專利名稱：胸腺素α1活性片段環(huán)肽類似物及其聚乙二醇化衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天然或非天然氨基酸取代的胸腺素a I活性片段和環(huán)肽類似物，及其聚乙二醇化衍生物，及其制備方法，含他們的藥物組合物及其在治療或者預(yù)防與免疫缺陷、免疫功能低下等有關(guān)疾病當(dāng)中的用途。
背景技術(shù)：
胸腺素a I (T a I)是一種重要的多肽類免疫調(diào)節(jié)因子，具有顯著的增強(qiáng)免疫功能的作用是一種針對(duì)T淋巴細(xì)胞的免疫增強(qiáng)劑，能促進(jìn)T細(xì)胞的成熟和分化，并且促使成熟的淋巴細(xì)胞分泌多種淋巴因子(如白介素一 2和Y —干擾素等)還能促進(jìn)白介素一 2受體的生成。Tal由28個(gè)氨基酸殘基組成，分子量3108，等電點(diǎn)4. 2，N-端為乙?；Y(jié)構(gòu)，其氨基酸序列如下Ac — Ser — Asp — Ala — Ala — Val — Asp — Thr — Ser — Ser — Glu — Ile —Thr — Thr — Lys — Asp — Leu — Lys — Glu — Lys — Lys — Glu — Val — Val — Glu —Glu — Ala — Glu — Asp — OH近年來，T a I的研究主要集中于臨床應(yīng)用，關(guān)于其構(gòu)效關(guān)系的研究報(bào)道不多。1980年，Wong等合成T a i和desAc_T a I1,通過體外的硫唑嘌呤抑制E-玫瑰花結(jié)形成試驗(yàn)顯示它們的活性與天然T a i相當(dāng)，說明T a i的N-端乙?；c否對(duì)其活性無影響。除Frasca等報(bào)道TaJA N-端片段1-14能在成年大鼠￠-18月)體內(nèi)促進(jìn)IL-2受體表達(dá)，增強(qiáng)輔助性T細(xì)胞的活性外，其它研究表明T a i的N-端片段基本上無活性，C-端部分片段具有較好的活性。Abiko等用體外的E-玫瑰花結(jié)形成試驗(yàn)證實(shí)T a i的某些C-端片段具有部分活性=Ta I (100%) ,14-28(9. 83%)，19-28(1.04%)。Felix等用體內(nèi)的免疫抑制小鼠試驗(yàn)證實(shí)N-端片段1-4、4-10、1-10和1-14基本無活性；C-端片段15-28和18-28與T a i活性相當(dāng)；21-28 (75%), 23-28 (50%)和25-28 (50%)具有部分活性。Ciaredelli等用體外的混合淋巴細(xì)胞增殖試驗(yàn)(MLC)證實(shí)T a i的C-端20-26、25-27及25-28具有約90%活性。Ho等報(bào)道C-端片段13-19與T a i在體外具有相同的促臍帶血T淋巴細(xì)胞分化成熟的活性，20-25和20-28具有部分活性。Ciaredelli等用體外的硫唑呤抑制E-玫瑰花結(jié)形成試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)C-端17-28區(qū)域部分片段有較好的活性。Grottesi等通過圓二色譜(CD)和2D-NMR對(duì)T a i在溶液中的構(gòu)象進(jìn)行了研究，結(jié)果表明Ta工在水溶液中并不形成優(yōu)勢(shì)的二級(jí)構(gòu)象，但在疏水環(huán)境中能形成一定的二級(jí)結(jié)構(gòu)。在40%的三氟乙醇(TFE)水溶液中，Val5和Glu8之間形成￠-轉(zhuǎn)角，Lys17和Glu24之間形成a-螺旋。由于Ta1受體結(jié)構(gòu)還尚未被發(fā)現(xiàn)，Grottesi等推測(cè)Ta1與淋巴細(xì)胞的作用機(jī)制可能是T a i首先通過極性氨基酸殘基與細(xì)胞膜形成靜電作用，然后誘導(dǎo)Lys17至Glu24之間序列形成a -螺旋結(jié)構(gòu)并嵌入細(xì)胞膜，進(jìn)而與IL-2受體跨膜區(qū)發(fā)生靜電作用。這一作用模型有助于解釋T a i與IL-2在生物活性中的協(xié)同作用。病毒性乙型肝炎和丙型肝炎可以導(dǎo)致肝硬化引起肝癌，全球目前有3. 5億乙型肝炎病毒攜帶者和I. 5億丙型肝炎攜帶者。我國(guó)是乙肝大國(guó)，有I. 2億以上的乙型肝炎攜帶者，有三千萬以上的乙型肝炎患者，化學(xué)合成的T a工(日達(dá)仙)已于1996年首先在中國(guó)上市，單獨(dú)使用或與a-干擾素聯(lián)合使用治療慢性乙型肝炎。日達(dá)仙在治療乙型肝炎方面的療效等同于或好于現(xiàn)有處方藥品。日達(dá)仙對(duì)于許多其它疾病(如丙型肝炎、非小細(xì)胞肺癌、黑色素瘤和艾滋病等)都有一定的療效。另外，日達(dá)仙還可作為疫苗輔助藥，來加強(qiáng)流感疫苗和乙型肝炎疫苗的免疫效果。目前，日達(dá)仙正在美國(guó)進(jìn)行治療HCV的3期臨床試驗(yàn)和治療肝癌的2期臨床試驗(yàn)，治療HBV的3期臨床試驗(yàn)正在日本進(jìn)行，治療惡性黑色素瘤的2期臨床試驗(yàn)正在歐洲進(jìn)行。由此可見，研究T a I及其類似物，尋找更高效的免疫增強(qiáng)劑和抗病毒藥具有良好的前景。目前臨床使用的TaI (日達(dá)仙)為化學(xué)合成品，價(jià)格昂貴、用藥劑量大、周期長(zhǎng)，因此進(jìn)行構(gòu)效關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)更好的類似物有較好的應(yīng)用前景。與其它肽類藥物一樣，T a I具有諸如半衰期短、在體內(nèi)易被降解等缺點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)活性高、抗體內(nèi)降解的Ta I類似物具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人及其所在實(shí)驗(yàn)室研究現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)Ta I及其衍生物具有良好的預(yù)防或治療免疫缺陷、免疫功能低下有關(guān)疾病的生物活性，它們與聚乙二醇形成的衍生物在能夠保持 活性的同時(shí)，延長(zhǎng)了如下(I )、( IV)、( vn)、(wo組的化合物在體內(nèi)代謝的半衰期，從而降低了如下(I )、( IV)、( vn)、(珊)組的化合物的用量并且延長(zhǎng)了其在體內(nèi)作用時(shí)間。具體的，本發(fā)明涉及如下所示的Ta I活性片段衍生物及其立體異構(gòu)體。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及如下所述的四肽至十一肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其為(I)組的化合物Xj-Yj-Yg-X2Xj-Xg-Yj-Yg-X3X1-X2-X3-Y1-Y2-X4X1-X2-Y1-Y2-X3-X4X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3-X6
