專利名稱：具有抗腫瘤活性的九肽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及肽或肽樣分子以及它們在治療中的用途，尤其是作為抗腫瘤劑以及作為包括腫瘤疫苗在內(nèi)的疫苗的佐劑的用途。
背景技術(shù)：
肽及其衍生物長期以來被認(rèn)為是治療方面受關(guān)注的分子。多種生物使用肽作為它們的宿主防御機(jī)制的一部分。已經(jīng)從細(xì)菌和哺乳動(dòng)物這樣不同的物種中分離了抗微生物肽。通常，這些肽具有凈正電荷并且在與細(xì)菌細(xì)胞膜的外部磷脂雙層相互作用時(shí)傾向于形成兩性的α-螺旋或β-折疊結(jié)構(gòu)。在大多數(shù)情況下，抗菌作用的詳細(xì)分子機(jī)制是未知的， 但是被分類為L類(溶解)肽的某些肽被認(rèn)為與細(xì)菌細(xì)胞膜相互作用，形成離子通道、孔或能破壞膜的穩(wěn)定性的其它結(jié)構(gòu)。在一般種類的抗微生物溶解肽中，某些還表現(xiàn)出抗腫瘤活性。腫瘤細(xì)胞的真核細(xì)胞膜的性質(zhì)與原核生物細(xì)胞膜相似，并且假定這可以提供這些溶解肽在體內(nèi)對于腫瘤細(xì)胞的一定程度的選擇性。具有兩性特征和凈正電荷的肽的一些抗腫瘤活性在WO 00/12542, WO 01/66147、WO 01/19852 和 Yang et al. Journal of P印tide Science[2004]，10，pp 37-46 (PMID :14959890)中有描述。通常，抗腫瘤活性需要的肽大于設(shè)計(jì)用于抗細(xì)菌用途的肽。在需要良好的靶細(xì)胞毒性和體內(nèi)選擇性之間進(jìn)行的平衡在產(chǎn)生有用的抗腫瘤肽中造成了特殊的問題，部分原因是在腫瘤細(xì)胞和未轉(zhuǎn)化的細(xì)胞的細(xì)胞膜之間仍存在高度的相似性。然而，人類和動(dòng)物群體中癌癥的盛行和它在死亡率中的作用意味著對能有效對抗腫瘤的新藥物存在持續(xù)的需求。根除腫瘤或減小腫瘤大小或減少血液或淋巴系統(tǒng)中循環(huán)的癌細(xì)胞數(shù)在很多方面都是有利的減少疼痛或不適、防止轉(zhuǎn)移、便于手術(shù)介入、延長生命。在研究肽的生物學(xué)活性期間，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)鑒定出了一小組分子，其表現(xiàn)出特別好的對抗一系列癌癥類型的活性并且對癌細(xì)胞比正常細(xì)胞具有良好的選擇性。發(fā)明描述如下文詳述，一種分子(LTX-315)是特別優(yōu)選的，并且因此按照本發(fā)明的第一方面，提供了具有SEQ ID NO :23的式的化合物或該化合物的鹽、酯或酰胺。一方面，本發(fā)明提供了具有下列特征的化合物，優(yōu)選為肽a)由線性排列的9個(gè)氨基酸組成；b)在那9個(gè)氨基酸之中，5個(gè)是陽離子性的且4個(gè)具有親脂性R基；c)所述9個(gè)氨基酸中的至少一個(gè)是非遺傳編碼的氨基酸或遺傳編碼氨基酸的修飾過的衍生物；以及任選地d)所述親脂性和陽離子性殘基的排列使得不多于兩個(gè)任一類型的殘基彼此相鄰； 以及還任選地e)所述分子包含兩對相鄰的陽離子氨基酸和一對或兩對相鄰的親脂性殘基。陽離子氨基酸可以相同或不同，并且優(yōu)選為賴氨酸或精氨酸，但可以是組氨酸或在PH 7.0時(shí)攜帶正電荷的任何非遺傳編碼的或修飾過的氨基酸。合適的非遺傳編碼的陽離子氨基酸和修飾過的陽離子氨基酸包括賴氨酸、精氨酸和組氨酸的類似物，例如高賴氨酸、鳥氨酸、二氨基丁酸、二氨基庚二酸、二氨基丙酸和高精氨酸以及三甲基賴氨酸和三甲基鳥氨酸、4-氨基哌啶-4-羧酸、4-氨基-1-甲脒基哌啶-4-羧酸和4-胍基苯丙氨酸。親脂性氨基酸(即具有親脂性R基的氨基酸)可以相同或不同，并且都具有R基， 所述R基具有至少7個(gè)非氫原子、優(yōu)選至少8個(gè)或9個(gè)、更優(yōu)選至少10個(gè)非氫原子。本文將具有親脂性R基的氨基酸稱為親脂性氨基酸。