアミノ基の側鎖に共有結合しており、修飾基はA−B−C−により定義され、A−は遠位端に陰性荷電部分を有する親油性部分であり、B−C−はリンカーであり、
GIP類似体はhGIP(1−31)(配列番号2)と比較して、最大8つのアミノ酸置換を有する、誘導体
または薬学的に許容される塩、またはそのアミド。
X1−X2−Glu−Gly−Thr−Phe−Ile−Ser−Asp−Tyr−Ser−Ile−Ala−X14−Asp−X16−Ile−X18−Gln−X20−Asp−Phe−Val−Lys−Trp−Leu−Leu−Ala−Gln−Lys−X31 (II)、
式IIは位置X1、X2、X14、X16、X18、X20、および/またはX31に任意のアミノ酸を含み、
GIP類似体はhGIP(1−31)(配列番号2)と比較して、最大8つのアミノ酸置換を有する。
X1はTyrまたはD−Tyrであり、
X2はAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14はLeu、Nle、AspまたはMetであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProである。
X1はTyrまたはD−Tyrであり、
X2はAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14はLeu、Nle、またはMetであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProである。
X1はTyrまたはD−Tyrであり、
X2はAibまたはAlaであり、
X14はNle、AspまたはLeuであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProである。
X1はTyrまたはD−Tyrであり、
X2はAibまたはAlaであり、
X14はNleであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProである。
X1はTyr、Ac−Tyr、D−TyrまたはAc−D−Tyrであり、
X2はAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14はLeu、Nle、AspまたはMetであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18は ArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProである、
またはその薬学的に許容される塩、アミドである。
rは1〜3の範囲の整数であり、
*はA−とB−を接続しているアミド結合の位置を示し、**はB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示す。
tは1〜4の範囲の整数であり、
uは1〜3の範囲の整数であり、
**はB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示し、***はC−と、位置24のリジンのイプシロンアミノ基を接続しているアミド結合の位置を示す。
A−が化学式1である、先行する実施形態のいずれか一つに記載の誘導体。
*はA−とB−を接続しているアミド結合の位置を示し、
B−は化学式2である。
rは1〜3の範囲の整数であり、
*はA−とB−を接続しているアミド結合の位置を示し、**はB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示し、
C−は化学式3および化学式4から選択される。
tは1〜4の範囲の整数であり、
uは1〜3の範囲の整数であり、
**はB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示し、***はC−と、位置24のリジンのイプシロンアミノ基を接続しているアミド結合の位置を示す。
Lys−X33−X34−Asp−Trp−Lys−His−Asn−Ile−Thr−Gln (III)、
式中、
X33はLys、Gluであり、
X34はAsn、Glu、またはAspである。
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)(化合物1、配列番号6)
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP(化合物42、配列番号47)
(ii)2型糖尿病の進行などの糖尿病疾患の進行の遅延または予防、耐糖能障害(IGT)からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、インスリン耐性の遅延または予防、および/またはインスリンを必要としない2型糖尿病からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、
(iii)例えば、食事量の減少、体重減少、食欲の抑制、満腹感の誘発による、肥満などの摂食障害の予防および/もしくは治療;過食性障害、神経性大食症、および/もしくは抗精神病薬もしくはステロイドの投与によって誘発された肥満の治療もしくは予防;胃内容排出の遅延;身体的可動性の増加;ならびに/または骨関節炎および/もしくは尿失禁などの肥満の共存疾患の予防および/もしくは治療、
(iv)(薬剤誘発性または食事と運動による)減量成功後の体重維持‐すなわち、減量成功後の体重増加の予防、
(v)脂肪肝、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝臓炎または脂肪肝などの肝臓障害の予防および/または治療、の治療に使用するための実施形態1〜103のいずれか一つに記載の誘導体。
(ii)2型糖尿病の進行などの糖尿病疾患の進行の遅延または予防、耐糖能障害(IGT)からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、インスリン耐性の遅延または予防、および/またはインスリンを必要としない2型糖尿病からインスリンを必要とする2型糖尿病への進行の遅延、
(iii)例えば、食事量の減少、体重減少、食欲の抑制、満腹感の誘発による、肥満などの摂食障害の予防および/もしくは治療;過食性障害、神経性大食症、および/もしくは抗精神病薬もしくはステロイドの投与によって誘発された肥満の治療もしくは予防;胃内容排出の遅延;身体的可動性の増加;ならびに/または骨関節炎および/もしくは尿失禁などの肥満の共存疾患の予防および/もしくは治療、
(iv)(薬剤誘発性または食事と運動による)減量成功後の体重維持‐すなわち、減量成功後の体重増加の予防、
(v)脂肪肝、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝臓炎または脂肪肝などの肝臓障害の予防および/または治療のための薬剤の製造を目的とする、実施形態1〜103のいずれか一つに記載の誘導体の使用。
材料および方法
略語リスト
Ac: アセチル
Ado: 8−アミノ−3,6−ジオキサオクタン酸
Aib: アルファ−アミノイソ酪酸
AUC: 曲線下面積
BHK: ベビーハムスター腎臓
Boc: t−ブチルオキシカルボニル
BW: 体重
DCC: ジシクロヘキシルカルボジイミド
DCM: ジクロロメタン
DIC: ジイソプロピルカルボジイミド
