WO2013147049A1 - 新規人工設計リポペプチド - Google Patents

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WO2013147049A1
WO2013147049A1 PCT/JP2013/059317 JP2013059317W WO2013147049A1 WO 2013147049 A1 WO2013147049 A1 WO 2013147049A1 JP 2013059317 W JP2013059317 W JP 2013059317W WO 2013147049 A1 WO2013147049 A1 WO 2013147049A1
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WO
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residue
lipopeptide
group
integer
general formula
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/059317
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆 赤澤
徳光 井上
Original Assignee
地方独立行政法人大阪府立病院機構
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/08Peptides having 5 to 11 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/39Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the immunostimulating additives, e.g. chemical adjuvants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/0005Vertebrate antigens
    • A61K39/0011Cancer antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • A61P37/04Immunostimulants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/555Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by a specific combination antigen/adjuvant
    • A61K2039/55511Organic adjuvants

Definitions

  • the present invention relates to a lipopeptide. Furthermore, the present invention relates to an immune activator, an anticancer agent, and an anticancer vaccine containing the lipopeptide.
  • Examples are known in which antibody production and cytotoxic T cells are induced by administering an antigen to a living body to treat or prevent cancer and infectious diseases.
  • an immunoactivator for activating dendritic cells that are the starting point of the immune response is used. By the action of this immune activator, an immune reaction is activated, and antibody production and cytotoxic T cells are efficiently induced.
  • an immune activator for example, a lipopeptide having a structure in which the N-terminal cysteine residue of a peptide having the sequence Cys-Arg-Gly-Asp-Ser is modified with two palmitic acid molecules has been reported ( Non-patent document 1).
  • an immune activator activates an immune reaction, and thus also causes an inflammatory reaction (for example, a skin inflammatory reaction at an administration site of the immunoactivator).
  • an inflammatory reaction for example, a skin inflammatory reaction at an administration site of the immunoactivator.
  • An object of the present invention is to provide a novel compound that can activate an immune reaction more efficiently. Furthermore, it aims at providing the novel compound useful as an immunoactivator with few side effects, such as an inflammatory reaction.
  • the present inventors have found that a lipopeptide having a specific amino acid sequence efficiently activates immunity and exhibits an anticancer effect, but does not cause side effects such as an inflammatory reaction. Furthermore, it has surprisingly been found that the above lipopeptide exerts an anticancer effect alone without being administered together with a cancer cell antigen. The present invention has been completed by further intensive studies based on such findings.
  • the present invention includes an invention having the following configuration.
  • R 1 and R 2 are the same or different and each represents a monovalent chain hydrocarbon group having 4 to 30 carbon atoms.
  • R 3 represents hydrogen or an alkanoyl group having 4 to 30 carbon atoms.
  • Y is the general formula (2):
  • X 3 represents an alanine residue, a glycine residue, or a serine residue.
  • X 4 represents a threonine residue, a serine residue, an arginine residue, a lysine residue, or a histidine residue.
  • X 5 represents a proline residue, an alanine residue, a valine residue, a leucine residue, an isoleucine residue, a glutamic acid residue, or an aspartic acid residue.
  • X 6 represents an asparagine residue, a glutamine residue, an aspartic acid residue, or a glutamic acid residue.
  • X 7 represents a serine residue or a threonine residue.
  • X 8 represents a phenylalanine residue, a tyrosine residue, a tryptophan residue, a leucine residue, an alanine residue, a valine residue, a proline residue, or an isoleucine residue.
  • n represents an integer of 0 to 10.
  • p represents an integer of 0 to 10.
  • X 1 is the same or different and represents an alanine residue, a glycine residue, or a serine residue.
  • X 2 is the same or different and represents any amino acid residue.
  • X 9 is the same or different and represents any amino acid residue.
  • item 1 which is a bivalent group represented by these.
  • Item 3 The lipopeptide according to Item 1 or 2, wherein R 1 and R 2 are the same or different and are alkyl groups having 12 to 18 carbon atoms.
  • m is an integer from 0 to 3
  • n is an integer from 0 to 10
  • p is an integer from 0 to 10
  • X 3 is an alanine residue
  • X 4 is a threonine residue
  • X 5 There is a proline residue
  • X 6 is an asparagine residue
  • X 7 is a serine residue
  • X 8 is a phenylalanine residue, lipopeptide according to claim 2 or 3.
  • Item 5 The lipopeptide according to Item 2 or 3, wherein is a glutamic acid residue, X 6 is an aspartic acid residue, X 7 is a threonine residue, and X 8 is a leucine residue.
  • Item 6 The lipopeptide according to Item 4, wherein m, n, and p are 0.
  • Item 7 The lipopeptide of Item 5, wherein m, n, and p are 0.
  • Item 8. An immune activator comprising the lipopeptide according to any one of Items 1 to 7.
  • Item 9 An anti-cancer vaccine containing the immune activator according to Item 8 and a cancer antigen.
  • Item 10 An anticancer agent comprising the lipopeptide according to any one of Items 1 to 7.
  • a novel lipopeptide capable of activating an immune reaction more efficiently can be provided. Since this lipopeptide efficiently activates an immune reaction and exhibits an anticancer effect, it does not cause side effects such as an inflammatory reaction. It is useful as an active ingredient. Furthermore, since the lipopeptide of the present invention alone exhibits an anticancer effect, it is also useful as an active ingredient of an anticancer agent.
  • the mass spectrometry data of Example 1 are shown.
  • the mass spectrometry data of Example 2 are shown.
  • the mass spectrometry data of the comparative example 1 are shown.
  • the mass spectrometry data of the comparative example 2 are shown.
  • the result of having evaluated the anticancer effect of the lipopeptide in the case of mixed administration with E.G7-OVA cell lysate is shown.
  • the result of evaluating the anticancer effect of lipopeptide and the anticancer effect of lipopeptide alone in the case of mixed administration with E.G7-OVA cell lysate is shown.
  • the result of having evaluated the anticancer effect of the lipopeptide in the case of mixing administration with the peptide fragment of OVA protein is shown.
  • the result of having evaluated the skin irritation of the lipopeptide with respect to a tumor bearing mouse is shown.
  • the result of having evaluated the skin irritation of the lipopeptide with respect to a normal mouse is shown.
  • the result of having evaluated the anticancer effect of the lipopeptide in the case of mixed administration with WT1 peptide is shown.
  • concentration of a lipopeptide is shown.
  • the mass spectrometry result of FITC-h11c is shown.
  • the mass spectrometry result of FITC-SK4 is shown.
  • the kinetics of the administered lipopeptide is shown.
  • the amino acid may be any of L-form, D-form, and DL-form, but is preferably L-form.
  • the amino acid residue is a divalent group obtained by removing one hydroxyl group from the carboxyl group bonded to the ⁇ -carbon of an amino acid and removing one hydrogen from the amino group bonded to the ⁇ -carbon. Indicates.
