JPH08510260A - Lhrh拮抗剤 - Google Patents
Lhrh拮抗剤Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、新規なLHRH拮抗剤並びにこれらの拮抗剤とVB12との間の複合体を提供する。本発明は、LHRH拮抗剤の経口投与に特に有効である。本発明の拮抗剤は、ANTIDE−1、ANTIDE−2及びANTIDE−3からなる群から選択される。
Description
【発明の詳細な説明】
LHRH拮抗剤
発明の分野
本発明は、LHRH拮抗剤、及び前記拮抗剤をビタミンB12(VB12)又はそ
の類似体に結合して含んでなる前記拮抗剤の全身性及び口腔デリバリーに関する
。より詳細には、本発明は、これらの複合体の合成方法に関する。
発明の背景
視床下ゴナドトロピン放出性ホルモン(GnRH;黄体化ホルモン放出ホルモ
ン「LHRH」としても知られている)は、下垂体ゴナドトロピン合成及び分泌
を介在する。Schally等(1971)によりLHRHが最初に単離されて
以来、数多くの類似体が合成された。これらの類似体は、作用薬(放出の増強)
又は拮抗剤(放出の抑制)としてのゴナドトロピン放出に対する急性作用によっ
て分類できる。作用薬は、下垂体LHRHレセプターに対する結合親和性の増加
(Loumay等、1982、Perrin等、1980)及び未変性LHRH
を迅速に除去するタンパク質分解に対する耐性の増加により特徴付けられる。
これらの効能のある類似体が可逆性の可能性がある医学的去勢を誘発できると
の考察により、種々のゴナドトロピン依存疾患、特にホルモン依存性前立腺癌及
び乳癌の治療に新しい方法が提供された。去勢の誘発では2つの別個の段階が生
じる。最初に、類似体が下垂体生殖腺軸を刺激して、最初の2週間ぐらいでゴナ
ドトロピン及び性ステロイド分泌の一過性増加を生じる。この期間後、下垂体L
HRHレセプターのダウンレギュレーションがあり、続いてゴナドトロピン及び
性ステロイド分泌が減少する。初期刺激は、前立腺悪性
の治療に作用薬を使用することの実質的な欠点である。即ち、テストステロンの
初期刺激により疾病の痛みを伴う発赤を生じ、その結果有害な臨床作用が生じる
ことがある(Eisenberger及びAbrams、1988、Crawf
ord及びDavis、1988)。これに対して、LHRH拮抗剤の合成にお
いて第一に満足すべきことは、初期発赤を回避するのに有利でなければならない
ことである。拮抗剤の製造での最初の試みでは、望ましくないヒスタミン放出に
より特徴付けられる化合物が得られた(Karten及びRivier、198
6、Schmidt等、1984、Phillips等、1988)。しかしな
がら、向上した効力とヒスタミン放出の可能性がはるかに小さいことを特徴とす
る新しい拮抗剤が開発された(例えば、Karten及びRivier、198
6)。現在までに記載された最も効力のある拮抗剤は、Folkers及びBo
wersにより合成された類似体N−Ac−D−Nal(2)、D−Phe(p
Cl)、D−Pal(3)、Ser、Lys(Nic)、D−Lys(NiC)
、Leu、Lys(iPr)、Pro、D−Ala−NH2(ANTIDE)で
ある。この拮抗剤は、ラットにおいて排卵を抑制するのに非常に効力があり(L
jundguist等;、1988)、単一投与量で、去勢雌シナモロガスモン
キーにおいて血清LH濃度に対して顕著な長期持続抑制作用を示す(Leal等
、1988)。また、無傷成熟雄ラット及びシナモロガスモンキーにおける長期
化学去勢を誘発できること並びに去勢と類似のDunningR3327前立腺
癌モデルにおける腫瘍成長に対する抑制作用を有することも示された(Habe
nicht等、1990)。したがって、新規な拮抗剤は、特に前立腺癌の処置
及び種々の婦人病において医学的去勢が望ましい全ての状態において実質的な臨
床上の利点がなければならない(McLachlan等、1986)。現在の投
与は、非経口経路に限定される。しかしながら、この経路によりデリバリーでき
る類似体
の投与量は、拮抗剤の溶解度が低いために制限される。したがって、ANTID
Eの長期間作用の臨床試験では、投与量は、2.5mg以下まで減少した。
全身状態の治療における医薬品としてのLHRH及びその類似体等のペプチド
の投与を経口経路で行った場合、ほとんどうまくいかなかった。一般的に、満足
できる経口投与に必要とするペプチドの量は、非経口デリバリーに必要とする投
与量の100〜1000倍であり、したがって、この経路を介したこれらの薬剤
の投与が非常に高価なものとなる。うまくいかない理由は基本的に2つある。第
一に、腸の環境が高度のタンパク質分解活性があり、ほとんどのペプチドが迅速
に分解する。第二に、個々のアミノ酸及びジペプチドに関しては十分に分かった
吸収機構があるが、ポリペプチドが粘膜上皮膜を介して輸送され循環されること
に関しての一般的な機構がない。むしろ、この膜は、この環境で遭遇する数多く
の外来タンパク質の吸収を妨害する一般的なバリヤーとして設計される。したが
って、ペプチドを変更して腸で遭遇する酵素的バラージに耐えるようにすること
があるが、もしペプチドは続いて粘膜バリヤーを横断し体循環に入ることができ
ないならば、このような変更はほとんど価値がない。