DIO: 食餌誘発性肥満
DIPEA: N,N−ジイソプロピルエチルアミンまたはヒューニッヒ塩基
DLS−SI: 動的光散乱安定性指標
DMEM: ダルベッコ改変イーグル培地
DMF: ジメチルホルムアミド
DODT: 3,6−ジオキサ−1,8−オクタンジチオール
EDTA: エチレン−ジアミン−テトラ酢酸
ELISA: 酵素結合免疫吸着測定法
FBS: ウシ胎児血清
Fmoc: 9−フルオレニルメチルオキシカルボニル
GIP: グルコース依存性インスリン分泌刺激ポリペプチド
GLP−1: グルカゴン様ペプチド1
HFIP: 1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールまたはヘキサフルオロイソプロパノール
HMWP: 高分子量タンパク質
HOBt: 1−ヒドロキシベンゾトリアゾール
HPLC: 高速液体クロマトグラフィー
HSA: ヒト血清アルブミン
i.p.: 腹腔内
IPGTT: 腹腔内ブドウ糖負荷試験
i.v.: 静脈内
kcal: キロカロリー
kg: キログラム
LCMS: 液体クロマトグラフィー質量分析
MeCN: アセトニトリル
mM: ミリモル濃度
Mtt: 4−メチルトリチル
Nle: ノルロイシン
NMP: N−メチルピロリドン
Oxyma Pure(登録商標): シアノ−ヒドロキシイミノ−酢酸エチルエステル
PBS: リン酸緩衝生理食塩水
PK: 薬物動態学的
pM: ピコモル濃度
QTof: 定量的飛行時間法
Rh: ストークス半径
s.c.: 皮下
SD: 標準偏差
SEC−HPLC: サイズ排除高圧液体クロマトグラフィー
SEC−MS: サイズ排除クロマトグラフィー質量分析法
SEM: 平均値の標準誤差
tBu: t−ブチル
TFA: トリフルオロ酢酸
ThT: チオフラビンT
TIC: トリイソプロピルシラン
Trt: トリフェニルメチル(トリチル)
Trx: トラネキサム酸
UPLC: 超高速液体クロマトグラフィー
この節は、固相ペプチド合成(SPPS法、アミノ酸の脱保護方法、樹脂からのペプチドを切断する方法、およびその精製方法を含む)ならびに結果的に得られるペプチドを検出して特徴付ける方法(LCMS方法)に関連する。
方法:SPPS_A
SPPSは、Protein Technologies(米国アリゾナ州ツーソン85714)製のSymphonyX Solid Phase Peptide Synthesizer(SymphonyX固相ペプチド合成装置)上でのFmocベースの化学を使用して実施した。Fmoc脱保護は、0.1MのOxyma Pure(登録商標)を含有する20%ピペリジンのDMF溶液で達成した。ペプチドカップリングは、DIC/Oxyma Pure(登録商標)を使用して実施した。アミノ酸/Oxyma Pure(登録商標)溶液(4〜8倍モル過剰の0.3M/0.3M DMF溶液)を樹脂に加え、その後、同じモル当量のDIC(1.5MのDMF溶液)およびコリジン(1.5MのDMF溶液)を加えた。段階的な構築は以下の工程を使用して行った:1)DCMおよびDMFを使用した樹脂の予備膨潤、2)0.1M Oxyma Pure(登録商標)を含有する20%ピペリジンのDMF溶液の使用によるFmoc脱保護(それぞれ10分間の処理を2回)、3)ピペリジンを除去するためのDMF洗浄、4)0.3M Oxyma Pure(登録商標)のDMF溶液中の0.3M溶液としてのFmoc−アミノ酸4〜8当量を、当モル容量のDICおよびコリジンと1〜2時間混合することによるFmoc−アミノ酸のカップリング、5)過剰試薬を除去するためのDMF洗浄、6)構築完了時のDCMを使用した最終洗浄。N末端アセチル化を有するペプチドについては、Fmoc脱保護ぺプチジル樹脂をDMF中1M無水酢酸で30〜60分間処理し、その後DMFおよびDCMで洗浄した。
保護されたぺプチジル樹脂は、Applied Biosystems 431A固相ペプチド合成装置上で、製造業者から支給された一般的なFmocプロトコルを使用し、Fmoc方法に従って合成した。混合は、ボルテックスおよび時折の窒素バブリングで達成した。段階的な構築は以下の工程を使用して行った:1)20%ピペリジンのNMP溶液の使用によるFmoc脱保護(3分間の処理1回に続いて15分間の処理1回)、2)ピペリジンを除去するためのNMP洗浄、3)Fmoc−アミノ酸の5〜10当量、DIC、およびHOBtのNMP溶液を、45〜90分混合することによるFmoc−アミノ酸のカップリング、4)過剰試薬を除去するためのNMP洗浄、5)構築完了時のDCMを使用した最終洗浄。上記の標準的保護アミノ酸誘導体は、事前計量カートリッジで(例えば、Midwest Biotechから)供給され、非標準的誘導体は手動計量した。立体障害型アミノ酸(例えば、Aib)の次に続くアミノ酸などであるが、これらに限定されない一部のアミノ酸は、反応完了を確実にするために「二重カップリング」した、つまり最初のカップリング(例えば、45分)後、樹脂を排出し、さらなる試薬を追加して(Fmoc−アミノ酸、DIC、HOBt)、混合物を再び反応させた(例えば、45分)。N末端アセチル化を有するペプチドについては、Fmoc脱保護ぺプチジル樹脂を合成装置から取り出し、手動でDMF中10%(v/v)無水酢酸/10%(v/v)ピリジンで30〜60分間処理し、その後DMFおよびDCMで洗浄した。
保護ぺプチジル樹脂は、Protein Technologies SymphonyX固相ペプチド合成装置上で、製造業者から支給されたプロトコルをわずかに変更し、Fmoc方法に従って合成した。段階的な構築は、次の工程を使用して0.2 mmolベースで行った:1)DMF中の樹脂の予備膨潤(3x8 mLをそれぞれ15分)、2)20%(v/v)ピペリジンのDMF溶液を使用したFmoc脱保護(2x8 mLをそれぞれ10分)、3)ピペリジンを除去するためのDMF洗浄(5x6 mL)、4)Fmoc−アミノ酸(12当量、2.4 mmol)および0.6 MのDMF溶液(4 mL)としてのOxyma Pure(登録商標)(12当量、2.4 mmol)の混合物を追加し、その後1.2MのDMF溶液(2 mL)としてのDIC(12当量、2.4 mmol)の追加、および追加的DMF(2mL)の追加を行い、次に0.5〜4時間混合、4)過剰試薬を除去するためのDMF洗浄(3x6 mL)、5)構築完了時のDCMを使用した最終洗浄。立体障害型アミノ酸(例えば、Aib)の次に続くアミノ酸などであるが、これらに限定されない一部のアミノ酸は、反応の完了を確実にするために長時間の反応時間(例えば、4時間)でカップリングを行った。N末端アセチル化を有するペプチド、または側鎖の構築(例えば、Bocを保護する基のFmocの交換)前にN末端を保護する基を導入する必要があるペプチドについては、上記の工程2に記述するように、20%(v/v)ピペリジンのDMF溶液との反応によって、N末端Fmoc基を除去した。次に、ぺプチジル樹脂を合成装置から取り出し、手動でDMF中10%(v/v)無水酢酸/10%(v/v)DIPEAで30〜60分間処理し、その後DMFおよびDCMで洗浄した。