通常所述親脂性R基具有至少一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)環(huán)狀基團(tuán)，所述兩個(gè)環(huán)狀基團(tuán)可以是稠合的或連接的。所述親脂性R基可含有諸如0、N或S的雜原子，但通常不多于一個(gè)雜原子，優(yōu)選為氮。該R基優(yōu)選具有不多于2個(gè)極性R基，更優(yōu)選沒有或有一個(gè)極性R基，最優(yōu)選沒有極性R基。色氨酸是優(yōu)選的親脂性氨基酸，所述分子優(yōu)選包含1-3個(gè)，更優(yōu)選包含2或3個(gè)， 最優(yōu)選包含3個(gè)色氨酸殘基?？梢圆⑷氲钠渌z傳編碼的親脂性氨基酸是苯丙氨酸和酪氨酸。優(yōu)選地，親脂性氨基酸中的一個(gè)是非遺傳編碼的氨基酸。最優(yōu)選地，所述分子由3 個(gè)遺傳編碼的親脂性氨基酸、5個(gè)遺傳編碼的陽離子氨基酸和1個(gè)非遺傳編碼的親脂性氨基酸組成。在本文中，盡管嚴(yán)格來說D氨基酸不是遺傳編碼的，但是也不將其認(rèn)為是“非遺傳編碼的氨基酸”，所述“非遺傳編碼的氨基酸”不應(yīng)僅在立體特異性上，而應(yīng)該是在結(jié)構(gòu)上不同于20個(gè)遺傳編碼的L氨基酸。本發(fā)明的分子具有的氨基酸中的一些或全部可以以D 型存在，然而優(yōu)選地，所有的氨基酸都是L型。當(dāng)所述分子包含非遺傳編碼的親脂性氨基酸(或氨基酸衍生物)時(shí)，該氨基酸的R 基優(yōu)選包含不多于35個(gè)非氫原子，更優(yōu)選不多于30個(gè)非氫原子，最優(yōu)選不多于25個(gè)非氫原子。優(yōu)選的非遺傳編碼的氨基酸包括2-氨基-3-(聯(lián)苯基-4-基)丙酸(聯(lián)苯丙氨酸)、2_氨基-3，3-二苯基丙酸(二苯丙氨酸)、2_氨基-3-(蒽-9-基)丙酸、2-氨基-3-(萘-2-基)丙酸、2-氨基-3-(萘-1-基)丙酸、2-氨基-3-[1，1' :4'，1〃 -三聯(lián)苯基-4-基]-丙酸、2-氨基-3- (2,5,7-三叔丁基-IH-吲哚-3-基)丙酸、2-氨基_3_[1， 1' 3'，1〃 -三聯(lián)苯基-4-基]-丙酸、2-氨基-3-[1，1' :2'，1〃 -三聯(lián)苯基-4-基]-丙酸、2-氨基-3-(4-萘-2-基-苯基)-丙酸、2-氨基-3-(4' -丁基聯(lián)苯基-4-基)丙酸、 2-氨基-3-[1，Γ :3'，1〃 -三聯(lián)苯基-5'-基]-丙酸和2-氨基-3-(4-(2, 2-二苯基乙基)苯基)丙酸。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的化合物具有下面列出的式I-V之一，其中C代表上文所定義的陽離子氨基酸，L代表上文所定義的親脂性氨基酸。氨基酸是共價(jià)連接的，優(yōu)選通過肽鍵共價(jià)連接而產(chǎn)生真正的肽，或通過其它連接共價(jià)連接而產(chǎn)生擬肽物。可以修飾這些分子的自由氨基或羧基末端，優(yōu)選對羧基末端進(jìn)行修飾以去除負(fù)電荷，最優(yōu)選將羧基端酰胺化，該酰胺基可以被取代。CCLLCCLLC(I) (SEQ ID NO 1)LCCLLCCLC(II) (SEQ ID NO 2)CLLCCLLCC(111) (SEQ ID NO 3)CCLLCLLCC (IV) (SEQ ID NO 4)
CLCCLLCCL(V) (SEQ ID NO 5)通常，擬肽物的特征在于保留其肽等同物的極性、三維大小和功能性(生物活性)，但是其中肽鍵已經(jīng)被替換，通常被更穩(wěn)定的連接所替換?！胺€(wěn)定”表示對水解酶的酶降解的抗性更強(qiáng)。通常，代替酰胺鍵的鍵(酰胺鍵代替物)保留了酰胺鍵的許多性質(zhì)，例如構(gòu)象、空間體、靜電特征、形成氫鍵的可能性等?！瓺rug Design and Development (藥物設(shè)計(jì)與開發(fā))〃 ,Krogsgaard, Larsen, Liljefors and Madsen(Eds) 1996, Horwood Acad. Pub 的第14章提供了設(shè)計(jì)和合成擬肽物技術(shù)的一般性討論。