本発明者による最近の研究(PCT/AU86/00299)では、粘膜バリ
ヤーを克服する方法が提供された。この方法は、ビタミンB12(VB12)に関し
て天然内因子(IF)介在吸収機構を利用する。VB12は、腸から積極的に吸収
される天然食物分子である。このプロセス中、VB12はまず上小腸においてIF
に結合する。次に、VB12−IF複合体は、小腸を下り、回腸上皮の表面に位置
するIFレセプターに結合する。次に、〔VB12−IF−レセプター〕複合体全
体が、レセプター介在エンドサイトーシスにより内在化し、しばらく後VB12が
血清に現れる。
PCT出願PCT/AU86/00299(WO87/0225
1)は、化学的にVB12を変更して、VB12を種々の薬剤及びペプチド/タンパ
ク質医薬品への接合に適当な官能基を提供する方法が記載されている。〔VB12
−医薬品〕複合体を経口投与する時、天然IF介在VB12吸収系を利用して医薬
を循環に排出することができる。
経口投与経路は、薬学的に活性な薬剤を排出する最も好ましい手段であるので
、LHRH拮抗剤をヒトに経口デリバリーできるプロセスについて大きく且つ価
値のある市場である。このようなプロセスは、VB12又はその類似体とLHRH
拮抗剤との間の複合体の形成により得られる。
発明の概要
第一の態様によれば、本発明は、ANTIDEの類似体にある。
ANTIDEは、極めて少数の天然アミノ酸を含み、それ自体がペプシン、ト
リプシン又はキモトリプシンに対して非常に耐性があるので経口投与に特に適当
な分子である。しかしながら、ANTIDEそれ自体をわずかに変更して、VB
12への接合に適当な部位を提供する必要がある。本発明者は、VB12への接合に
適当であるANTIDEの3つの類似体、即ち、N−Ac−D−Nal(2)、
D−Phe(pCl)、D−Pal(3)、Ser、Lys(Nic)、D−L
ys、Leu、Lys(iPr)、Pro、D−Ala−NH2(D−Lys6
ANTIDE又はANTIDE−1)、N−Ac−D−Nal(2)、D−Ph
e(pCl)、D−Pal(3)、Ser、Lys、D−Lys(Nic)、L
eu、Lys(iPr)、Pro、D−Ala−NH2(Lys5ANTIDE又
はANTIDE−2)及びN−Ac−D−Nal(2)、D−Phe(pCl)
、D−Pal(3)、Ser、Lys(Nic)、D−Lys(Nic)、Le
u、Lys、Pro、D−Ala−NH2(Lys8ANTIDE又はANTID
E−3)を合成するこ
とが可能であることが分かった。
本発明の第二の態様によれば、VB12又はVB12の類似体と第一の態様のLH
RH拮抗剤との間の複合体であって、VB12又はVB12の類似体が、脊椎動物宿
主にVB12の吸収及び輸送並びにLHRH拮抗剤の活性に必要な結合反応を受け
る能力が実質的に維持され複合体が提供される。
VB12類似体には、内因子に対する結合活性を有するVB12の変種又は誘導体
などがある。VB12の好ましい類似体には、シアノコバラミン(CN−Cbl)
、アココバラミン、アデノシルコバラミン、メチルコバラミン、ヒドロキシコバ
ラミン、シアノコバラミンカルバナリド、5−メトキシベンジルコバラミン〔(
5−MeOBz)CN−Cbl〕だけでなく、上記の全てのデスジメチル、モノ
エチルアミド及びメチルアミド類似体などがある。他の類似体には、補酵素B12
、5’−デオキシアデノシルコバラミン、クロロコバラミン、スルフィトコバラ
ミン、ニトコバラミン、チオシアナトバコバラミン、5,6−ジクロロベンゾイ
ミダゾール、5−ヒドロキシベンゾイミダゾール、トリメチルベンゾイミダゾー
ル等のベンゾイミダゾール誘導体だけでなく、アデノシルシアノコバラミン〔(
Ade)CN−Cbl〕、コバラミンラクトン、コバラミンラクタム、並びにV
B12又はその誘導体のアニリド、エチルアミド、モノカルボン酸並びにジカルボ
酸誘導体などがある。
またVB12の好ましい誘導体には、VB12のプロピオンアミド誘導体のモノ−
、ジ−及びトリカルボン酸誘導体などがある。他の誘導体には、コバルトが亜鉛
又はニッケルで置換されたVB12の類似体がある。また、VB12又はその類似体
のコリン環は、IFへの結合に影響を及ぼさないいずれの置換基と置換してもよ
く、このようなVB12又はその類似体は、本発明の一部分である。VB12の他の
誘導体及び類似体は、Schneider,Z及びStroinski,A.:
(Walter De Gruyter)ニューヨー
ク、ベルリン;1987)に開示されており、ここに開示されている内容は、引
用することにより本明細書の開示の一部とされる。
接合に適当な延長スペーサーには、ジスクシンイミジルスベレート(DSS)
、ビス(スルホスクシンイミジル)スベレート(BSS)、エチレングリコール
ビス(スクシンイミジルスクシネート)(EGS)、エチレングリコールビス(
スルホスクシンイミジルスクシネート)(スルホ−EGS)、p−アミノフェニ
ル酢酸、ジチオビス(スクシンイミジルプロピオネート)(DSP)、3,3’
−ジチオビス(スルホスクシンイミジルプロピオネート)(DTSSP)、ジス
クシンイミジルタータレート(DST)、ジスルホスクシンイミジルタータレー
ト(スルホ−DST)、ビス〔2−(スクシンイミドオキシカルボニルオキシ)