保護ぺプチジル樹脂は、Prelude固相ペプチド合成装置(Protein Technologies、米国、ツーソン)上で、製造業者から支給されたプロトコルを使用し、Fmoc方法に従って合成した。カップリングは、NMP中、DCCおよびOxyma Pure(登録商標)(Merck, Novabiochem、スイス)を用いたカップリングを使用して行った。Fmoc−アミノ酸のカップリングは上述のように、樹脂置換(4〜8当量)に対して4〜8倍過剰のアミノ酸を使用して行った。カップリング時間は1〜6時間の範囲であった。Fmoc−Arg(pbf)−OHは、二重カップリング手順(1時間+1時間)を使用してカップリングした。Prelude上の段階的な固相構築は、次の工程を使用して行った:1)25%ピペリジンのNMP溶液を使用した脱保護(Fmocの除去)(2x4分)、工程2)NMPおよびDCMでの洗浄(ピペリジンの除去)工程3)1/10容量の3MDCCのNMP溶液および1/10容量のコリジンのNMP溶液の追加によりカップリングを開始し、4〜8当量過剰で1〜4時間反応を行う、Fmoc−アミノ酸のカップリング(0.3MのOxyma Pure(登録商標)NMP溶液中0.3MのFmoc−アミノ酸)。混合は時折の窒素バブリングにより行った、工程4)洗浄(NMPおよびDCMの使用による過剰アミノ酸および試薬の除去)。最後の工程は、修飾基のリジン側鎖への付加のために樹脂を準備する、DCMでの洗浄を含む。
方法:SC_A
N−イプシロン−リジンMtt保護基は、樹脂をピペリジン、DMFおよびDCMで洗浄する前に、HFIP/TIS/DCM(75:2.5:22.5、v/v/v)で洗浄(1x5分および2x20分)することにより除去した。
N−イプシロン−リジン保護Mtt保護基は、30%HFIPのDCM溶液で樹脂を2回、それぞれ45分間洗浄した後、DCMおよびDMFで洗浄することにより除去した。
アシル化は、Applied Biosystems 431A固相ペプチド合成装置上で、方法SPPS_Bに記述されたプロトコルを使用し、Fmoc−8−アミノ−3,6−ジオキサオクタン酸、Fmoc−トラネキサム酸、Fmoc−Glu−OtBu、オクタデカン二酸モノ−tert−ブチルエステル、エイコサン二酸モノ−tert−ブチルエステルなどであるが、これらに限定されないビルディングブロックの段階的追加を使用して実施した。
N−イプシロン−リジンMtt保護基は、30%(v/v)HFIPのDCM溶液で樹脂を2回、それぞれ1時間洗浄した後、DCMおよびDMFで洗浄することにより除去した。
アシル化は、Protein Technologies社(米国アリゾナ州ツーソン85714)製のSymphonyX固相ペプチド合成装置上で、4時間のカップリング時間を用いた方法SPPS_Cに記述したように、Fmoc−8−アミノ−3,6−ジオキサオクタン酸(Fmoc−Ado−OH)、Fmoc−Glu−OtBu、Fmoc−トラネキサム酸(Fmoc−Trx−OH)などであるが、これらに限定されないビルディングブロックの段階的追加を使用して実施した。脂肪酸部分の導入は、4時間の時間を用いる方法SPPS_Cおよび、オクタデカン二酸モノ−tert−ブチル−エステルまたはエイコサン二酸モノ−tert−ブチルエステルなどであるが、これらに限定されない適切なビルディングブロックを使用して達成した。ビルディングブロックがDMF中0.6Mの保存濃度に適さない特定の場合(例えば、Fmoc−Trx−OHおよびエイコサン二酸モノ−tert−ブチルエステル)、0.3 Mの原液濃度を調製し、追加容量を2倍にした。
N−イプシロン−リジン保護Mtt保護基は、樹脂を70% HFIP + 3% TISのDCM溶液で2回、それぞれ15分間洗浄した後、DCMおよびNMPで洗浄することにより除去した。
N−イプシロン−リジンMtt保護基は、樹脂をDMFおよびDCMで洗浄する前に、HFIP/TIS/DCM(75:5:20、v/v/v)で洗浄(2x5分および2x30分)することにより除去した。
方法:CP_A
合成後、樹脂をDCMで洗浄し、ぺプチジル樹脂をTFA/TIS/水(95:2.5:2.5、v/v/v)を用いて1.5〜3時間処理し、その後ジエチルエーテルで沈殿させた。沈殿物をジエチルエーテルで洗浄し、水、酢酸および/またはMeCNの適切な混合物に溶解した。粗ペプチド溶液を逆相分取HPLC(Waters Deltaprep 4000)のC18シリカゲル含有カラムで精製した。溶出は、0.1%TFAを含有するMeCN水溶液のグラジエントを増加させて実施した。関連する分画は、分析UPLCによってチェックした。純粋な標的ペプチドを含む分画を集め、凍結乾燥した。
側鎖合成の完了後、ぺプチジル樹脂をDCMで洗浄して乾燥し、次にTFA/水/TIS(92.5:5:2.5 v/v/v、10 mL)で2時間処理し、その後ジエチルエーテルで沈殿させた。沈殿物をジエチルエーテルで洗浄し、ペプチドの完全溶解のために必要な場合、溶液pHの調整をして、適切な溶媒に溶解した(例えば、2:1 水/MeCNまたは4:1 25 mM NH4HCO3/MeCN水溶液)。精製は、逆相分取HPLC(Waters 2545バイナリグラジエントモジュール、Waters 2489 UV/可視検出器、WatersフラクションコレクターIII)のPhenomenex Luna C8(2)カラム(粒径10μM、孔径100Å、寸法250x21.2 mm)で実施した。不純物および生成物溶出の分離は、0.1%TFAを含有するMeCN水溶液のグラジエント増加を使用して達成した。関連する分画は、分析LCMSによってチェックした。純粋な標的ペプチドを含む分画を集めて凍結乾燥し、標的ペプチドのTFA塩を得た。
合成後、樹脂をDCMで洗浄し、ぺプチジル樹脂をTFA/TIS/水/アニソール/DODT(90:2.5:2.5:2.5:2.5、v/v/v/v)を用いて1.5〜3時間処理し、その後ジエチルエーテルで沈殿させた。沈殿物をジエチルエーテルで洗浄し、炭酸水素アンモニウム水溶液(例えば、50mMの濃度)に溶解して、ボルテックスした。これにMeCNを加えて透明黄色溶液を得た。次にこの溶液を0.22um Stericupでろ過してから、逆相分取HPLC(Waters: 2545ポンプ、2489 UV−可視、フラクションコレクターIII)のC18シリカゲル含有カラムで精製した。溶出は、0.1%TFAを含有するMeCN水溶液のグラジエントを増加させて実施した。関連する分画は、分析UPLCによってチェックした。純粋な標的ペプチドを含む分画を集め、凍結乾燥した。
方法:SX_A:
方法CP_A、CP_B、またはCP_Cから単離した凍結乾燥ペプチドを、中性〜わずかに塩基性(pH 7〜8.5)のナトリウム含有水性緩衝液(例えば、0.1〜0.2Mの酢酸ナトリウムまたは炭酸水素ナトリウム緩衝液)に溶解した。ペプチドを含有する緩衝化溶液を、Sep−Pak C18カートリッジ(1〜5g)を使用して塩交換した。カートリッジをまず、4カラム容量のイソプロパノールで平衡化し、次に4カラム容量のMeCN、その後8カラム容量の水で平衡化した。ペプチド溶液をカートリッジに適用し、ペプチドの完全保持を確実にするために通過画分を再適用した。カートリッジを2〜4カラム容量の水、その後4〜15カラム容量のナトリウム塩含有緩衝溶液(例えば、pH 7.5)(NaHCO3、NaOAc、Na2HPO4などであるがこれらに限定されない)で洗浄した。ペプチドは、5〜10カラム容量の50〜80%のMeCN水溶液で溶出し、凍結乾燥して、白色固体としてペプチドナトリウム塩を得て、これをこのように使用した。