在本發(fā)明的情況下，當(dāng)分子是與膜而不是酶的特異性活性位點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，所述的確切模擬親和力和效力或底物功能的某些問題就不相關(guān)了，并且可以基于給定的肽結(jié)構(gòu)或所需官能團(tuán)的基序容易地制備擬肽物。合適的酰胺鍵替代物包括以下基團(tuán)=N-烷基化(Schmidt, R. et al.，Int. J. Peptide Protein Res. , 1995,46,47),逆反(retro-inverse)酉先胺(Chorev, M and Goodman, Μ. , Acc. Chem. Res, 1993，26，266)，硫代酰胺(Sherman D. B. and Spatola, Α. F. J. Am. Chem. Soc.，1990， 112,433)，硫酯、膦酸酯、酮亞甲基(Hoffman, R. V. and Kim, H. 0. J. Org. Chem.，1995，60， 5107)、羥基亞甲基、氟代乙烯基(AlImendinger，T. et al.，Tetrahydron Lett. , 1990,31, 7297)，乙烯基、亞甲基氨基(Sasaki, Y and Abe, Τ. Chem. Pharm. Bull. 1997 45，13)，亞甲 l^tft (Spatola, Α. F. ， Methods Neurosci, 1993,13，19) (Lavielle, S. et. al. ， Int. J. Peptide Protein Res.，1993，42，270)以及亞磺酰氨基(Luisi，G. et al. Tetrahedron Lett.1993，34，2391)。本發(fā)明的擬肽化合物可具有9個(gè)可識(shí)別的亞基，所述亞基與9個(gè)陽離子氨基酸和親脂性氨基酸在大小和功能上大致相同。因此，術(shù)語“氨基酸”在本文中方便地用于表示擬肽化合物的等同亞基。而且，擬肽物可以具有與氨基酸的R基等同的基團(tuán)，并且本文中關(guān)于合適的R基以及N和C末端修飾基團(tuán)的討論可以加以變通應(yīng)用于擬肽化合物。正如〃 Drug Design and Development (藥物設(shè)計(jì)禾口開發(fā))〃 ,Krogsgaard et al. ,1996以及酰胺鍵的代替中所討論的，擬肽物可以涉及用二擬肽結(jié)構(gòu)或三擬肽結(jié)構(gòu)代替較大的結(jié)構(gòu)部分，并在這種情況下，涉及肽鍵的模擬部分，例如唑衍生的模擬物，可以用作二肽代替。然而，如上文所討論的，僅酰胺鍵被代替的擬肽物以及擬肽主鏈?zhǔn)莾?yōu)選的。合適的擬肽物包括還原的肽，其中通過用諸如硼烷的還原劑或諸如氫化鋰鋁的氫化物試劑進(jìn)行處理使酰胺鍵還原成亞甲基胺。所述還原在增加分子的整體陽離子性中具有增加的優(yōu)勢。其它擬肽物包括，例如通過酰胺官能化的聚甘氨酸的逐步合成而形成的類肽。 某些擬肽主鏈可以容易地從它們的肽前體獲得，例如全甲基化的肽，合適的方法描述于 Ostresh, J. M. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA(1994)91，11138-11142。強(qiáng)堿性條件有助于 N-甲基化超過0-甲基化，并導(dǎo)致肽鍵的某些或全部氮原子和N末端氮的甲基化。優(yōu)選的擬肽骨架包括聚酯、聚胺及它們的衍生物以及取代的烷和烯。擬肽物優(yōu)選具有可以按照本文所討論進(jìn)行修飾的N和C末端。術(shù)語“氨基酸”包括β和Y氨基酸以及α氨基酸，還包括N取代的甘氨酸。本發(fā)明的化合物包括β肽和酯肽。如上文所討論的，本發(fā)明的化合物包含至少一個(gè)，且優(yōu)選一個(gè)非遺傳編碼氨基酸。 當(dāng)該殘基指定為L'時(shí)，優(yōu)選的化合物由以下式表示