  • the amino acid residue represented is a group in which one hydrogen is removed from the amino group bonded to the ⁇ carbon on the left side, and one hydroxyl group is removed from the carboxyl group bonded to the ⁇ carbon. Written groups are placed on the right side.
  • Lipopeptide The lipopeptide of the present invention has the general formula (1):
  • R 1 and R 2 are the same or different and each represents a monovalent chain hydrocarbon group having 4 to 30 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms of the group represented by R 1 is preferably 8 to 26, more preferably 10 to 22, more preferably 12 to 18, and still more preferably 14 to 16. It is done.
  • Examples of the monovalent chain hydrocarbon group include a linear or branched alkyl group, or a linear or branched alkenyl group, preferably a linear alkyl group or a linear chain. And more preferably a linear alkyl group.
  • R 1 examples include decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, icosyl, eicosyl, heneicosyl, heneicosyl, Or a docosyl group, preferably a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, or an octadecyl group, more preferably a tetradecyl group, a pentadecyl group, or a hexadecyl group.
  • R 3 is hydrogen or an alkanoyl group having 4 to 30 carbon atoms.
  • the alkanoyl group means a group obtained by removing a hydroxyl group from a saturated carboxylic acid (shown as “saturated alkanoyl group”) or a group obtained by removing a hydroxyl group from an unsaturated carboxylic acid (shown as “unsaturated alkanoyl group”).
  • the number of carbon atoms of the alkanoyl group is preferably 9 to 27, more preferably 11 to 23, still more preferably 13 to 19, and still more preferably 15 to 17.
  • alkanoyl group examples include a linear or branched saturated alkanoyl group, or a linear or branched unsaturated alkanoyl group, and preferably a linear saturated alkanoyl group or a linear unsaturated alkanoyl group.
  • a saturated alkanoyl group is mentioned, More preferably, a linear saturated alkanoyl group is mentioned.
  • R 3 include hydrogen, undecanoyl group, dodecanoyl group, tridecanoyl group, tetradecanoyl group, pentadecanoyl group, hexadecanoyl group, heptadecanoyl group, octadecanoyl group, nonadecanoyl group, icosanoyl group, and eicosanoyl group.
  • Heicosanoyl group, heneicosanoyl group, docosanoyl group, or tricosanoyl group, etc. preferably hydrogen, tridecanoyl group, tetradecanoyl group, pentadecanoyl group, hexadecanoyl group, heptadecanoyl group, octadecanoyl group, octadecanoyl group Or a nonadecanoyl group, more preferably hydrogen, a pentadecanoyl group, a hexadecanoyl group, or a heptadecanoyl group, and even more preferably hydrogen.
  • Y is the general formula (2):
  • Glu represents a glutamic acid residue
  • Asp represents an aspartic acid residue
  • Gly represents a glycine residue
  • Arg represents an arginine residue
  • Ser represents a serine residue.
  • X 3 is an alanine residue, a glycine residue, or a serine residue. X 3 is preferably an alanine residue or a glycine residue, more preferably an alanine residue.
  • X 4 is a threonine residue, a serine residue, an arginine residue, a lysine residue, or a histidine residue.
  • X 4 is preferably a threonine residue or an arginine residue.
  • X 5 is a proline residue, an alanine residue, a valine residue, a leucine residue, an isoleucine residue, a glutamic acid residue, or an aspartic acid residue.
  • X 5 is preferably a proline residue or a glutamic acid residue.
  • X 6 is an asparagine residue, a glutamine residue, an aspartic acid residue, or a glutamic acid residue. X 6 is preferably an asparagine residue or an aspartic acid residue.
  • X 7 is a serine residue or a threonine residue.
  • X 8 is a phenylalanine residue, a tyrosine residue, a tryptophan residue, a leucine residue, an alanine residue, a valine residue, a proline residue, or an isoleucine residue.
  • X 8 is preferably a phenylalanine residue or a leucine residue.
  • the peptide having the amino acid sequence represented by the general formula (2) is not particularly limited as long as it has the amino acid sequence represented by the general formula (2), and the amino acid sequence represented by the general formula (2)
  • the peptide which arbitrary amino acid sequences were added to the N terminal side and / or C terminal side of is shown.
  • Y is preferably general formula (3):
  • M is an integer from 0 to 3.
  • m is preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, and still more preferably 0.
  • N is an integer from 0 to 10.
  • n is preferably an integer of 0 to 5, more preferably an integer of 0 to 3, further preferably 0 or 1, and still more preferably 0.
  • P is an integer from 0 to 10.
  • p is preferably an integer of 0 to 5, more preferably an integer of 0 to 3, further preferably 0 or 1, and still more preferably 0.
  • X 1 is the same or different and represents an alanine residue, a glycine residue, or a serine residue.
  • X 2 is the same or different and represents any amino acid residue.
  • Arbitrary amino acid residues are not particularly limited, and for example, known ⁇ amino acid residues, specifically glycine residues, alanine residues, valine residues, leucine residues, isoleucine residues, proline residues, tryptophan Residue, phenylalanine residue, tyrosine residue, methionine residue, cysteine residue, serine residue, threonine residue, asparagine residue, glutamine residue, glutamic acid residue, aspartic acid residue, histidine residue, lysine residue Group, or an arginine residue.
  • X 2 is preferably an alanine residue, a glycine residue, or a serine residue.
  • X 9 is the same or different and represents any amino acid residue.
  • Arbitrary amino acids are not particularly limited, for example, known ⁇ -amino acid residues, specifically glycine residues, alanine residues, valine residues, leucine residues, isoleucine residues, proline residues, tryptophan residues. , Phenylalanine residue, tyrosine residue, methionine residue, cysteine residue, serine residue, threonine residue, asparagine residue, glutamine residue, glutamic acid residue, aspartic acid residue, histidine residue, lysine residue, Or an arginine residue etc. are mentioned.
  • R 1 is a linear alkyl group having 10 to 22 carbon atoms
  • R 2 is a linear chain having 10 to 22 carbon atoms.
  • An alkyl group, R 3 is hydrogen or a linear saturated alkanoyl group having 10 to 22 carbon atoms
  • Y is a divalent group represented by the general formula (3)
  • m is 0 or 1
  • n is 0, p is 0,
  • X 1 is an alanine residue, glycine residue, or serine residue
  • X 3 is an alanine residue, glycine residue, or serine residue
  • X 4 is a threonine residue or a serine residue
  • X 5 is a proline residue, an alanine residue, a valine residue, a leucine residue, or an isoleucine residue
  • X 6 is an asparagine residue, or a glutamine residue
  • X 7 is a serine residue, or a thyl residue
  • X 6 is an
  • Y is a divalent group represented by the general formula (3), m is 0, n is 0, p is 0, X 3 is an alanine residue, a glycine residue, Or a serine residue, X 4 is a threonine residue, or a serine residue, X 5 is a proline residue, an alanine residue, a valine residue, a leucine residue, or an isoleucine residue, and X 6 is And lipopeptides that are asparagine residues or glutamine residues, X 7 is a serine residue or threonine residue, and X 8 is a phenylalanine residue, a tyrosine residue, or a tryptophan residue, More preferably, in the general formula (1), R 1 is a linear alkyl group having 14 to 16 carbon atoms, R 2 is a linear alkyl group having 14 to 16 carbon atoms, and R 3 is hydrogen.