−エチレン〕スルホン(BSOCOES)、ビス〔2−(スルホスクシンイミド
オキシカルボニルオキシ)−エチレン〕スルホン(スルホ−BSOCOES)、
ジメチルアジポイミデート・2HCl(DMA)、ジメチルピメルイミデート・
2HCl(DMP)、ジメチルスベルイミデート・2HCl(DMS)などがあ
る。
チオール開裂性生分解性リンカーの調製に使用するのに適当な架橋剤には、N
−スクシンイミジル3−(2−ピリジルジチオ)プロピオネート(SPDP)、
イミノチオラン、スルホスクシンイミジル6−〔3−(2−ピリジルジチオ)プ
ロピオンアミド〕ヘキサノエート(スルホ−LC−SPDP)、スクシンイミジ
ル6−〔3−(2−ピリジルジチオ)プロピオンアミド〕ヘキサノエート(LC
−SPDP)、スルホスクシンイミジル6−〔α−メチル−α−(2−ピリジル
ジチオ)トルアミド〕ヘキサノエート(スルホ−LC−SMPT)、1,4−ジ
〔3’−(2’−ピリジルジチオ)プロピオンアミド〕ブタン(DPDPB)、
4−スクシンイミジルオキシカルボニル−α−メチル−α−(2−ピリジルジチ
オ)−トルエン(SMPT)、ジメチル3,3’−ジチオビスプロピオンイミ
デート・2HCl(DTBP)などがある。
本発明のさらなる態様によれば、VB12と、第一の態様のANTIDE類似体
等のLHRH拮抗剤との間の生分解性複合体であって、VB12が生体内でLHR
H拮抗剤から開裂されるような生分解性複合体の製造方法が提供される。
さらに別の態様では、本発明は、第一の態様のANTIDE類似体をVB12キ
ャリア又はその類似体に結合して含んでなる複合体であって、複数のANTID
E類似体が前記キャリアに結合している複合体を提供する。
本発明のさらに別の態様では、本発明は、LHRH拮抗剤が腸から脊椎動物宿
主の循環へ上皮経由輸送されるLHRH拮抗剤の経口デリバリーの方法を提供す
る。
別の態様では、本発明は、生理溶媒への溶解度がより大きい新規な種類のAN
TIDE類似体を開示する。これらの類似体は、全身投与できる。
図面の簡単な説明
本発明の性質がより明確に理解できるように、以下の実施例及び図面を参照し
ながら説明する。
第1図は、ANTIDE、その類似体及びVB12接合体によるラット下垂体細
胞からLHのLHRH刺激放出の遮断に関する生体外バイオアッセイにより測定
される中央阻害濃度(IC50)を示すグラフである。4時間の間のラット下垂
体前葉細胞培養からLHのLHRH刺激放出を拮抗するためのANTIDE、そ
の類似体及びVB12−ANTIDE接合体の中央阻害濃度。接合体に関する結果
を、取り込まれた類似体ng/ml(培養ウエルでの最終濃度)で表す。互いに
異ならない結果(即ち、p>0.05)を、共通の文字のグループとしてまとめ
る。
第2図は、ANTIDE、ANTIDE−3、そのVB12接合体
によるラット下垂体細胞からのLHのLHRH刺激放出の遮断に関する生体外バ
イオアッセイを示すグラフである。アッセイ条件は、第1図に示した通りである
。
第3図は、ANTIDE、ANTIDE−1又はANTIDE−1−VB12−
接合体の注射後の去勢ラットの血清LHレベルの減少を示すグラフである。AN
TIDE又はVB12−ANTIDEの皮下注射の生体内作用は、6週齢去勢ラッ
トで試験した。種々のANTIDE類似体を100μg皮下注射投与して24時
間後、ラットを殺し、血管幹血液を採取して、RIAにより血清LHレベルを分
析した(Puente&Catt、1986参照)。
第4図は、ANTIDE、ANTIDE−3又はANTIDE−3−VB12−
接合体を100μg皮下注射投与後の去勢ラットの血清LHレベルの減少を示す
グラフである。
材料:
LH放出用下垂体細胞アッセイ
細胞培養を、4月齢Sprangue−Dawleyラットの前下垂体から調
製した。細胞を、10%胎児ウシ血清+抗生物質を含有するDulbecco’
s 変更Eagle’s Mediumにおいて1ml当たり250,000生
存細胞の単一細胞懸濁液として分散した。0.5mlアリコットを、マルチウエ
ル組織培養プレートに分散し、空気中5%CO2の密閉加湿空気中に30℃で維
持した。細胞を5日間培養し、培地を除去した。培地を、一連の投与量でANT
IDE、ANTIDE類似体又はVB12−ANTIDE接合体を含有する新鮮な
培地で置換した。4時間後、10nMLHRHを、各ウエルに添加した。細胞を
さらに4時間インキュベーションした後、培地を除去して培地に放出されたFS
H及びLHの量をラジオイムノアッセイ(RIA)により測定した。
去勢ラットモデル
成熟Sprague Dawleyラットを去勢し、動物小屋に
1週間保持してから、試験物質を投与した。ANTIDE又は類似体を、去勢ラ
ットに皮下注射して試験した。5ラットからなるグループを、対照、及び24時
間後投与での外頚静脈からの血液試料の採取に使用した。LHを、標準ラジオイ
ムノアッセイにより測定した。
IFアッセイ
IFに対する種々のVB12−ANTIDE接合体の親和性を、競争的結合アッ
セイで測定した(Russell−Jones、1994)。未標識VB12又は
VB12類似体若しくは接合体の希釈物を、57CoVB12 lng(Amersh
am)と混合した。次に、IFの1IU(IFの1単位は、VB12 lngを結
合するのに必要とするIFの量である)を混合物に添加し、混合物を、室温(R