CCL' LCCLLC(I' ) (SEQ ID NO 6)CCLLCCLL' C(I" ) (SEQ ID NO 7)CCLL' CCLLCd" ‘ ) (SEQ ID NO 8)LCCLL' CCLC(II' ) (SEQ ID NO 9)特別優(yōu)選的是式I和II的肽，并且在這些之中，尤其優(yōu)選式I"的肽。優(yōu)選地，所述肽不是LTX-302 (SEQ ID NO 11)(下文)。如表1中所示的以下肽(除了 LTX-302之外)是最優(yōu)選的。表 1
名稱
LTX-301 LTX-302 LTX-303
SEQ ID NO 10 11 12
序列
Dip-K-K-W-W-K-K-W-K-NH2 W-K-K-W-DiP-K-K-W-K-NH2 W-K-K-W-W-K-K-Dip-K-NH2LTX-304 LTX-305 LTX-306 LTX-307 LTX-308 LTX-309 LTX-310 LTX-312 LTX-313 LTX-314 LTX-315 LTX-316 LTX-317 LTX-318 LTX-319 LTX-320 LTX-321 LTX-323 LTX-324 LTX-325 LTX-326 LTX-327 LTX-329 LTX-331 LTX-332 LTX-333 LTX-334 LTX-335 LTX-336 LTX-338
其中
權(quán)利要求
1.具有SEQID N0:23的式的化合物(LTX-315)或該化合物的鹽、酯或酰胺。
2.如權(quán)利要求1所述的化合物、鹽、酯或酰胺，其與藥學(xué)上可接受的載體、稀釋劑或賦形劑組合。
3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺，其與至少一種其它治療成分組合。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺，其與至少一種疫苗組合。
5.用于治療人體或動(dòng)物體的前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合。
6.用于疫苗接種的權(quán)利要求5所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合。
7.用作疫苗佐劑的權(quán)利要求6所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合。
8.用作抗腫瘤劑的權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合在制備藥物中的用途。
10.權(quán)利要求9所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合在制備治療癌癥的藥物中的用途。
11.權(quán)利要求9或10所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合在制備疫苗中的用途。
12.用于破壞腫瘤細(xì)胞膜的穩(wěn)定性和/或透化腫瘤細(xì)胞膜的權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合。
13.藥物包裝，包括 (i)至少一種疫苗；和( )權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺。
14.治療腫瘤的方法，包括給予有需要的患者藥學(xué)上有效量的權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合的步驟。
15.疫苗接種方法，包括給予患者藥學(xué)上有效量的權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的化合物、鹽、酯或酰胺或組合的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及肽或肽樣分子以及它們在治療中的用途，尤其是作為抗腫瘤劑的用途。
文檔編號(hào)C07K7/06GK102232082SQ200980147514
公開日2011年11月2日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者歐斯汀·瑞克德爾, 約翰·希谷爾德·斯萬德森, 約翰·阿蒙德·艾里克森, 邦特·艾瑞卡·浩格 申請人:萊特克斯生物制藥股份有限公司