  • Y is a divalent group represented by the general formula (3), m is 0, n is 0, p is 0, X 3 is an alanine residue, X 4 Is a threonine residue, X 5 is a proline residue, X 6 is an asparagine residue, X 7 is a serine residue, and X 8 is a phenylalanine residue.
  • R 1 is a linear alkyl group having 10 to 22 carbon atoms
  • R 2 is a carbon atom having 10 to 22 carbon atoms
  • R 3 is hydrogen or a linear saturated alkanoyl group having 10 to 22 carbon atoms
  • Y is a divalent group represented by the general formula (3)
  • m is 0 or 1
  • n is 0,
  • p is
  • X 1 is an alanine residue, glycine residue or serine residue
  • X 3 is an alanine residue, glycine residue or serine residue.
  • X 4 is an arginine residue, a lysine residue, or a histidine residue
  • X 5 is a glutamic acid residue or an aspartic acid residue
  • X 6 is an aspartic acid residue or a glutamic acid residue.
  • X 7 is a threonine residue, or a serine residue
  • ⁇ X 8 is a leucine residue, an alanine residue, valine residue, a proline residue, or lipopeptide can be mentioned isoleucine residue
  • R 1 is a linear alkyl group having 12 to 18 carbon atoms
  • R 2 is a linear alkyl group having 12 to 18 carbon atoms
  • R 3 is hydrogen.
  • Y is a divalent group represented by the general formula (3), m is 0, n is 0, p is 0, X 3 is an alanine residue, a glycine residue, Or a serine residue, X 4 is an arginine residue, a lysine residue, or a histidine residue, X 5 is a glutamic acid residue or an aspartic acid residue, and X 6 is an aspartic acid residue or a glutamic acid And lipopeptides in which X 7 is a threonine residue or a serine residue and X 8 is a leucine residue, an alanine residue, a valine residue, a proline residue, or an isoleucine residue.
  • R 1 is a linear alkyl group having 14 to 16 carbon atoms
  • R 2 is a linear alkyl group having 14 to 16 carbon atoms
  • R 3 is hydrogen
  • Y Is a divalent group represented by the general formula (3)
  • m is 0, n is 0, p is 0,
  • X 3 is an alanine residue
  • X 4 is an arginine residue.
  • X 5 is a glutamic acid residue
  • X 6 is an aspartic acid residue
  • X 7 is a threonine residue
  • X 8 is a leucine residue.
  • the lipopeptide of the present invention can be synthesized by a known synthesis method.
  • R 1 , R 2 and R 3 are the same as defined above.
  • a peptide having a desired sequence synthesized by a solid phase synthesis method (for example, Fmoc synthesis method) is reacted with a coupling reagent, and then a protective group is deprotected as necessary. It can be obtained by doing.
  • R 3 is hydrogen
  • a group in which an amino group containing the hydrogen is protected with a known protecting group such as an Fmoc group
  • the lipopeptide of the present invention can be conveniently obtained by a commissioned synthesis service.
  • the lipopeptide of the present invention may be labeled according to a known method. By being labeled, the behavior in the living body after administration of lipopeptide can be visualized. By this visualization, for example, it can be confirmed whether or not the lipopeptide at the administration site has appropriately migrated to the lymph node or the like.
  • the label is not particularly limited as long as it is a known label. Examples of the label include fluorescent labels such as Fluorescein isothiocyanate (FITC), Rhodamine, and Cy5, biotin label, and peroxidase label.
  • the lipopeptide of the present invention can efficiently activate an immune reaction, it is useful as an active ingredient of an immune activator. Moreover, since the mixture with a cancer antigen can exhibit an excellent anticancer effect, the lipopeptide of the present invention is also useful as an anticancer adjuvant in an anticancer vaccine. Furthermore, since the lipopeptide of the present invention can exhibit an anticancer effect even by itself, it is also useful as an active ingredient of an anticancer agent. These uses are described below.
  • an immunoactivator and anticancer adjuvant containing the lipopeptide represented by the general formula (1) can be provided.
  • the anticancer vaccine containing the said immune activator and a cancer antigen can be provided.
  • an immune activator means a reagent or preparation that can activate an immune reaction (more specifically, dendritic cells). Therefore, the immunostimulant of the present invention is mixed with an antigen and administered into a living body of a human or animal to efficiently activate an immune reaction, and an antibody against the antigen and / or cytotoxicity against the antigen. Lymphocytes can be efficiently induced.
  • a method of treating immune cells eg, dendritic cells collected from a living body by bringing them into contact with the immune activator of the present invention (along with an antigen if necessary) and returning the treated cells to the living body again (so-called immunization) Cell therapy) and immune reaction in vivo can be efficiently activated.
  • the immune activator of the present invention may contain other components as long as the immune reaction activation effect of the lipopeptide represented by the general formula (1) is not hindered.
  • Such other components include, for example, binders, colorants, desiccants, preservatives, wetting agents, stabilizers, excipients, adhesives, plasticizers, tackifiers, thickeners, patch materials, ointment bases.
  • the immunostimulant of the present invention is produced by appropriately mixing the lipopeptide represented by the general formula (1) and various components as described above.
  • the mixing method include hand shaking, mechanical shaking ultrasonic dispersion, homomixer dispersion, self-emulsification, membrane emulsification, D-phase emulsification method, vacuum emulsification, and ultra-high pressure emulsification method.
  • the concentration of the lipopeptide represented by the general formula (1) in the immune activator of the present invention is not particularly limited as long as it can activate an in vivo immune reaction, and may be appropriately determined, for example, 0.1 mM.
  • a concentration in the range of ⁇ 1M, more preferably 1 mM to 100 mM is mentioned.
  • the immune activator of the present invention is mixed with an antigen and administered into a living body of a human or animal to efficiently activate an immune reaction, and an antibody against the antigen and / or a cell against the antigen.
  • Injury lymphocytes can be induced efficiently.
  • the amount of the immunoactivator to be mixed with the antigen is not particularly limited as long as it can activate the immune response.
  • the antigen is not particularly limited as long as it can efficiently activate an immune reaction and efficiently induce an antibody against the antigen and / or cytotoxic lymphocytes against the antigen.
  • the antigen include cancer antigen, protein (glycoprotein, lipoprotein, etc.), peptide, carbohydrate (polysaccharide, etc.), lipid (glycolipid, etc.), nucleic acid (oligonucleotide, single-stranded DNA, double-stranded DNA, RNA, plasmid DNA, etc.), cell lysate, virus lysate and the like.
