JP2017509584A - 重度低血糖症の治療のための新規化合物 - Google Patents
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Abstract
Description
配列番号2の化合物を、Protein Technologies Inc.のSymphony上での固相ペプチド合成によって生成する。合成(0.125mmolスケール)を、約0.68mmol/gの置換で、Fmoc−Rinkアミドポリスチレン樹脂(Rapp Polymere Tubingen,Germany)上で行う。この合成は、Fmoc主鎖保護基戦略を使用して行う。使用するアミノ酸側鎖誘導体は、Asp(O−tert−ブチル、OtBu)、Gln(トリチル、Trt)、Glu(OtBu)、His(Trt)、Lys(tert−ブトキシ−カルボニル、Boc)、Ser(OtBu)、Thr(OtBu)、Trp(Boc)、及びTyr(OtBu)である。結合を、ジメチルホルムアミド(DMF)中のジイソプロピルカルボジイミド(DIC)及びヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)(モル比1:1:1)で活性化した当量約10のアミノ酸を用いて実行する。結合は、室温で90分〜4時間実行される。
配列番号2の化合物をH2O中に溶解させて10mg/mLの濃度(ペプチド含量)にし、0.22μmのフィルタ(Millex,SLGV004SL)を通して濾過した後、緩衝液P5(10mMのヒスチジン、H20中の150mMのNaCl、pH5.0)、または緩衝液P6(10mMのヒスチジン、H2O中の150mMのNaCl、pH6.0)中で1mg/mLに希釈する。各溶液を3つのバイアルに移し、加熱滅菌する。その後、試料を、4℃、30℃、及び40℃に維持する。試料を、濁度及び相分離について異なる時点で目視評価する。化合物の安定性を、1.2mL/分の流量(220ηmの波長)で、5分間の5%B均一濃度、20分間の5〜25%B、30分間の25〜30%B、及び10分間の30〜45%BのAB(A=0.05%のTFA/H2O、B=0.04%のTFA/アセトニトリル)勾配で、60℃に加熱したPhenomenex Aeris Widepore、3.6μm、XB−C18 4.6×100mmカラム(P/NO 00D−4482−E0)上で分析的逆相HPLC(RP−HPLC)によって評価する。
フィブリル化は、グルカゴンが水溶液中に形成される場合に一般的な問題である。本発明の化合物のフィブリル化のレベルを評価するために、チオフラビンT結合アッセイを行う。
緩衝液1=20mMのヒスチジン
緩衝液2=10mMのヒスチジン、150nMのNaCl
緩衝液3=10mMのヒスチジン、300mMのソルビトール
緩衝液4=10mMのヒスチジン、0.02%のTween80
緩衝液5=10mMのヒスチジン、300mMのアルギニン
緩衝液6=10mMのヒスチジン、300mMのスクロース
表3に示すように、配列番号2の化合物は、目視評価とチオフラビンT結合アッセイとの両方によって評価して、機械的圧力の存在下で25℃及びpH6にて物理的安定性を維持する。配列番号2の化合物は、チオフラビンT結合アッセイによって測定して、フィブリル化を示さなかった。
配列番号2の化合物の血中グルコースレベルに対する効果を決定するために、化合物をC57/B16マウスに投与する。生後3カ月の雄のC57BL6マウス(Harlan Laboratories)を使用する。動物を、12時間の明暗周期の温度制御された(24℃)設備中に個々に収容し、飼料及び水に自由にアクセスさせる。1週間設備に順化させた後、マウスを治療群に無作為に割り付ける(n=4/群)。試験化合物を緩衝液2中で調合する(チオフラビンT結合アッセイを使用する物理的安定性試験を参照されたい)。試験の朝、午前08:00に飼料を除去する。飼料を除去した2時間後、試験化合物を、0、1、3、または10μg/kgの用量で皮下に与える。血中グルコースを、ACCU−CHECK(登録商標)(Roche Diagnostics)血糖計を用いて、試験化合物投与後0、15、30、60、及び120分の時点で測定する。表4は、異なる時点でのグルコース値を示す。結果を、1群あたり4匹のマウスの平均±標準誤差平均(SEM)として表す。
配列番号2の化合物の結合を、ヒトグルカゴン受容体(hGR)(Lok S et al.Gene 140(2),203−209(1994)、GenBank:L20316)を過剰発現している293HEK細胞株を使用することによって決定する。
配列番号2の化合物がマウスグルカゴン受容体(mGR)と結合するかどうかを決定するために、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに本質的に記載するような結合アッセイを行う。クローン化mGRを発現している懸濁培養液中の293HEK細胞から粗原形質膜を調製する。((Burcelin R,Li J,Charron MJ.Gene 164(2),305−10(1995)GenBank:L38613)。膜ペレットを、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに記載のように調製し、均質化緩衝液中に懸濁させ、使用まで−80℃で凍結アリコートとして貯蔵する。
配列番号2の化合物がヒトグルカゴン様ペプチド1受容体(hGLP−1R)と結合するかどうかを決定するために、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに本質的に記載するような結合アッセイを行う。粗原形質膜を、293HEK膜から単離したクローン化ヒトグルカゴン様ペプチド1受容体(hGLP−1R)(Graziano MP,Hey PJ,Borkowski D,Chicchi GG,Strader CD,Biochem Biophys Res Commun.196(1):141−6(1993)GenBank:NM_002062)を発現している293HEK懸濁細胞から調製する。膜ペレットを、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに記載のように調製し、均質化緩衝液中に懸濁させ、使用まで−80℃で凍結アリコートとして貯蔵する。