H2O/MeCN/TFA中のペプチド溶液を、NaOHでpH 7〜8に調節し、最大MeCN含量は20%であった。次に混合物を逆相分取HPLC(Waters Deltaprep 4000)のC18シリカゲル含有カラムに適用した。まず、〜4カラム容量の0.1M NaOAcで平衡化を行い、その後、2カラム容量の水でフラッシュした。溶出は、MeCN水溶液のグラジエントを増加して実施した。関連する分画は分析UPLCでチェックした。純粋な標的ペプチドナトリウム塩を含む分画を集め、凍結乾燥した。
LCMS法:
方法:LCMS_34:
LCMS_34は、Waters Acquity UPLC H ClassシステムおよびWaters Xevo G2−XS QTofから成るセットアップで実施した。溶離液:A: MQ水中の0.1%ギ酸;B: MeCN中の0.1%ギ酸。
LCMS_27は、Agilent 1290インフィニティシリーズUPLCシステムおよびAgilent Technologies LC/MSD TOF 6230(G6230A)から成るセットアップで実施した。溶離液:A:0.02%TFA水溶液:B: 0.02%TFAのMeCN溶液。
LCMS_01は、Waters Acquity UPLCシステムおよびLCTPremier XE質量分析計(Micromass製)から構成されるセットアップで実施された。溶離液:A:0.1%ギ酸MQ水溶液、B: 0.1%ギ酸MeCN溶液。分析は、AおよびBのグラジエントで溶出されたカラムに適切な量の試料を注入することによって、RT(カラム温度40C)で実施した。UPLCの条件、検出器の設定、質量分析計の設定は以下のとおりである。カラム:Waters Acquity UPLC BEH、C−18、1.7μm、2.1mm×50mm グラジエント:流速0.4ml/分で、線形5%〜95%Bを4.0分。検出:214nm(TUVからのアナログ出力(調整可能UV検出器))MSイオン化モード:API−ES。スキャン:500〜2000 amu。
GIP誘導体の合成
本発明の誘導体は、上述のように調製の一般的方法に従って合成した。
hGIP(1−42);(配列番号1):
計算分子量(平均):4983.53g/mol
LCMS01:実測値(M + 4H)4+ 1246.17
hGIP(1−31);(配列番号2):
計算分子量(平均):3589.98g/mol
LCMS01:実測値(M + 3H)3+ 1197.61
化合物1(配列番号6):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4302.87g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1076.82
化合物2(配列番号7):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4283.82g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1071.82
化合物3(配列番号8):
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4502.20g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1501.50
化合物4(配列番号9):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4470.12g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1118.11
化合物5(配列番号10):
N{1}−アセチル, N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4344.91g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1449.10
化合物6(配列番号11):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4512.16g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1504.79
化合物7(配列番号12):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4330.88g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1444.41
化合物8(配列番号13):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4498.13g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1500.12
化合物9(配列番号14):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4303.86g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1435.08
化合物10(配列番号15):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4471.10g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1490.79
化合物11(配列番号16):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Aib20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4259.85g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1420.74
化合物12(配列番号17):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Aib20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4427.09g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+1476.45
化合物13(配列番号18):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Ala16,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4245.78g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1416.06
化合物14(配列番号19):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Ala16,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4413.02g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1471.77