  • the antigen is preferably a cancer antigen.
  • the immunostimulant of the present invention is preferably used for mixing with a cancer antigen, that is, as an anticancer adjuvant. Furthermore, the immunostimulant of the present invention is preferably used in a state where it is mixed with a cancer antigen, that is, as an anticancer vaccine.
  • the cancer antigen is not particularly limited as long as it contains a cancer cell-specific antigen, and examples thereof include a cancer cell lysate, a cancer antigen protein, or a cancer antigen peptide.
  • the cancer cell lysate can be prepared, for example, by freezing and thawing cancer cells.
  • cancer antigen protein specifically, a known cancer antigen protein such as MAGE-A3, NY-ESO-1, or WT1 can be used.
  • cancer antigen peptide include peptides having a known sequence as an amino acid sequence that can be a cancer antigen in the cancer antigen protein.
  • the amount of the antigen mixed with the immune activator is not particularly limited as long as the antibody can be produced.
  • a solubilized cancer cell prepared from 1 ⁇ 10 4 to 1 ⁇ 10 10 cancer cells may be contained.
  • a pharmaceutically acceptable carrier When used as a mixture of an immune activator and an antigen (for example, an anti-cancer vaccine), a pharmaceutically acceptable carrier may be further included, and further, for example, a liquid preparation by a known technique in the field of pharmaceutical technology. , Suspensions, ointments, powders, lotions, W / O emulsions, O / W emulsions, emulsions, creams, poultices, patches, gels, etc., and are preferably used as pharmaceuticals.
  • the administration method of the mixture of the immunoactivator and the antigen is not particularly limited as long as the immune response in the living body can be activated, and a known method, for example, an administration method of preparing an injection and injecting subcutaneously or intracutaneously. Can be adopted.
  • immune cells for example, dendritic cells collected from a living body are treated by bringing them into contact with the immune activator of the present invention (along with an antigen if necessary), and the treated cells are returned to the living body again. By returning, the immune reaction in the living body can be efficiently activated.
  • the mode of contact is not particularly limited as long as the immune reaction of immune cells can be activated.
  • an immunoactivator may be added to a medium in which the collected immune cells are cultured.
  • the concentration of the immune activator in the medium is not particularly limited as long as it can activate the immune response of immune cells, and is, for example, 0.1 to 10000 nM, preferably 1 to 1000 nM, more preferably 10 to A concentration of 100 nM may be employed.
  • the method of returning the treated cells to the living body can be performed by a known method, for example, by administering the treated cells subcutaneously, intravenously, or intratumorally by injection.
  • the number of cells to be returned to the living body is not particularly limited as long as the immune response in the living body can be activated. For example, the number of cells of 1 ⁇ 10 6 to 1 ⁇ 10 9 per kg of the administration target weight may be adopted.
  • the immune activator of the present invention can efficiently activate an immune reaction. Moreover, since the anticancer adjuvant of this invention can activate an immune reaction efficiently, it can exhibit the outstanding anticancer effect by mixing with a cancer antigen and administering. Furthermore, the anticancer vaccine of the present invention can exhibit an excellent anticancer effect.
  • the immune activator, anticancer adjuvant, and anticancer vaccine of the present invention are particularly excellent in that the above effects can be achieved without causing side effects such as skin inflammation.
  • an anticancer agent containing the lipopeptide represented by the general formula (1) can be provided.
  • the anticancer agent of the present invention can be formulated by mixing, dissolving, granulating, tableting, emulsifying, encapsulating, lyophilizing, etc. with a pharmaceutically acceptable carrier well known in the art. it can.
  • the lipopeptide represented by the general formula (1) for oral administration, the lipopeptide represented by the general formula (1), together with pharmaceutically acceptable solvents, excipients, binders, stabilizers, dispersants, etc., tablets, pills, dragees, It can be formulated into dosage forms such as soft capsules, hard capsules, solutions, suspensions, emulsions, gels, syrups and slurries.
  • the lipopeptide represented by the general formula (1) is combined with pharmaceutically acceptable solvents, excipients, binders, stabilizers, dispersing agents, etc., together with injection solutions and suspensions. It can be formulated into dosage forms such as liquids, emulsions, creams, ointments, inhalants, suppositories and the like.
  • the therapeutic agents of the invention can be dissolved in aqueous solutions, preferably in physiologically compatible buffers such as Hanks's solution, Ringer's solution, or physiological saline buffer.
  • the composition can take the form of a suspension, solution, emulsion or the like in an oily or aqueous vehicle.
  • the lipopeptide represented by the general formula (1) may be produced in the form of a powder, and an aqueous solution or suspension may be prepared using sterilized water or the like before use.
  • the lipopeptide represented by the general formula (1) can be powdered and mixed with a suitable base such as lactose or starch.
  • the suppository formulation can be produced by mixing the lipopeptide represented by the general formula (1) with a conventional suppository base such as cocoa butter.
  • the anticancer agent of the present invention can be encapsulated in a polymer matrix or the like and formulated as a sustained release preparation.
  • the concentration of the lipopeptide represented by the general formula (1) in the anticancer agent is not particularly limited as long as it can activate an in vivo immune reaction, but is, for example, 0.0001 mM to 100 mM, more preferably 0.8. A concentration within the range of 01 mM to 1 mM can be mentioned.
  • the dose of the anticancer agent varies depending on the patient's symptoms, administration route, body weight, age, etc., but for example, the administration target in a single administration in terms of the molecular weight of the lipopeptide represented by the general formula (1)
  • the dose is, for example, 0.1 nmol to 100 ⁇ mol, preferably 10 nmol to 1 ⁇ mol per kg of weight.
  • the anticancer agent of the present invention is usually administered parenterally, for example, an injection (subcutaneous injection, intradermal injection, intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, topical injection, etc.), transdermal, transmucosal, nasal administration. Or by pulmonary administration, and preferably by subcutaneous injection.
  • an injection subcutaneous injection, intradermal injection, intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, topical injection, etc.
  • transdermal transmucosal
  • nasal administration for example, an injection (subcutaneous injection, intradermal injection, intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, topical injection, etc.), transdermal, transmucosal, nasal administration.
  • pulmonary administration and preferably by subcutaneous injection.
  • Fmoc-Cys ((RS) -2,3-di (palmitoyloxy) -propyl) -OH and each peptide were reacted overnight using a common coupling reagent, followed by deprotection of the protecting group, Purified by HPLC.
  • Example 1 As a result of analyzing the obtained lipopeptide with a mass spectrometer (MALDI-TOF), synthesis of the lipopeptide shown in Example 1 of Table 1 was confirmed. The mass spectrometry result of Example 1 is shown in FIG.
  • Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 It was produced by the method according to Example 1. As a result of analyzing the obtained lipopeptide with a mass spectrometer, the synthesis of the lipopeptide shown in Example 2 of Table 1, the lipopeptide shown in Comparative Example 1, and the lipopeptide shown in Comparative Example 2 was confirmed. .
  • the mass analysis result of Example 2 is shown in FIG. 2, the mass analysis result of Comparative Example 1 is shown in FIG. 3, and the mass analysis result of Comparative Example 2 is shown in FIG.
  • (B) Cell lysate E.G7-OVA cells (ATCC: CRL-2113) in culture medium (10% FCS, 400 ⁇ g / mL G418, 2 mM L-glutamine, 55 ⁇ M 2-mercaptoethanol, 10 mM HEPES, 1 mM sodium pyruvate, 100 U / mL penicillin G, and In RPMI1640 medium containing 100 ⁇ g / mL streptomycin). The cultured cells were collected and washed with PBS (0.15 M NaCl, 10 mM sodium phosphate, pH 7.4).
  • the washed cells were diluted with PBS to 10 8 cells / mL, and freeze-thawing of the cell dilution was repeated 3 times.
  • the thawed solution after the third freeze-thaw was centrifuged (10000 ⁇ g for 10 minutes), and the supernatant was used as a cell lysate.
  • Ovalbumin (OVA) peptide OVA peptide (synthesized by Biosynthesis) (sequence: Ser-Ile-Ile-Asn-Phe-Glu-Lys-Leu) was dissolved in dimethyl sulfoxide to a concentration of 10 mM, and this was used as a stock solution.
  • WT1 peptide (synthesized by Biosynthesis) (sequence: Arg-Met-Phe-Pro-Asn-Ala-Pro-Tyr-Leu) was dissolved to 10 mM with dimethyl sulfoxide and used as the stock solution .
  • (E) Administration liquid Various administration solutions (Examples 3 to 9 and Comparative Examples 3 to 10) shown in Table 2 were prepared.
  • 1 ⁇ l (10 nmol) of the stock solution prepared in (d) above was used for the WT1 peptide.
  • PBS was added to Component 1, Component 2, or Component 1 and Component 2 to prepare a total of 30 ⁇ l of administration solution.
  • Administration liquid prepared in (2-1) above (hereinafter simply referred to as “administration liquid”) starts from the next day, and is treated 3 times in total on the 13th to 20th days of transplantation (every two or three days) Tumor volume was continuously measured while performing.
  • the dosing solution was administered intradermally around the tumor (first: right, second: left, third: caudal). Evaluation was completed on days 21-23, and the mice were euthanized.
  • m11c (Example 2) has an anticancer effect equivalent to that of known SK4 (Comparative Example 1) or RGDS (Comparative Example 2). It was shown to work.
  • FIG. 6 shows that in the case of mixed administration with E.G7-OVA cell lysate, h11c (Example 1) exhibits an anticancer effect equivalent to that of known SK4 (Comparative Example 1). .
  • h11c (Example 1) was shown to exhibit a sufficient anticancer effect by itself without mixing with E.G7-OVA cell lysate.
  • Test Example 2 Lipopeptide skin irritation to cancer-bearing mice In Test Example 1, the skin response at the administration site of the administration solution was photographed before euthanasia of the mice.
  • mice to which SK4 (Comparative Example 1) was administered exhibited inflammation / necrosis at the administration site.
  • Mice to which RGDS (Comparative Example 2) was administered had a lower probability of occurrence than that of SK4 (Comparative Example 1), but skin inflammation and necrosis responses were observed in about half of the mice.
  • This inflammation / necrosis reaction is a reaction that should be avoided particularly from the viewpoint of the patient's QOL.
  • mice to which h11c (Example 1) was administered and mice to which m11c (Example 2) was administered hardly caused these skin responses. From this result, it was shown that h11c (Example 1) and m11c (Example 2) are excellent immune activators that do not cause side effect symptoms.
  • Test Example 3 Skin irritation of lipopeptide against normal mice 1 C57BL6 mouse female 8-10 weeks old back was shaved with clippers. 30 ⁇ L of the prepared liquid was administered to the skin on both sides of the back of the mouse, and the follow-up was followed for 5 days. After euthanizing the mouse, the skin at the administration site was collected, and the skin was photographed.
  • the skin collected from the mouse was embedded in a frozen tissue section preparation embedding (UI Kasei Co., Ltd.), sliced into 4 ⁇ m, and attached to a slide glass to prepare a sample.
  • the sample was fixed with ice-cold acetone for 10 minutes, followed by blocking with a 5% FCS-PBS solution at room temperature for 30 minutes, followed by staining.
  • Each section is prepared with PBS containing 5% FCS (1 ⁇ g / mL PE labeled anti-Gr-1 antibody (12-5931, eBioscience), 2.5 ⁇ g / mL FITC labeled anti-CD11b (Mac-1) antibody) (11-0112, eBioscience), 1 ⁇ g / mL anti-mouse CD31 antibody (primary antibody, 550274, BD Pharmingen) -5 ⁇ g / mL Alexa fluor 488-labeled anti-rat IgG antibody (secondary antibody, Molecular probe)) After reacting for 30 minutes at room temperature, the plate was washed 5 times with PBS, sealed in a cover glass with Mountant PermaFluor (Thermo), and then observed with a fluorescence microscope.
  • FCS 1 ⁇ g / mL PE labeled anti-Gr-1 antibody (12-5931, eBioscience
  • Test Example 4 Anticancer effect 2 of lipopeptide The anticancer effect when WT1 peptide was used as component 2 was examined by a method according to Test Example 1. Specifically, it was performed as follows.
  • mice C57BL6 mouse female 8-10 weeks old (purchased from CLEA Japan) was shaved with clippers and mWT1-C1498 cells (cancer cell line expressing WT1 protein by introducing mouse WT1 gene) 3x10 5 cells
  • the mice were implanted subcutaneously on the right side of the mouse flank with / 100 ⁇ L PBS / mouse.
  • mWT1-C1498 cells were prepared according to the method described in Reference 6 (Vaccine, Vol 30, Jannuary 17, 2012, pp722-729).
  • the major axis and minor axis of the tumor were measured with calipers, and the tumor volume was calculated as major axis (cm) x minor axis (cm) x minor axis (cm) x 0.4. Grouping was performed so that the mean and standard deviation of the tumor volume was in place by the 16th day.
  • An administration solution having the same concentration was prepared using WT1 peptide instead of the OVA peptide shown in Table 2. The administration was started from the next day, and the tumor volume was continuously measured while performing a total of 3 treatments (2 or 3 day intervals) during the 16th to 22nd days of transplantation.
  • the dosing solution was administered intradermally around the tumor (1st: left, 2nd: left, 3rd: caudal). Evaluation was completed on the 26th day as a guide, and the mice were euthanized. Subsequent volumes (%) were determined with the volume of each mouse grouping day as 100%, and the average value and standard error were shown.