X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5-Y4X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3-X6-Y4X1-X2-X3-X4-Y1-Y2-X5X1-X2-X3-X4-X5-Y1-Y2-X6
X1-X2-X3-X4-X5-X6-Y1-Y2-X7X1-X2-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7 ( I )
其中，XpHXpXpXeA獨(dú)立地為L(zhǎng)-或D-型的天然或非天然的堿性、酸性或芳香性氨基酸及其衍生物，所述堿性氨基酸選自Arg、Lys、Glu、Cys、His、Trp、Mob、Nal、Pya、Phe (X)、和Phg (X)，其中X為氫、鹵素、硝基、羧基、或Cl - C4烷基任選的單取代或者二取代，取代基選自 H、4-F、3-F、2-F、4-C1、2-C1、4-Br、2-Br、3-Br、2、5-2C1、4_F、3-C1、3_N02 ；酸性氨基酸選自Asp、Glu、His、Tyr、Trp、Mob、Nal、Pya、和Phg (X)，其中X為氫、鹵素、硝基、羧基、或Cl - C4烷基任選的單取代或者二取代，取代基選自H、4-F、3-F、2-F、4-C1、2-C1、4-Br、2-Br、3-Br、2、5-2C1、4-F、3-C1、3_N02 ；Y1, Y2、Y3、Y4獨(dú)立的為L(zhǎng)-或D-型的天然或非天然中性、親脂性或者芳香性氨基酸及其衍生物，選自 Gly、Ala、3 -Ala、GABA、Val、Leu、lie、Pro、His、Tyr、Trp、Mob、Nal、Pya、Phe (X)、Phg (X)，其中X為氫、鹵素、硝基、羧基、或Cl 一 C4烷基任選的單取代或者二取代，取代基選自 H、4-F、3-F、2-F、4-C1、2-C1、4-Br、2-Br、3-Br、2、5-2C1、4_F、3-C1、3_N02。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及如下所述的四肽至十一肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其中上述(I)組中的化合物中任意位點(diǎn)的氨基經(jīng)過PEG修飾，成為如下的(II)組所示的化合物，其中所述氨基包括N —端氨基和氨基酸側(cè)鏈氨基[PE G-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-Y1-Y2-X2[PE G-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3[PE G-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4[PE G-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4[PE G-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-YrY2-X3-X4-Y3-X5[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3-X6[PEG-X- (CH2) mC0-NH] Z-X1-X2-YrY2-X3-X4-Y3-X5-Y4
[PEG-X- (CH2) mC0-NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3-X6-Y4[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-X3-X4-Y1-Y2-X5[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-X3-X4-X5-YrY2-X6[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-X3-X4-X5-X6-Y1-Y2-X7[PEG-X- (CH2) MC0_NH] Z-X1-X2-YrY2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7[PEG-X-(CH2)mCO-NH] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-X6-YS-YfX7 ( II )其中PEG 表示R0(CH2CH2O)n — CH2CH2, R=H 或 C 和 CH3,其中 n = 5 — 1000 ；X =0、NH 或 NHC0;m = 0-6 ;Z=1_3、X” X2、X3、X4、X5、X6、X7，Y1, Y2, Y3, Y4 的定義如上述所示。本發(fā)明的又一個(gè)方面涉及如下所述的四肽至十一肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其中(I)組化合物的任意位點(diǎn)的羧基經(jīng)PEG共價(jià)修飾為如下所示的(III)組的化合物,其中所述羧基包括C 一端羧基，天冬氨酸和谷氨酸側(cè)鏈羧基[PEG-X-CO] Z-X1-Y1-Y2-X2
[PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3[PEG-X-CO] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4[PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4[PEG-X-CO] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5[PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3[PEG-X-CO] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3[PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5[PEG-X-CO] z_Xj -Xg-X3-Y1 -Yg-X4-X5-Y3-X6 [PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5-Y4[PEG-X-CO] z_X1_X2_X3_Y1_Y2_X4_X5_Y3_X6_Y4[PEG-X-CO] Z-X1-X2-X3-X4-Y1-Y2-X5
[PEG-X-CO] z_X1_X2_X3_X4_X5_Y1_Y2_X6[PEG-X-CO] z_Xj -Xg-X3-X4-X5-Xg-Y1 _Y2_X7[PEG-X-CO] Z-X1-X2-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7[PEG-X-CO] Z-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-X6-YS-YfX7 (III)其中X1' X2、Y1,Y2a3>X4, X5、X6、X7, Y1J2' Y3、Y4 的定義如前述所示，X=O 或 NH，Z =I — 3。本發(fā)明的又一個(gè)方面涉及如下所述的四肽至十一肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其中在(I)組化合物所示肽序列中任意位置，包括N端和C端以及肽片段中引入半胱氨酸，形成如下所示的(IV)組的化合物Cy S-X1-Y1-Yg-X2Cys-XfX2-Y1-Y2-X3Cys-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4Cys-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3Cy s—X1—X2—X3—Y1—Y2—X4—Xg-Y3Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5Cys_X「X2_X3_Y「Y2_X4_X5_Y3_X6Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3-X5-Y4Cys_X「X2_X3_Y「Y2_X4_X5_Y3_X6_Y4Cys-X1-X2-X3-X4-Y1-Y2-X5Cys-X1-X2-X3-X4-X5-Y1-Y2-X6Cys-X1-X2-X3-X4-X5-X6-Y1-Y2-X7
Cys-X1-X2-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7Cys-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7 (IV)本發(fā)明的又一個(gè)方面涉及如下所述的四肽至十一肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其進(jìn)一步將所述(IV)組的化合物經(jīng)選自PEG-MAL、PEG-VS和PEG-IODS的方法修飾后形成如下所示的(V)組的化合物，其中PEG可以為鏈狀、星狀、環(huán)狀、多臂型結(jié)構(gòu)
PEG-M-Cys-X1-Y1-Y2-X2PEG-M-Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3PEG-M-Cys-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4PEG-M-Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4PEG-M-Cy s_X1_X2_X3_Y1_Y2_X4_X5PEG-M-Cys-X1-X2-Y1-Y2-X3-X4-Y3PEG-M-Cy s_X1_X2_X3_Y1_Y2_X4_X5_Y3
PEG-M-Cy s_X1_X2_Y1_Y2_X3_X4_Y3_X5PEG-M-Cy s_X1_X2_X3_Y1_Y2_X4_X5_Y3_X6PEG-M-Cy s_X1_X2_Y1_Y2_X3_X4_Y3_X5_Y4PEG-M-Cy s—X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-Y3-X6-Y4PEG-M-Cy S-X1-X2-X3-X4-Y1-Y2-X5PEG-M-Cy s_X1_X2_X3_X4_X5_Y1_Y2_X6PEG-M-Cy s_X1_X2_X3_X4_X5_X6_Y1_Y2_X7PEG-M-Cy s_X1_X2_Y1_Y2_X4_X5_X6_Y3_Y4_X7PEG-M-Cys-X1-X2-X3-Y1-Y2-X4-X5-X6-Y3-Y4-X7 (V)，其中
權(quán)利要求
1.肽衍生物及其立體異構(gòu)體，其為以下結(jié)構(gòu)的化合物 環(huán)(CL KEVVE)o
2.選自權(quán)利要求I所述的肽衍生物及其立體異構(gòu)體的任一化合物及其任意組合用于制備治療和/或預(yù)防免疫缺陷、免疫功能低下相關(guān)疾病的藥物的用途。
3.選自權(quán)利要求I所述的肽衍生物及其立體異構(gòu)體的任一化合物及其任意組合用于制備保健品及化妝品的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類含有天然或者非天然氨基酸取代的胸腺素α1活性片段的環(huán)肽類衍生物，其制備方法，含他們的藥物組合物，及它們?cè)谥委熁蝾A(yù)防免疫缺陷、免疫功能低下等相關(guān)疾病的藥物。
文檔編號(hào)A61K8/64GK102746385SQ20121024119
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者劉克良, 吳萍, 梁遠(yuǎn)軍, 王良友, 蔣志龍, 許笑宇, 韓寒 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所