化合物15(配列番号20):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4362.97g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1455.09
化合物16(配列番号21):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシ−ヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4363.95g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1455.42
化合物17(配列番号22):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4621.19g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1541.12
化合物18(配列番号23):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4330.88g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1444.40
化合物19(配列番号24):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Asp14,Arg18,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4365.88g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+1456.07
化合物20(配列番号25):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4413.92g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1472.07
化合物21(配列番号26):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]−アミノ]ブタノイル]−アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4581.17g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1527.78
化合物22(配列番号27):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4480.07g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1494.13
化合物23(配列番号28):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Glu20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4499.11g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1500.47
化合物24(配列番号29):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Aib20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4436.06g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1479.46
化合物25(配列番号30):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Aib20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4455.10g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1485.81
化合物26(配列番号31):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4509.20g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1503.84
化合物27(配列番号32):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4490.15g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1497.49
化合物28(配列番号33):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4537.21g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1135.13
化合物29(配列番号34):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4518.16g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1130.37
化合物30(配列番号35):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4627.24g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1130.37
化合物31(配列番号36):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4551.23g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1517.81
化合物32(配列番号37):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]−ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4532.19g/mol
LCMS_27:実測値(M + 3H)3+ 1511.44
化合物33(配列番号38):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Glu33]−hGIP
計算分子量(平均):5678.32g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1420.54
化合物34(配列番号39):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,,Arg18,Lys24,Glu33]−hGIP
計算分子量(平均):5697.36g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1425.29
化合物35(配列番号40):
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5725.41g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1432.25
化合物36(配列番号41):