  • FIG. 10 shows that h11c shows an effective anticancer effect even in a vaccine treatment model using a WT1 peptide against mWT1-C1498 cells, and thus can be widely applied as a support adjuvant to various peptide vaccine therapies.
  • h11c shows an effective anticancer effect even in a vaccine treatment model using a WT1 peptide against mWT1-C1498 cells, and thus can be widely applied as a support adjuvant to various peptide vaccine therapies.
  • mWT1-C1498 cell model an anticancer effect by h11c administration alone was observed. This result suggests that h11c may provide a certain therapeutic effect for patients with unidentified cancer antigens without the use of peptide vaccines.
  • Test Example 5 Skin irritation of lipopeptide 2 for normal mice Evaluation of skin irritation of 2 lipopeptides was carried out using the administration liquid of Comparative Example 1 (SK4 10 nmol) and the administration liquid of Example 1 (h11c 10 nmol). In addition, skin irritation was examined using an administration solution of SK4 1 nmol. Specifically, the same procedure as in Test Example 3 was performed.
  • FIG. 11 The results are shown in FIG.
  • the upper part of FIG. 11 shows a photograph taken on the skin surface side of the vaccine administration site, and the lower part shows a photograph photographed on the back side.
  • SK4 caused inflammation even at 1 nmol, but h11c did not cause inflammation even when 10 nmol, which is 10 times the amount, was added. This suggests that h11c has significantly lower skin irritation (10 times or more) than conventional peptides.
  • Test Example 6 Analysis of the kinetics of the administered lipopeptide Using the fluorescently labeled lipopeptide, the kinetics of the administered lipopeptide was examined. Specifically, it was performed as follows.
  • FITC-labeled lipopeptide was synthesized by Biosynthesis through Biologica. Fmoc-Cys ((RS) -2,3-di (palmitoyloxy) -propyl) -OH and side chain-protected peptides (Ser-Lys-Lys-Lys-Lys or Ala-Thr-Pro-Glu-Asp -Asn-Gly-Arg-Ser-Phe-Ser) using a common coupling reagent overnight, the Fmoc group is removed, and then Fmoc-aminohexanoic acid (Ahx) and a common cup The reaction was carried out using a ring reagent for 4-6 hours.
  • FITC-SK4 and FITC-h11c dynamics A solution prepared by dissolving 1 ⁇ l of each fluorescently labeled lipopeptide with dimethyl sulfoxide to 10 mM and a mixture of 29 ⁇ l of PBS was used as an administration solution.
  • the administration solution was administered intradermally on the right side of the tumor from the 12th to 14th day after transplantation.
  • mice 24 hours after administration, the mice were euthanized, the skin at the administration site was collected, embedded in a frozen tissue section preparation embedding (UI Kasei Co., Ltd.), sliced to 4 ⁇ m, and attached to a glass slide. It was. The sample was fixed with ice-cold acetone for 10 minutes, washed 5 times with PBS, sealed in a cover glass with Mountant PermaFluor (Thermo), and observed with a fluorescence microscope.
  • UI Kasei Co., Ltd. frozen tissue section preparation embedding
  • Thermo Mountant PermaFluor
  • FIG. 14 shows that h11c disappears rapidly (within 24 hours) from the skin at the administration site, but SK4 accumulates in large quantities. This suggests that the low skin irritation of h11c is due to the rapid disappearance of the administration site from the skin.

Abstract

より効率的に免疫反応を活性化できる新規化合物を提供すること。 特定のアミノ酸配列を有するリポペプチド。

Description

新規人工設計リポペプチド
 本発明は、リポペプチドに関する。さらには、該リポペプチドを含有する免疫活性化剤、抗がん剤、並びに抗がんワクチンに関する。
 生体に抗原を投与することにより、抗体産生や細胞傷害性T細胞を誘導し、がんや感染症の治療・予防を行うという例が知られている。この抗原投与により抗体および細胞傷害性T細胞を誘導させるために、免疫反応の起点となる樹状細胞を活性化するための免疫活性化剤が利用されている。この免疫活性化剤の作用により、免疫反応が活性化され、効率的に抗体産生および細胞傷害性T細胞が誘導される。
 免疫活性化剤の例としては、例えばCys-Arg-Gly-Asp-Serの配列を有するペプチドのN末端システイン残基がパルミチン酸2分子に修飾された構造を有するリポペプチドが報告されている(非特許文献1)。
 しかしながら、一般に、免疫活性化剤は免疫反応を活性化するが故に、炎症反応(例えば免疫活性化剤の投与部位における皮膚炎症反応)をも引き起こすことが知られている。このような副作用は、患者のQOLの維持が求められている場合、例えば免疫活性化剤を抗がんワクチンに使用してがん治療を行う場合に特に問題となる。従って、副作用を引き起こさない免疫活性化剤の開発が切望されている。
Cancer Science, July 2010, Vol.101, No.7, pp1596-1603, ‘Adjuvant engineering for cancer immunotherapy: Development of a synthetic TLR2 ligand with increased cell adhesion’
 本発明は、より効率的に免疫反応を活性化できる新規化合物を提供することを目的とする。さらには、炎症反応などの副作用が少ない免疫活性化剤として有用な新規化合物を提供することを目的とする。
 本発明者等は、特定のアミノ酸配列を有するリポペプチドが、免疫を効率的に活性化し、且つ抗がん効果を発揮しながらも、炎症反応などの副作用を生じさせないことを見出した。さらに、驚くべきことに、上記リポペプチドは、がん細胞抗原と共に投与しなくとも、単独で抗がん効果を発揮することを見出した。本発明は、かかる知見に基づきさらに鋭意研究することにより完成された。
 即ち、本発明は、下記の構成を有する発明を包含する。
 項1.
一般式(1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
[式中、
及びRは、同一又は異なって、炭素数4~30の一価の鎖式炭化水素基を示す。
は、水素、又は炭素数4~30のアルカノイル基を示す。
Yは一般式(2):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、
は、アラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基を示す。
は、トレオニン残基、セリン残基、アルギニン残基、リシン残基、又はヒスチジン残基を示す。
は、プロリン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、グルタミン酸残基、又はアスパラギン酸残基を示す。
は、アスパラギン残基、グルタミン残基、アスパラギン酸残基、又はグルタミン酸残基を示す。
は、セリン残基、又はトレオニン残基を示す。
は、フェニルアラニン残基、チロシン残基、トリプトファン残基、ロイシン残基、アラニン残基、バリン残基、プロリン残基、又はイソロイシン残基を示す。)
で表されるアミノ酸配列を有するペプチドのN末端のアミノ基から一つの水素が除かれ且つC末端のカルボキシル基から一つの水酸基が除かれてなる二価の基を示す。]
で表されるリポペプチド。
 項2.