T)で20分間インキュベーションした後、0.1%BSA(IF及びVB12非
含有、Sigma)に5%活性炭を添加した溶液を添加した。試料を延伸分離し
、上清(IF結合)におけるカウント及びペレット(遊離57CoVB12)を使用
して、試験物質に対するIFの相対親和性を求めた。
ANTIDE類似体の合成
単一、未変更リシン、即ち、D−Lys6ANTIDE又はANTIDE−1
;Lys5ANTIDE又はANTIDE−2及びLys8ANTIDE又はAN
TIDE−3(表1参照)を含有する3種のANTIDE類似体を、Appli
ed Biosystems Peptide Synthesizerで合成
した。ペプチドを樹脂から開裂し、0.1%TFA中アセトニトリル5%〜10
0%勾配を用いた逆相HPLCにより精製した。
類似体の2つ(ANTIDE−1及びANTIDE−3)はかなりの生体外効
力を有し、ANTIDE−3は生体内で未変性ANTIDEに匹敵する活性を有
している。VB12(eVB12)の「e」異性体カルボキシレートをANTIDE
−1、ANTIDE−2又はANTIDE−3に直接共有接合すると、ANTI
DE類似体の生物活性が、類似体を生体外又は生体内で試験したかとは無関係に
ANTIDE自体よりも実質的に低いレベルに減少することが分かつた。
ANTIDE類似体のモノカルボキシVB12への直接接合
VB12をANTIDEへ接合するのに適当な官能基を得るために、シアノコバ
ラミン(VB12)を、まず0.4M HCl中72時間加水分解した。3種の異
性体のIFに対する最高親和性を有することが予め分かっているモノカルボキシ
ビタミンB12のe異性体(eVB12、e異性体)を、Dowex 1X2クロマ
トグラフィーと、0.1%TFA中5〜100%アセトニトリル勾配を用いて展
開す
る半分取C−18 RP−HPLCとの組み合わせにより、b異性体及びd異性
体から分離した(シアノコバラミンの酸加水分解中にも形成される)。
アミノエチル−eVB12を、eVB12異性体と1,2−ジアミノエタンとを、
pH6.5でe異性体に対して20倍モル過剰のジアミンと20倍モノ過剰の1
−エチル−3−(3−ジメチル−アミノプロピル)カルボジイミド(EDAC;
Biorad、カリフォルニア州リッチモンド)を使用して反応させることによ
り調製した。アミノエチル誘導体を、0.1%TFA中5〜100%アセトニト
リル勾配を用いた半分取C−4カラムによるRP−HPLCで精製した。溶出し
た物質を、さらにS−Sepharoseクロマトグラフィーで精製した。アミ
ノ誘導体を0.1M HClで溶離した後、フェノールへの抽出及びジクロロメ
タンのフェノール相への添加後の水への逆抽出を行った。次に、アミノエチル−
eVB12を、凍結乾燥により水相から回収した。
3種のANTIDE類似体を、カルボジイミド、EDACを用いてeVB12に
接合し、生成物(B12−ANT1、B12−ANT2及びB12−ANT3;複合体
がANTIDE−1、ANTIDE−2又はANTIDE−3との間で形成した
かどうかによって決まる)を、10%酢酸、Sephadex G−25を用い
たクロマトグラフィーにより精製してから、上記したようにして半分取C−4カ
ラムを用いたRP−HPLCに附した。
ヒンダードチオールを含有するクロスリンカーを用いたVB12のANTIDEへ
の接合
アミノエチル−eVB12を、4−スクシンイミジルオキシカルボニル−α−メ
チル−α−(2−ピリジルジチオ)トルエン(SMPT;Pierce)と反応
させた。イミノチオール化ANTIDE−1及びANTIDE−3を、上記で概
要を述べたようにして調製した。次に、アミノエチル−eVB12のSMPT誘導
体を、上記し
たようにしてチオール化ANTIDE−1及び−3誘導体と反応後、続いて通常
の方法によりB12−TSS−ANT1及びB12−TSS−ANT3により精製し
た(表2)。
VB12とANTIDEとの間の非開裂性チオエーテル結合の形成
6−(ヨードアセタミド)ヘキシルアミド−eVB12をジイソプロピルエチル
アミド/ジメチルホルムアミド(DMF/DIEA容積比=1:20)に添加し
たものを、アルゴンで10分間脱酸素化し、次に、イミノチオール化ANTID
E−1又は−3をDMFに添加した溶液を、攪拌溶液に滴下した。各反応混合物
を、室温で30分間攪拌後、水で希釈し、濾過し、生成物B12−SC−ANT1
及びB12−SC−ANT−3を、分取RP−HPLCにより精製した(表2)。
トランスグルタミナーゼ開裂性結合を用いたVB12のANTIDEへの接合
ANTIDE−1及び−3を5%DIEA/DMFに吸収させ、eVB12−G
GEA−OMe(eVB12−GlyGlyGluAla)のN−スクシンイミジ
ルエステル誘導体をDMF(100μl)に添加したものを添加した。各反応混
合物を室温で30分間攪拌後、2%酢酸で希釈し、濾過した。生成物B12−TP
−ANT1及びB12−TP−ANT3を、RP−HPLCにより精製し、凍結乾
燥し、乾燥剤下で保存しておいた後に使用した(表2)。
反復個体(生体内試験)及び反復実験(生体外試験)から得たデータを、ワン
ウエイ分散解析に附し、Tukey HSDポストホック試験を、手段の対様比
較に適用した(P<0.05の確率レベルで有意に異なると思われた)。