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Glu33,Asp34]−hGIP
計算分子量(平均):5711.39g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1428.75
化合物37(配列番号42):
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5744.46g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1437.03
化合物38(配列番号43):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5693.33g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1424.24
化合物39(配列番号44):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Lys24,Glu33,Asp34]−hGIP
計算分子量(平均):5679.30g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1420.79
化合物40(配列番号45):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5712.37g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1429.00
化合物41(配列番号46):
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノンデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5911.71g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1478.81
化合物42(配列番号47):
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Glu33,Glu34]−hGIP
計算分子量(平均):5879.62g/mol
LCMS_27:実測値(M + 4H)4+ 1470.81
化合物43(配列番号59):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Nle14,Arg18,Aib20,Lys24]−hGIP(1−31)
計算分子量(平均):4358.08g/mol
LCMS_34:実測値(M + 3H)3+ 1452.82
化合物44(配列番号60):
N{1}−アセチル,N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[4−[(19−カルボキシノナデカノイルアミノ)メチル]シクロヘキサンカルボニル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Arg18,Lys24,Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4454.21g/mol
LCMS_34:実測値(M + 3H)3+ 1484.83
化合物45(配列番号61)
N{イプシロン−24}−[2−[2−[2−[[2−[2−[2−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]アミノ]エトキシ]エトキシ]アセチル]−[Aib2,Leu14,Lys24]−hGIP
計算分子量(平均):5709.46g/mol
LCMS_34:実測値(M + 4H)4+ 1428.36
化合物46(配列番号62)
N{1}−アセチル, N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[D−Tyr1,Aib2,Nle14,Arg18,Lys24Pro31]−hGIP(1−31)アミド
計算分子量(平均):4383.99g/mol
LCMS_34:実測値(M + 3H)3+ 1461.99
ヒトなどの哺乳類の体重増加の低減および肥満の治療、ならびに糖尿病およびNASHの治療のための薬理活性剤としての本発明の誘導体の効用は、従来のアッセイならびに以下に記述するインビトロおよびインビボアッセイにおけるアゴニストの活性によって実証されうる。
インビトロ効力(CREルシフェラーゼ、全細胞)
この実施例の目的は、誘導体の活性または効力を、ヒトGIP受容体ならびにヒトGLP−1受容体およびヒトグルカゴン受容体においてインビトロで試験することである。インビトロ効力は、全細胞アッセイにおけるヒトGIP、GLP−1またはグルカゴン受容体それぞれの尺度である。
インビトロ効力は、個別細胞株のレポーター遺伝子アッセイにおける、ヒトGIP、GLP−1またはグルカゴン受容体の応答を測定することにより決定された。アッセイは、ヒトGIP受容体、ヒトGLP−1受容体またはヒトグルカゴン受容体のいずれかを発現し、かつそれぞれが、ホタルルシフェラーゼ(CREルシフェラーゼ)に対するプロモーターおよび遺伝子と結合したcAMP応答配列(CRE)のDNAを含有する、安定にトランスフェクトされたBHK細胞株で実施した。それぞれの受容体が活性化されると、cAMPの生成をもたらし、これは次に、ルシフェラーゼタンパク質が発現されるという結果になる。アッセイインキュベーションが完了した時に、ルシフェラーゼ基質(ルシフェリン)を追加し、酵素がルシフェリンをオキシルシフェリンに変換して、生物発光を生じる。発光はアッセイの読み取り値として測定される。
このアッセイに使用した細胞(BHK CRE luc2P hGIPRクローン#5、BHK CRE luc2P hGLP−1Rクローン#6、BHK CRE luc2P hGCGRクローン#18)は、BHKTS13を親細胞株とするBHK細胞であった。細胞は、CREルシフェラーゼを含有するクローンから由来し、それぞれの受容体とさらにトランスフェクトすることにより確立され、現在のクローンを得た。
以下の化学物質をアッセイで使用した:Pluronic F−68(10%)(Gibco 2404)、ヒト血清アルブミン(HSA)(Sigma A9511)、10%FBS(ウシ胎児血清; Invitrogen 16140−071)、胎児オボアルブミン(Sigma A5503)、フェノールレッド不含有DMEM (Gibco 11880−028)、1M Hepes(Gibco 15630)、Glutamax 100x(Gibco 35050)、G418(Invitrogen 10131−027)、ハイグロマイシン(Invitrogen 10687−010)、1% pen/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン;Invitrogen 15140−122)およびsteadylite plus(PerkinElmer 6016757)。
DMEM培地ならびに10% FBS、1mg/ml G418、1mg/mlハイグロマイシンおよび1% pen/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン15140−122)から成る細胞培養培地。