Yが一般式(3):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 
[式中、
mは0~3の整数を示す。
nは0~10の整数を示す。
pは0~10の整数を示す。
は、同一又は異なってアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基を示す。
は、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。
は、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。]
で表される二価の基である、項1に記載のリポペプチド。
 項3.
及びRが同一又は異なって炭素数12~18のアルキル基である、項1又は2に記載のリポペプチド。
 項4.
mが0~3の整数であり、nが0~10の整数であり、pが0~10の整数であり、Xがアラニン残基であり、Xがトレオニン残基であり、Xがプロリン残基であり、Xがアスパラギン残基であり、Xがセリン残基であり、且つXがフェニルアラニン残基である、項2又は3に記載のリポペプチド。
 項5.
mが0~3の整数であり、nが0~10の整数であり、pが0~10の整数であり、Xがアラニン残基であり、Xがアルギニン残基であり、Xがグルタミン酸残基であり、Xがアスパラギン酸残基であり、Xがトレオニン残基であり、且つXがロイシン残基である、項2又は3に記載のリポペプチド。
 項6.
m、n、及びpが0である、項4に記載のリポペプチド。
 項7.
m、n、及びpが0である、項5に記載のリポペプチド。
 項8.
項1~7のいずれか1つに記載のリポペプチドを含有する免疫活性化剤。
 項9.
項8に記載の免疫活性化剤及びがん抗原を含有する抗がんワクチン。
 項10.
項1~7のいずれか1つに記載のリポペプチドを含有する抗がん剤。
 本発明によれば、より効率的に免疫反応を活性化できる新規リポペプチドを提供することができる。このリポペプチドは、免疫反応を効率的に活性化し、且つ抗がん効果を発揮しながらも、炎症反応などの副作用を生じさせないため、免疫活性化剤や抗がんワクチン中の抗がんアジュバントの有効成分として有用である。さらに、本発明のリポペプチドは単独でも抗がん効果を発揮することから、抗がん剤の有効成分としても有用である。
実施例1の質量分析データを示す。 実施例2の質量分析データを示す。 比較例1の質量分析データを示す。 比較例2の質量分析データを示す。 E.G7-OVA細胞可溶化物との混合投与の場合におけるリポペプチドの抗がん効果を評価した結果を示す。 E.G7-OVA細胞可溶化物との混合投与の場合におけるリポペプチドの抗がん効果と、リポペプチド単独の抗がん効果を評価した結果を示す。 OVA蛋白のペプチド断片との混合投与の場合におけるリポペプチドの抗がん効果を評価した結果を示す。 担がんマウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性を評価した結果を示す。 正常マウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性を評価した結果を示す。 WT1ペプチドとの混合投与の場合におけるリポペプチドの抗がん効果を評価した結果を示す。 正常マウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性を、リポペプチドの濃度を変えて評価した結果を示す。 FITC-h11cの質量分析結果を示す。 FITC-SK4の質量分析結果を示す。 投与されたリポペプチドの動態を示す。
 1.定義
 本明細書において、アミノ酸は、L体、D体、又はDL体のいずれであってもよいが、好ましくはL体である。また、アミノ酸残基とは、アミノ酸のα炭素に結合しているカルボキシル基から一つの水酸基を除き、且つ該α炭素に結合しているアミノ基から一つの水素を除いて得られる2価の基を示す。表記されるアミノ酸残基は、定法に従って、α炭素に結合しているアミノ基から一つの水素が除かれた基が左側に配置され、α炭素に結合しているカルボキシル基から一つの水酸基が除かれた基が右側に配置されるように記載される。
 2.リポペプチド
 本発明のリポペプチドは、一般式(1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[式中、R、R、R、及びYは前記に同じである。]
で表されるリポペプチドである。
 R及びRは、同一又は異なって、炭素数4~30の一価の鎖式炭化水素基である。Rで示される基の炭素数としては、好ましくは8~26が挙げられ、より好ましくは10~22が挙げられ、さらに好ましくは12~18が挙げられ、よりさらに好ましくは14~16が挙げられる。一価の鎖式炭化水素基としては、例えば直鎖状若しくは分枝状のアルキル基、又は直鎖状若しくは分枝状のアルケニル基が挙げられ、好ましくは直鎖状のアルキル基又は直鎖状のアルケニルが挙げられ、より好ましくは直鎖状のアルキル基が挙げられる。Rの具体例としては、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、エイコシル基、ヘンイコシル基、ヘンエイコシル基、又はドコシル基等が挙げられ、好ましくはドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、又はオクタデシル基が挙げられ、より好ましくはテトラデシル基、ペンタデシル基、又はヘキサデシル基が挙げられる。
 Rは、水素又は炭素数4~30のアルカノイル基である。アルカノイル基とは、飽和カルボン酸から水酸基を除いてなる基(「飽和アルカノイル基」と示す)、又は不飽和カルボン酸から水酸基を除いてなる基(「不飽和アルカノイル基」と示す)を意味する。アルカノイル基の炭素数としては、好ましくは9~27が挙げられ、より好ましくは11~23が挙げられ、さらに好ましくは13~19が挙げられ、よりさらに好ましくは15~17が挙げられる。アルカノイル基としては、例えば直鎖状若しくは分枝状の飽和アルカノイル基、又は直鎖状若しくは分枝状の不飽和アルカノイル基が挙げられ、好ましくは直鎖状の飽和アルカノイル基又は直鎖状の不飽和アルカノイル基が挙げられ、より好ましくは直鎖状の飽和アルカノイル基が挙げられる。Rの具体例としては、水素、ウンデカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ペンタデカノイル基、ヘキサデカノイル基、ヘプタデカノイル基、オクタデカノイル基、ノナデカノイル基、イコサノイル基、エイコサノイル基、ヘンイコサノイル基、ヘンエイコサノイル基、ドコサノイル基、又はトリコサノイル基等が挙げられ、好ましくは水素、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ペンタデカノイル基、ヘキサデカノイル基、ヘプタデカノイル基、オクタデカノイル基、又はノナデカノイル基が挙げられ、より好ましくは水素、ペンタデカノイル基、ヘキサデカノイル基、又はヘプタデカノイル基が挙げられ、さらにより好ましくは水素が挙げられる。
 Yは一般式(2):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、X、X、X、X、X、及びXは前記に同じである。)
で表されるアミノ酸配列を有するペプチドのN末端のアミノ基から一つの水素が除かれ且つC末端のカルボキシル基から一つの水酸基が除かれてなる二価の基を示す。
 一般式(2)において、さらには後述の一般式(3)において、Gluはグルタミン酸残基を示し、Aspはアスパラギン酸残基を示し、Glyはグリシン残基を示し、Argはアルギニン残基を示し、Serはセリン残基を示す。
 Xは、アラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基である。Xとしては、好ましくはアラニン残基又はグリシン残基が挙げられ、より好ましくはアラニン残基が挙げられる。
 Xは、トレオニン残基、セリン残基、アルギニン残基、リシン残基、又はヒスチジン残基である。Xとして、好ましくはトレオニン残基、又はアルギニン残基が挙げられる。
 Xは、プロリン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、グルタミン酸残基、又はアスパラギン酸残基である。Xとして、好ましくはプロリン残基、又はグルタミン酸残基が挙げられる。
 Xは、アスパラギン残基、グルタミン残基、アスパラギン酸残基、又はグルタミン酸残基である。Xとして、好ましくはアスパラギン残基、又はアスパラギン酸残基が挙げられる。
 Xは、セリン残基、又はトレオニン残基である。