内因子に対するVB12−ANTIDE接合体の親和性
試験した全てのVB12−ANTIDE接合体は、内因子(表2)に対して良好
な親和性を示した。実際に、ほとんどの接合体は、接合体を作製するのに使用し
たeVB12よりも高い相対親和性を示した(通常約35%)。
実施例1
非開裂性ホモ二官能性架橋剤を用いたVB12−ANTIDE類似体接合体の形成
VB12とANTIDE−1及びANTIDE−3との間の直接接合により、A
NTIDEと比較して生物活性が大きく減少した接合体が生成した。この接合ス
トラテジーを用いたVB12のANTIDEに対する近接により、ANTIDEの
LHRHレセプターへの結合が立体障害を受ける。直接接合を用いた場合に起き
る可能性がある立体効果を減少させるために、非開裂性リンカーを使用してアミ
ノエチル「e」VB12とANTIDE−1及びANTIDE−3との間に共有結
合複合体を生成した。簡単に述べれば、ANTIDE
−1及びANTIDE−3を、1.5モル過剰のジスクシンイミジルスベレート
(DSS)又はエチレングリコールビス(スクシンイミジルスクシネート)(E
GS)と、室温(RT)で10分間反応させた。次に、アミノエチル「e」VB
12を添加し、反応を一晩進行させた。接合した物質を、Sephadex G−
25、10%酢酸によるクロマトグラフィーに附した後、逆相HPLC(RP−
HPLC)により精製した。VB12−アニリド−ANTIDE−1及びANTI
DE−3接合体が、EDAC/NHSを用いたアミノエチル「e」VB12とp−
アミノフェニル酢酸との反応により形成された。次に、VB12−アニリドを、E
DAC/NHSを用いてANTIDE−1及びANTIDE−3に接合した。接
合物質を、10%酢酸でのG−25クロマトグラフィー後RP−HPLCを行い
精製した。
実施例2
スペーサーを用いたVB12−ANTIDE類似体接合体の形成
EGS(16.1Å)等の親水性スペーサーか、DSS(11.4Å)等の疎
水性スペーサーか、より短い大きなアニリド基を用いたVB12とANTIDE−
1及びANTIDE−3との間の接合体の調製により、接合体の生体外生物活性
が、親類似体の生体外生物活性に匹敵するレベルまで大きく増加した(第1図及
び第2図)。即ち、B12−PA−ANT1、B12−EGS−ANT3及びB12−
DSS−ANT3全てが、未変性ANTIDEの生物活性に匹敵する生物活性を
有していた(第1及び2図)。これに対して、これらの接合体の生体内生物活性
は、scをラットに投与した時、これらの接合体が去勢ラットの血清LHレベル
を、類似体100μgの投与量でさえ顕著には低下しないことから明らかなよう
に極めて低かった。一方、ANTIDE及びANTIDE−3は、12.5μg
と低投与量であっても活性であった(第3及び4図)。したがって、立体障害以
外の何らかの要因がこれらのVB12−ANTIDE複合
体の生体内活性に影響を及ぼしているものと思われた(第1図と第3図及び第2
図と第4図の比較)。
実施例3
チオール開裂性架橋剤を用いたVB12−ANTIDEの形成
延長した親水性又は疎水性スペーサーを用いてVB12をANTIDEに結合す
ることにより生体外活性が未変性ANTIDEに類似している接合体が生成した
。しかしながら、これらの接合体の非経口投与は、試験した投与量範囲では、去
勢ラットの血清LHレベルを低下する効果がほとんどなかった。これらの結果は
、延長スペーサーを導入してVB12−ANTIDEの生物活性を増加する一般的
なストラテジーは正しいが、その結果形成された接合体は、接合体にVB12分子
が存在するためと思われるが生体内活性が減少することを示唆している。したが
って、共有結合リンカーが血清中のグルタチオンによると思われるが生体内では
減少するであろう生物分解性ジスルフィド結合を含有する接合体を得た。簡単に
述べれば、アミノエチル「e」VB12を、N−スクシンイミジル3−(2−ピリ
ジルジチオ)プロピオネート(SPDP)と反応させた。ジチオピリジル−アミ
ノエチル「e」VB12(DTP「e」VB12)生成物を、RP−HPLCにより
精製した。遊離チオールを、ANTIDE−1に、SPDPとの反応により導入
した。次に、ジチオピリジル基を、メルカプトエタノールで還元し、生成物を、
RP−HPLCにより精製した。同様に、遊離チオールを、イミノチオランとの
反応によりANTIDE−3に導入した。チオール化生成物(SH−HN+AN
TIDE−3)をRP−HPLCにより精製した。ジスルフィド結合VB12−A
NTIDE−1及びVB12−ANTIDE−2接合体は、チオール化ANTID
E誘導体とDTP「e」VB12とを2.5%酢酸中24時間反応させることによ
り得られた。接合物質を、Sephadex G−25クロマトグラフィーに附
した後RP−HPLCにより精製した。
実施例4
生分解性リンカーを用いたVB12−ANTIDE類似体接合体の形成
注射後の循環からVB12−ANTIDE接合体が除去される可能性を減少させ
るために、チオール開裂性ジスルフィド含有スペーサーを用いてVB12−ANT
IDE接合体を調製した。このスペーサーは、血清中のグルタチオンレベルが低
く減少することによりANTIDEをVB12から開裂できる可能性がある。した