1)細胞は、5000細胞/ウェルでプレートに蒔き、一晩インキュベーションした。
2)細胞をPBSで3回洗浄した。
3)血清アルブミンを含むまたは含まないアッセイ培地(50 μlアリコート)を、アッセイプレートの各ウェルに加えた。
4)試験化合物および基準化合物の原液を、アッセイ緩衝液中0.2 μMの濃度まで希釈した。化合物を10倍希釈して次の濃度を得た:2x10−7 M、2x10−8 M、2x10−9 M、2x10−10 M、2x10−11 M、2x10−12 M、2x10−13 M、および 2x10−14 M。
5)化合物またはブランクの50μlアリコートを希釈プレートからアッセイプレートに移した。化合物は次の濃度で試験した:1x10−7 M、1x10−8 M、1x10−9 M、1x10−10 M、1x10−11 M、1x10−12 M、1x10−13 M、および1x10−14 M。
6)アッセイプレートを5% CO2のインキュベーター中、37℃で3時間インキュベートした。
7)アッセイプレートをインキュベーターから取り出し、室温で15分間放置した。
8)細胞を、PBS+各ウェルの一部の液体で3回洗浄した。
9)steadyliteの100μlアリコート+試薬をアッセイプレートの各ウェルに加えた(試薬は感光性であった)。
10)各アッセイプレートをアルミホイルで覆って遮光し、室温で30分間振盪した。
11)各アッセイプレートをマイクロタイタープレートリーダーで読み取った。
マイクロタイタープレートリーダーからのデータを、GraphPad Prismソフトウェアに転送した。ソフトウェアは、非線形回帰を実施する(ログ(アゴニスト)対 応答)。ソフトウェアによって計算され、pMで報告されたEC50を以下の表1に示す。
ミニブタにおける薬物動態研究
本研究の目的は、ミニブタへの静脈内投与後の本発明の誘導体のインビボでの半減期、すなわち体内での該誘導体の時間の長期化、およびそれによる該誘導体の作用時間の延長を決定することである。これは薬物動態(PK)研究において行われ、問題の誘導体の終末相半減期が決定される。終末相半減期は、一般に、初期分布相の後に測定される、ある特定の血漿濃度を半減するのにかかる期間を意味する。
雌のGottingenミニブタをEllegaard Gottingen Minipigs(デンマーク、Dalmose)から取得し、月齢およそ7〜14ヵ月でかつ体重がおよそ16〜35kgのものを研究で使用した。ミニブタは単独収容され、SDSミニブタ飼料(Special Diets Services、英国、エセックス)を1日1回、限定的に与えられた。
血漿をドライアイス上のMicronicチューブの中にピペットで入れ、ELISAまたは類似の抗体ベースアッセイまたはLCMSを使用してそれぞれのGIPペプチド誘導体の血漿濃度について分析するまで−20℃で保持した。個別の血漿の濃度・時間プロファイルを、Phoenix WinNonLinバージョン 6.4(Pharsight Inc.、米国カリフォルニア州、マウンテンビュー)の非コンパートメントモデルで分析し、結果として生じる終末相半減期(調和平均)を決定した。
ペプチド組成物の物理的安定性(ThT細線維化アッセイおよびDLS_SI)
本研究の目的は、以下に説明するようにThTアッセイおよびDLS−SIアッセイで、水溶液中における本発明の誘導体の物理的安定性を評価することである。
チオフラビンTアッセイは、Schlein (2017), AAPS J, 19(2), 397−408に概説されるように実施した。
溶液中のペプチドの流体力学半径(Rh、同義語:ストークス半径)は、溶液中の生体分子のサイズおよびオリゴマー状態の指標であり、動的光散乱法(DLS)で測定できる。経時的な流体力学半径(Rh)の変化は、サイズおよびオリゴマー状態の変化の指標となりうるため、溶液中のペプチドの物理的不安定性の指標となりうる。
GIP誘導体組成物の化学的安定性
本研究の目的は、GIP誘導体組成物の化学的安定性を決定することである。GIP誘導体組成物の安定性の尺度として、時間の関数としての高分子量ペプチド形成の形成(%HMWP)をサイズ排除クロマトグラフィー(SEC−MS)で分析した。さらに、GIP誘導体組成物の純度損失はLCMSで測定した。
化学的安定性アッセイ用の試料は、各アッセイ前に新たに調製した。原薬を、8 mMリン酸塩、14 mg/mLプロピレングリコール、58 mMフェノール、pH 7.4中、250 μMのGIP誘導体と共に溶解した。試料のpHは、適切な量の濃NaOHおよびHClを使用して、望ましい値に調整した。
それぞれのGIP誘導体の製剤を37℃のインキュベーター中に4週間保存した後、HMWP形成および純度損失について以下に記述するように試験した。
共有結合オリゴマー(HMWP)の形成をSEC−MS法で分析し特定した。Acquity BEH200 SECカラム(4.6 mmx150 mm、粒径1.7 μmおよび孔径200 Å)を備えたWaters Acquity i−クラスUPLC。55%MeCN中の0.05%TFAを使用し、カラム温度45度および流速0.2 ml/分で定組成溶離を実施した。LCシステムは、215 nm、10Hzで作動するTUV検出器、および陽イオンモードで作動しm/z範囲100〜4000、通常分解能設定の高分解能QToF質量分析計(Waters製、Synapt G2S)の両方に接続されていた。ロイシン−エンケファリンに対するロックマスコレクションは31秒ごとに行った。スペクトルはMassLynxバージョン4.1で処理し、MaxEntデコンボリューションした。結果を表5に示す。
加速化学的安定性試験について、関連試料を、純度および不純物特定および特徴付けのために、Waters Synapt G2S高分解能QToF質量分析システムに接続したWaters Acquity I−クラスUPLCシステムで分析した。UPLCシステムにWaters Acquity CSH C18カラム(粒径1.7μm、内径1 mmおよび長さ150 mm)を取り付けた。カラムオーブンは55℃に保持した。使用した溶媒は、Thermo(Optima LS118−1)から予め混合された0.1%ギ酸水溶液(溶離液A)であり、B溶離液はこれもThermo (Optima LS120−1)から予め混合された0.1%ギ酸のMeCN溶液であった。溶媒はバイナリソルベントマネジャーシステムからポンプで吸い出され、50 μlの容量のミキサーの高圧側で混合された。グラジエントおよび流速は表4に示される:
肥満マウスの亜慢性インビボ研究
本実施例の目的は、本発明のGIP誘導体のみ、およびGLP−1受容体アゴニストとの組み合わせの、食餌誘発性肥満(DIO)マウスの食物摂取、体重、および耐糖能に対するインビボ効果を評価することである。本実施例に使用したGLP−1受容体アゴニストは、セマグルチドと同じ薬理学的特性を有するが、わずかに異なる構造を有するセマグルチド様分子であった。化合物は、例えば、本明細書の実施例1の方法により記述されたもの、またはWO 2006/097537号、実施例4に記述されたものなど、当該技術分野で周知の方法を使用して合成してもよい。
N6,26−{18−[N−(17−カルボキシヘプタデカノイル)−D−γ−グルタミル]−10−オキソ−3,6,12,15−テトラオキサ−9,18−ジアザオクタデカノイル}−[8−(2−アミノ−2−プロパン酸),34−L−アルギニン]ヒトグルカゴン様ペプチド1(7−37)