配列番号2の化合物がグルコース依存性インスリン分泌促進ペプチド受容体(GIP−R)と結合するかどうかを決定するために、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに本質的に記載するような結合アッセイを行う。粗原形質膜を、懸濁培養からの細胞を使用して、ヒトGIP−R(R(Usdin,T.B.、Gruber,C.、Modi,W.、及びBonner,T.I.、GenBank:AAA84418.1)を発現している懸濁チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO−S)から調製する。膜ペレットを、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイに記載のように調製し、均質化緩衝液中に懸濁させ、使用まで−80℃で凍結アリコートとして貯蔵する。
hGR刺激cAMP機能アッセイは、ヒトグルカゴン受容体結合アッセイにおいて上に記載したhGR結合アッセイに使用したものと同じクローン化hGRを発現している細胞株を使用する。細胞を、グルカゴン、緩衝液対照、または試験試料で刺激し、細胞内で生成されたcAMPを、CisBio cAMP Dynamic 2 HTRF Assay Kit(62AM4PEC)を使用して定量化する。手短に述べると、細胞内のcAMPレベルは、細胞融解緩衝液の存在下でのcAMP−d2捕捉抗体との結合によって検出される。キットで提供される第2の検出抗体である抗cAMPクリプテートを添加して、競合サンドイッチアッセイを創出する。検出抗体複合体が形成されると、Perkin−ElmerのEnvision(登録商標)計器で測定される信号が増加する。
ヒトグルカゴン:
His−Ser−Gln−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−Ser−Arg−Arg−Ala−Gln−Asp−Phe−Val−Gln−Trp−Leu−Met−Asn−Thr(配列番号1)
実施例1
His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH2(配列番号2)
ヒトGLP−1:
His−Ala−Glu−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Asp−Val−Ser−Ser−Tyr−Leu−Glu−Gly−Gln−Ala−Ala−Lys−Glu−Phe−Ile−Ala−Trp−Leu−Val−Lys−Gly−Arg−NH2(配列番号3)
ヒトGIP:
Tyr−Ala−Glu−Gly−Thr−Phe−Ile−Ser−Asp−Tyr−Ser−Ile−Ala−Met−Asp−Lys−Ile−His−Gln−Gln−Asp−Phe−Val−Asn−Trp−Leu−Leu−Ala−Gln−Lys−Gly−Lys−Lys−Asn−Asp−Trp−Lys−His−Asn−Ile−Thr−Gln(配列番号4)
ヒトグルカゴン:
His−Ser−Gln−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−Ser−Arg−Arg−Ala−Gln−Asp−Phe−Val−Gln−Trp−Leu−Met−Asn−Thr(配列番号1)
実施例1
His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH2(配列番号2)
ヒトGLP−1:
His−Ala−Glu−Gly−Thr−Phe−Thr−Ser−Asp−Val−Ser−Ser−Tyr−Leu−Glu−Gly−Gln−Ala−Ala−Lys−Glu−Phe−Ile−Ala−Trp−Leu−Val−Lys−Gly−Arg−NH2(配列番号3)
ヒトGIP:
Tyr−Ala−Glu−Gly−Thr−Phe−Ile−Ser−Asp−Tyr−Ser−Ile−Ala−Met−Asp−Lys−Ile−His−Gln−Gln−Asp−Phe−Val−Asn−Trp−Leu−Leu−Ala−Gln−Lys−Gly−Lys−Lys−Asn−Asp−Trp−Lys−His−Asn−Ile−Thr−Gln(配列番号4)
本発明は、以下の態様を含む。
[1]
His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH 2 (配列番号2)のアミノ酸配列を含む、化合物。
[2]
前記化合物が、His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH 2 (配列番号2)のアミノ酸配列からなる、[1]に記載の前記化合物。
[3]
[1]または[2]に記載の前記化合物と、薬学的に許容される緩衝液とを含む、薬学的組成物。
[4]
前記薬学的に許容される緩衝液が、ヒスチジン緩衝生理食塩水である、[2]に記載の前記薬学的組成物。
[5]
有効量の[1]または[2]に記載の化合物を投与することを含む、対象における低血糖症を治療する方法。
[6]
療法における使用のための、[1]または[2]に記載の化合物。
[7]
低血糖症の治療における使用のための、[1]または[2]に記載の化合物。
[8]
低血糖症治療用の医薬品の製造における使用のための、[1]または[2]に記載の化合物。
Claims (8)
- His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH2(配列番号2)のアミノ酸配列を含む、化合物。
- 前記化合物が、His−Ala−Gln−Gly−Thr−Phe−Leu−Ser−Asp−Tyr−Ser−Lys−Tyr−Leu−Asp−(Aib)−Lys−Lys−Ala−Gln−Glu−Phe−Val−Glu−Trp−Leu−Leu−Lys−Thr−Gly−Pro−Ser−Ser−Gly−Ala−Pro−Pro−Lys−Ser−Lys−NH2(配列番号2)のアミノ酸配列からなる、請求項1に記載の前記化合物。
- 請求項1または請求項2に記載の前記化合物と、薬学的に許容される緩衝液とを含む、薬学的組成物。
- 前記薬学的に許容される緩衝液が、ヒスチジン緩衝生理食塩水である、請求項3に記載の前記薬学的組成物。
- 有効量の請求項1または請求項2に記載の化合物を投与することを含む、対象における低血糖症を治療する方法。
- 療法における使用のための、請求項1または請求項2に記載の化合物。
- 低血糖症の治療における使用のための、請求項1または請求項2に記載の化合物。
- 低血糖症治療用の医薬品の製造における使用のための、請求項1または請求項2に記載の化合物。
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