がって、チオール開裂性スペーサー(SS)及びヒンダードチオール基(TSS
)を用いて、ANTIDE−1とANTIDE−3との間の接合体を調製した。
後者のスペーサーにヒンダードチオールが存在することは、血清グルタチオンに
暴露するとよりゆっくりと開裂するであろうことを意味している。同様の長さ(
SC)の非開裂性チオエーテルリンカーを含有する接合体を調製した。
チオール開裂性B12−SS−ANT1及びB12−SS−NH+ANT3接合体
は、生体外生分解性が上記した延長スペーサー接合体と類似していることが分か
った(第1図及び第2図、表5及び表6)。B12−SS−NH+ANT3を去勢
ラットに非経口投与したところ未変性ANTIDE−3で見られたのと類似の血
清LHでの減少が生じ、一方、B12−SS−ANT1は未変性ANTIDEと類
似の生体内生分解性を有していた(表6)。このように、VB12−ANTIDE
接合体の調製において非開裂性スペーサーではなくチオール開裂性スペーサー(
生体外アッセイでVB12−スペーサー−ANTIDE接合体のIC50にほとん
ど影響しない)を使用することにより、これらの生体内での効力がANTIDE
(第3図及び第4図、表5及び表6)に類似のレベルまで増加した。トリル基又
はヒンダードチオールを取り込んだところ、それぞれの未ヒンダードチオール類
似体に対する類似体の生体外又は生体内活性が顕著には変化しなかった。チオエ
ーテル結合を用いて形成した非開裂性
接合体は、生体外で試験した時にチオール類似体と類似した活性を有するが、こ
の類似体は、生体内で試験した時に活性が大きく減少した。
4時間のラット下垂体前葉細胞培養からのLHのLHRH刺激放出を拮抗する
ためのANTIDE、ANTIDE類似体及びVB12−ANTIDE接合体の中
央阻害濃度(IC50)。接合体(平均+/−S.E.)に関する結果を、独立
したトライアルからの組み込まれたAntide類似体/ml(培養ウエル中の
最終濃度)のngで示す。互いに有意な差がない結果(即ち、P>0.05)は
、共通の添字で分類した。
実施例5
トランスグルタミナーゼ開裂性リンカーを用いたVB12−ANTIDE類似体
接合体の形成
トランスグルタミナーゼ開裂性γ−グルタミル−ε−リシン結合を用いたVB
12とANTIDE−1とANTIDE−3との間で形成した接合体(B12−TP
−ANT1及びB12−TP−ANT3)は、生体外での活性が低く且つ試験投与
量では生体内での活性が無視できる程度であり、この結合が生体外又は生体内で
開裂されないことを示している。立体特異性によりANTIDE−1接合体の開
裂が阻害されたのかもしれないし(D−リシン基の存在による)、立体障害によ
りトランスグルタミナーゼ酵素によるANTIDE−1とANTIDE−3接合
体の両方の開裂が防止されたのかもしれない。
実施例6
チオール開裂性架橋剤を用いたVB12−ANTIDE−類似体 リシル−ポリグ
ルタメート接合体の形成
一つ以上のVB12分子が接合した高分子主鎖への薬剤の複数コピーを結合する
ことによりVB12輸送系により吸収されることのできる薬剤又はその類似体の量
を増加することが望ましい。このようなVB12−薬剤−ポリマー複合体形成方法
を説明する。
a)DTP−リシル−ポリグルタメートの形成
ポリグルタメート(100mg)(分子量64,600〜70,000、Si
gma社製)を、EDAC(100mg)及びNHS(アセトン中50mg)と
、室温で10分反応させた。リシン(1%NaHCO34ml中400mg)を
添加し、一晩(O/N)反応させた。生成物リシル−ポリグルタメート(LPG
)を、DWに対してエクステンシブ透析して精製した後、凍結乾燥した。
ジチオピリジル−プロピオン酸(50mg)をO−(N−スクシンイミジル)
−N,N,N’N’−テトラメチルウロニウムテトラ
フルオロボーレート(TSTU)(100mg)及びN−エチルジイソロピルア
ミン(100mg;DIEA)とDMF中1時間反応させることにより、LPT
のジチオピリジル誘導体を得た。このように形成したスクシンイミジルエステル
を、LPG100mgを2%NaHCO34mlに溶解した溶液に直接添加した
。反応を一晩進行させた後、生成物(DTP−LPG)を、DWに対する消耗透
析により精製した後、凍結乾燥した。
b)イミノチオール化ANTIDE−1の調製
ANTIDE−1(20mg)を、EDTA5mg+DTT5mg含有DMF
に5%DIEA300μlを添加したものに溶解し、アルゴン下で脱気した。イ
ミノチオラン(DIEA/DMF50μl+ホウ酸緩衝液50μl中20mg、
100mM pH8.2)を添加し、60分間反応させてから、RP−HPLC
で精製し、凍結乾燥した。
c)イミノチオール化アミノエチル−VB12の調製
アミノエチル「e」VB12(20mg)を、EDTA5mg+DTT5mg含
有DMFに5%DIEA300μlを添加したものに溶解し、アルゴン下で脱気
した。イミノチオラン(DIEA/DMF50μl+ホウ酸緩衝液50μl中2
0mg、100mM pH8.2)を添加し、60分間反応させてから、RP−
HPLCで精製し、凍結乾燥した。
d)VB12−ANTIDE−リシル−ポリグルタメートの形成
DTP−LPGを、DWに20mg/mlで溶解した。イミノチオール化−ア