すべての動物実施計画書は、Novo Nordiskの施設内動物管理委員会および倫理審査委員会による承認を受けた。動物は、Novo Nordiskの齧歯類飼育基準に従って収容され、制御照明下で食品および水に対する適宜な自由なアクセスが与えられた(12時間:12時間の明/暗サイクル、照明オフ:18:00〜06:00)、温度(23±2℃)および相対湿度(50±20%)。高脂肪の飼料(45% kcal脂肪、RD12451、Research Diets、米国ニュージャージー州ニューブランズウィック)で22週間にわたり維持された、DIO雄C57BL/6Jマウスは、Charles River(フランス)から入手した。到着時、マウスは単独収容(ケージ当たりマウス1匹)され、治療開始前の2週間にわたり、その新しい環境に対して順応させた。
試験の開始前に、動物は単独収容され、7日間にわたり取扱いに順応させた。DIOマウスは、体脂肪量および体重の平均および標準偏差の統計的変化が群間で最小化されるように、群(n=8/群)に配分された。動物は1日1回、溶媒または化合物のいずれかの皮下投与を受けた。
試験のすべての化合物は、次の緩衝液中で処方された:50 mMリン酸塩、70 mM塩化ナトリウム、0.05%ポリソルベート80、pH 7.4。投薬溶液はガラスバイアル中で処方し、2〜8℃で保存した。投薬溶液は、投薬前に室温まで戻し、投薬後は2〜8℃に戻した。
体重(BW)および食物摂取量は、毎日投与する直前に測定した。治療開始前のマウスの平均開始体重は45.2±0.2グラムであった。結果を表6〜8に示す。
ブドウ糖負荷試験の当日(15日目)に、動物を4時間絶食させた。食物を取り除き、動物を新たなケージに移した。動物は水にはアクセスできたが、食物にはアクセスできなかった。尾の血糖値を測定し、マウスに2g/kgの腹腔内(i.p.)糖負荷を注入した(t=0)(200mg/mlグルコース溶液、用量容積10 ml/kg)。尾の血糖値を、腹腔内糖負荷後、0、15、30、60、90、120分時点で測定した。IPGTT中の動物の層別化は、例えば、グループ1からのマウス2匹、次にグループ2、3、4からのマウス2匹に投与した後、グループ1、2、3などからの次の2匹を取り扱うように行われた。これは、すべてのグループにわたり「時刻」の公平な分配を可能にするためであった。
Claims (15)
- ヒトGIP受容体を活性化することができるGIP類似体の誘導体であって、前記GIP類似体が式II(配列番号48)を含み、
X1−X2−Glu−Gly−Thr−Phe−Ile−Ser−Asp−Tyr−Ser−Ile−Ala−X14−Asp−X16−Ile−X18−Gln−X20−Asp−Phe−Val−Lys−Trp−Leu−Leu−Ala−Gln−Lys−X31 (II)、
式中、
位置X1、X2、X14、X16、X18、X20、および/またはX31のアミノ酸が、
X1がTyrまたはD−Tyrであり、
X2がAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14がLeu、Nle、AspまたはMetであり、
X16がLysまたはAlaであり、
X18がArgまたはHisであり、
X20がGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProであるアミノ酸
から選択され、
修飾基が位置24にあるリジンのイプシロンアミノ基の側鎖に共有結合しており、前記修飾基がA−B−C−により定義され、
A−が化学式1であり、
*がA−とB−を接続しているアミド結合の位置を示し、
B−C−がリンカーであり、
B−が化学式2であり、
rが1〜3の範囲の整数であり、
*がA−とB−を接続しているアミド結合の位置を示し、**がB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示し、
C−が化学式3および化学式4から選択され、
tが1〜4の範囲の整数であり、
uが1〜3の範囲の整数であり、
**がB−とC−を接続しているアミド結合の位置を示し、***がC−と、位置24のリジンのイプシロンアミノ基を接続しているアミド結合の位置を示す、
誘導体、またはその薬学的に許容される塩もしくはアミド。 - 式IIを含む、請求項1に記載の誘導体、またはその薬学的に許容される塩もしくはアミドであって、位置X1、X2、X14、X16、X18、X20、および/またはX31のアミノ酸が、
X1はTyrまたはD−Tyrであり、
X2はAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14はLeu、Nle、またはMetであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProであるアミノ酸から選択される、誘導体、またはその薬学的に許容される塩もしくはアミド。 - 誘導体が式IIによって表され、位置X1、X2、X14、X16、X18、X20、および/またはX31のアミノ酸が、
X1はTyr、Ac−Tyr、D−TyrまたはAc−D−Tyrであり、
X2はAib、Ala、またはD−Alaであり、
X14はLeu、Nle、AspまたはMetであり、
X16はLysまたはAlaであり、
X18はArgまたはHisであり、
X20はGln、GluまたはAibであり、
X31はGlyまたはProであるアミノ酸から選択される、
請求項1に記載の誘導体、またはその薬学的に許容される塩もしくはアミド。 - 誘導体のN末端アミノ酸がアシル化、例えばアセチル化されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の誘導体。
- 以下から選択される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の誘導体。
N{イプシロン−24}−[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−[[(4S)−4−カルボキシ−4−(17−カルボキシヘプタデカノイルアミノ)ブタノイル]アミノ]ブタノイル]アミノ]ブタノイル]−[Aib2,Nle14,Arg18,Lys24]−hGIP(1−31)(化合物1;配列番号6)
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の誘導体、および少なくとも一つの薬学的に許容される賦形剤を含む医薬組成物。
- GLP−1受容体アゴニストまたはGLP−1/グルカゴン受容体コアゴニストをさらに含む、請求項10に記載の医薬組成物。
- GLP−1受容体アゴニストがセマグルチド(配列番号57)である、請求項11に記載の医薬組成物。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の誘導体を含む薬剤。
- 体重管理、肥満および肥満に関連する障害の治療および/または予防に使用するための、請求項13に記載の薬剤。
- 例えば、2型糖尿病などの糖尿病のすべての形態、および糖尿病に関連する障害の治療および/または予防に使用するための、請求項13に記載の薬剤。
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