ミノエチル−VB12をDWに5mg/mlで溶解し、DTP−:PG(容積比:
1:2)に添加し、室温で20分間反応させた後、攪拌しながらイミノチオール
化−ANTIDE−1(DW中50mg/ml)を滴下して添加した。反応混合
物を、トリス−HCL pH7.0及びNaAcetate pH5.5を添加
してpH6.5〜7.0に保持した。反応を一晩進行させた後、生
成物を透析にて精製後凍結乾燥した。生成物組成をアミノ酸分析で測定したとこ
ろ、ANTIDE−1:リシン:グルタメート=1:5:21、即ち、ほぼAN
TIDE25重量%を含有することが分かつた。
ホルモン依存性乳癌及び前立腺癌の治療用にヒトに使用するのに適当なLHR
H拮抗剤の開発は、従来これらの分子の低効力、生理的緩衝液への低溶解度及び
低口腔生物学的利用能により制限されていた。これらの問題を解決する試みとし
て、本発明者は、効力のあるLHRH拮抗剤ANTIDEの比較的高い生物学的
利用能とビタミンB12の高生物学的利用能との組み合わせの可能性を検討した。
ANTIDEは、数多くの非天然アミノ酸から構成され且つトリプシン又はキモ
トリプシンの作用に対して耐性があるので、口腔デリバリーに特に適当である。
しかしながら、ANTIDEは、VB12への接合に適当な部位を提供するだけで
なく、十分な生物学的効力を保持するように変更しなければならない。ANTI
DEは、通常5位、6位及び8位に変更リシン残基、即ち、−Lys(Nic)
、D−Lys(Nic)及びLys(iPr)を有している。3つの位置のいず
れかでこれらの変更を除去すると、VB12への接合に適当な遊離アミンが提供さ
れる。VB12への接合に適当なANTIDEの2種の誘導体、D−Lys6−A
NTIDE(ANTIDE−1)及びLys8−ANTIDE(ANTIDE−
3)が合成され、生体外下垂体細胞アッセイに高効力を有することが分かった。
また、ANTIDE−3は、s.c.をラットに投与した時に非常に効力がある
ことも判明した。但し、ANTIDE−1は、血清からのクリアランス率の変化
によるものと思われるが、拮抗剤活性が無視できる程度であることが分かった。
しかしながら、いずれの類似体の生体外及び生体内効力も、VB12(表3及び表
4)への直接接合により大きく減少した。これは、おそらくANTIDEに近接
する大きなVB12分子によるLHRH用下垂体レセプターへの接合体の結
合での立体干渉によるものと思われる。
ANTIDE−1及びANTIDE−3へのVB12の直接接合に見られる立体
効果を減少させるために、非開裂性リンカーを使用して、アミノエチル−eVB
12とANTIDE−1及びANTIDE−3の間の共有結合複合体を生成するこ
とにより、大きなVB12基をANTIDE類似体から分離した。アニリド(PA
)かEGSスペーサーを用いて形成したVB12−ANTIDE−1接合体、アニ
リド、EGS−若しくはDSS誘導スペーサーを用いて形成したVB12−ANT
IDE−3接合体は、全て未変性ANTIDE(第1図)に類似の生体外活性を
有する接合体であり、VB12基をANTIDEから多少離れた位置に配置するこ
とによりANTIDEのそのレセプターに対する親和性が回復したことを示して
いる。これらの接合体は生体内で極めて低活性であるが(第2図)、これは生体
内効力を大きく減少するであろうトランスコバラミンI又はトランスコバラミン
II等のVB12結合タンパク質による循環からの複合体の除去によるものと思わ
れる。
接合体におけるVB12の存在又はVB12結合タンパク質によるクリアランスの
結果としての接合体の全身性生物学的利用能の減少により生じる立体障害の可能
性を減少させる試みとして、VB12−ANTIDE接合体を、生体内で生分解で
きる可能性のあるリンカーを用いて調製した。生体内で最も容易に開裂され、且
つA−SS−Bサブユニットトキシン、破傷風トキシン及びジフテリトキシン(
Sandvig及びOlsens、1981;松田及び米田、1974)等の生
物学的接合体において見出されることから、ジスルフィド結合を最初に選択した
。ジスルフィド結合は、血清に見出される低レベルのグルタチオンによるか、細
胞の細胞質において開裂されることが分かった(Anderson及びMeis
ter、1980)。
ジスルフィド結合VB12−ANTIDE−1及びVB12−ANT
IDE−3接合体は、ANTIDEや、アニリド−及びEGS結合VB12−AN
TIDE−1及びANTIDE−3接合体と比較して、生体外効力がわずかに減
少した。一方、ジスルフィド結合接合体は、非開裂性延長スペーサー接合体と比
較して、生体内効力が大きく増加した(第3図及び第4図、表5及び表6)。B
12−SS−NH+−ANT3接合体に関しては、生体内生物活性は、HS−NH+
−ANT3類似体の生体内生物活性をわずかに超えた。ジスルフィド結合ではな
くむしろ非開裂性チオエーテル結合を含有する同様な長さのスペーサーは、生体
内活性が大きく減少し、ジスルフィド結合接合体の活性の増加が生体内開裂能に
よるものであることを示している。VB12に直接結合したか、開裂性又は非開裂
性スペーサーにより結合されているかにはかかわらず、上記した全ての接合体は
、PBS又は生理食塩水等の生理緩衝液に対する溶解性が、親ANTIDE分子
よりも顕著に高いことが分かった(結果は図示してい)。
VB12とANTIDE−1及び−3との間の接合体を、血清トランスグルタ
ミナーゼにより開裂できる可能性のあるγ−グルタミル−ε−リシン結合を含有
するスペーサーを用いて形成した。これらの接合体が高生体外活性を有するにも
かかわらず、生体内活性は極めて低く、スペーサーが生体内では開裂されなかっ
たことを示している。
IFに対するVB12−ANTIDE−1及び−3接合体の親和性は、接合体の
原料物質であるeVB12異性体の親和性と同等か、それよりも大きかった。他の
cVB12異性体接合体についても、同様のことが観察された(Russell−
Jones、1994)。
これらの検討から、異なる生物活性を有する2つの分子を一緒に結合し且つ各
個々の成分の生物活性を実質的に維持することが可能であることが明らかである
。このような接合中、両方の分子のレセプター−リガンド結合活性を維持するだ
けでなく、生薬の生物学的利用能を保持するように注意しなければならない。し
たがって、ス
ペーサーを用いて、下垂体細胞アッセイで高生体外活性を示し且つIFに対して
高相対親和性を有するVB12とANTIDEとの間の複合体を数種調製できたが
、これら接合体の生体内生物活性は大きく減少した。この場合、2種の分子を接
合するのに生分解性スペーサーを用いた別法では、うまく行くことが分かった。
数多くの変更及び/又は修正が、具体的実施態様に示した本発明に対して、大
まかに説明した本発明の精神又は範囲から逸脱することなく行うことができるこ
とは、当業者には理解されるところであろう。従って、本実施態様は、全ての点
において、説明の目的で記載したものであり、本発明を限定するものではないと
考えるべきである。
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DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AT,AU,BB,BG,BR,BY,
CA,CH,CN,CZ,DE,DK,ES,FI,G
B,GE,HU,JP,KG,KP,KR,KZ,LK
,LU,LV,MD,MG,MN,MW,NL,NO,
NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SI,S
K,TJ,TT,UA,US,UZ,VN
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.N−Ac−D−Nal(2)、D−Phe(pCl)、D−Pal(3) 、Ser、Lys(Nic)、D−Lys、Leu、Lys(iPr)、Pro 、D−Ala−NH2(D−Lys6ANTIDE又はANTIDE−1);N− Ac−D−Nal(2)、D−Phe(pCl)、D−Pal(3)、Ser、 Lys、D−Lys(Nic)、Leu、Lys(iPr)、Pro、D−Al a−NH2(Lys5ANTIDE又はANTIDE−2)及びN−Ac−D−N al(2)、D−Phe(pCl)、D−Pal(3)、Ser、Lys(Ni c)、D−Lys(Nic)、Leu、Lys、Pro、D−Ala−NH2( Lys8ANTIDE又はANTIDE−3)からなる群から選択されるLHR H拮抗剤。 2.被検者の化学的去勢及び/又はゴナドトロピン依存疾患治療用複合体であ って、前記複合体がリンカー基を介してビタミンB12又はその類似体であるキャ リアに結合したLHRH拮抗剤を含んでなり、前記リンカー基はLHRH拮抗剤 が生体内でキャリアから開裂したものであることを特徴とする複合体。 3.前記LHRH拮抗剤が、ANTIDE−1、ANTIDE−2及びANT IDE−3からなる群から選択される請求の範囲第2項に記載の複合体。 4.前記LHRH拮抗剤が、ANTIDE−3である請求の範囲第3項に記載 の複合体。 5.複数のLHRH拮抗剤が前記キャリアに結合している請求の範囲第2〜4 項のいずれか1項に記載の複合体。 6.前記キャリアが、シアノコバラミン、アココバラミン、アデノシルコバラ ミン、メチルコバラミン、ヒドロキシコバラミン、シアノコバラミン、カルバナ リド、5−o−メチルベンジルコバルミ ン、前記キャリア全てのデスジメチル、モノエチルアミド及びメチルアミド類似 体、コバマミドの類似体及び同族体、補酵素B12、5’−デオキシアデノシルコ バラミン、クロロコバラミン、スルフィトコバラミン、ニトロコバラミン、チオ シアナトコバラミン、ベンゾイミダゾール誘導体、アデノシルシアノコバラミン 、コバラミンラクトン、コバラミンラクタム及びアニリド、エチルアミド、プロ ピオンアミド、ビタミンB12のモノカルボン酸及びジカルボン酸誘導体又はその 類似体からなる群から選択される請求の範囲第2〜5項のいずれか1項に記載の 複合体。 7.前記LHRH拮抗剤が前記キャリアにチオール開裂性架橋剤を介して結合 している請求の範囲第2〜6項のいずれか1項に記載の複合体。 8.前記LHRH拮抗剤が前記キャリアにジスルフィド結合により結合してい る請求の範囲第6項に記載の複合体。 9.請求の範囲第2〜8項のいずれか一項に記載の複合体の有効量を被検者に 投与することを含んでなる化学的去勢及び/又はゴナドトロピン依存疾患治療方 法。
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