 Xは、フェニルアラニン残基、チロシン残基、トリプトファン残基、ロイシン残基、アラニン残基、バリン残基、プロリン残基、又はイソロイシン残基である。Xとして、好ましくはフェニルアラニン残基、又はロイシン残基が挙げられる。
 一般式(2)で表されるアミノ酸配列を有するペプチドとは、一般式(2)で表されるアミノ酸配列を有している限り特に限定されず、一般式(2)で表されるアミノ酸配列のN末端側及び/又はC末端側に任意のアミノ酸配列が付加されたペプチドを示す。
 Yとして、好ましくは一般式(3):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[式中、m、n、p、X、X、及びXは前記に同じである。]
で表される二価の基が挙げられる。
 mは、0~3の整数である。mとしては、好ましくは0~2の整数が挙げられ、より好ましくは0又は1が挙げられ、さらに好ましくは0が挙げられる。
 nは、0~10の整数である。nとしては、好ましくは0~5の整数が挙げられ、より好ましくは0~3の整数が挙げられ、さらに好ましくは0又は1が挙げられ、よりさらに好ましくは0が挙げられる。
 pは、0~10の整数である。pとしては、好ましくは0~5の整数が挙げられ、より好ましくは0~3の整数が挙げられ、さらに好ましくは0又は1が挙げられ、よりさらに好ましくは0が挙げられる。
 Xは、同一又は異なってアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基を示す。
 Xは、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。任意のアミノ酸残基としては、特に限定されず、例えば公知のαアミノ酸残基、具体的にはグリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、トリプトファン残基、フェニルアラニン残基、チロシン残基、メチオニン残基、システイン残基、セリン残基、トレオニン残基、アスパラギン残基、グルタミン残基、グルタミン酸残基、アスパラギン酸残基、ヒスチジン残基、リシン残基、又はアルギニン残基等が挙げられる。Xとして、好ましくはアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基が挙げられる。
 Xは、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。任意のアミノ酸としては、特に限定されず、例えば公知のαアミノ酸残基、具体的にはグリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、トリプトファン残基、フェニルアラニン残基、チロシン残基、メチオニン残基、システイン残基、セリン残基、トレオニン残基、アスパラギン残基、グルタミン残基、グルタミン酸残基、アスパラギン酸残基、ヒスチジン残基、リシン残基、又はアルギニン残基等が挙げられる。
 Yに結合している一般式(1)中の基である、式(4):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
で表される基に、ペプチドのアミノ末端が結合したリポペプチドを有効成分とする免疫活性化剤が各種報告されている。これら既報のリポペプチドにおいては、式(4)で表される基に直接結合するアミノ酸残基(一般式(1)で表されるリポペプチド中のX(mが1~3の整数の場合)、X(mが0であり且つnが1~10の整数の場合)、又はX(m及びnが0の場合)に相当)としては、分子量の小さいアミノ酸が好ましい旨が報告されている。このような報告が記載された文献としては、例えば、文献1(Immunity, Vol 21, December 18, 2009, pp873-884, ‘Recognition of Lipopeptide Patterns by Toll-like Receptor 2-Toll-like Receptor 6 Heterodimer’)がある。従って、一般式(1)中、式(4)で表される基と直接結合するアミノ酸残基(X(mが1~3の整数の場合)、X(mが0であり且つnが1~10の整数の場合)、又はX(m及びnが0の場合))としてアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基のような分子量の小さいアミノ酸残基を用いても、本発明所望の効果に影響はないと予想される。
 また、式(4)にペプチドのアミノ末端が結合したリポペプチドを報告している文献には、Rに相当する部位が水素であっても、或いはアルカノイル基であっても、同様の活性を示すことが報告されている。このような文献としては、例えば、文献2(Journal of Biological Chemistry, Vol 280, Number 44, November 4, 2005, pp36616-36625)、文献3(Cell 130, September 21, 2007, pp1071-1082)、及び文献4(Journal of Leukocyte Biology, Vol 83, March 2008, pp692-701)が挙げられる。
 さらに、式(4)で表される基にYとは異なるペプチド(Ser-Lys-Lys-Lys)が結合したリポペプチドが報告されている文献(文献5:Eur. J. Immunol. 2005. 35: 282-289)には、該アミノ酸配列が含まれている限り、該アミノ酸配列に他のアミノ酸配列が付加されていても、同様の活性を示すことが示されている。したがって、本願においても、一般式(2)で表されるアミノ酸配列を含む限り、一般式(2)で表されるアミノ酸配列に任意のアミノ酸が付加されていても、同様の活性を示すことが予想される。
 本発明のリポペプチドの一つの態様としては、好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数10~22の直鎖状のアルキル基であり、Rが炭素数10~22の直鎖状のアルキル基であり、Rが水素又は炭素数10~22の直鎖状の飽和アルカノイル基であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0又は1であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがトレオニン残基、又はセリン残基であり、Xがプロリン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、又はイソロイシン残基であり、Xがアスパラギン残基、又はグルタミン残基であり、Xがセリン残基、又はトレオニン残基であり、且つXがフェニルアラニン残基、チロシン残基、又はトリプトファン残基であるリポペプチドが挙げられ、
より好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数12~18の直鎖状のアルキル基であり、Rが炭素数12~18の直鎖状のアルキル基であり、Rが水素であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがトレオニン残基、又はセリン残基であり、Xがプロリン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、又はイソロイシン残基であり、Xがアスパラギン残基、又はグルタミン残基であり、Xがセリン残基、又はトレオニン残基であり、且つXがフェニルアラニン残基、チロシン残基、又はトリプトファン残基であるリポペプチドが挙げられ、
さらに好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数14~16の直鎖状のアルキル基であり、Rが炭素数14~16の直鎖状のアルキル基であり、Rが水素であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基であり、Xがトレオニン残基であり、Xがプロリン残基であり、Xがアスパラギン残基であり、Xがセリン残基であり、且つXがフェニルアラニン残基であるリポペプチドが挙げられる。
 本発明のリポペプチドの別の一つの態様としては、好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数10~22の直鎖状のアルキル基であり、Rが炭素数10~22の直鎖状のアルキル基であり、Rが水素又は炭素数10~22の直鎖状の飽和アルカノイル基であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0又は1であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがアルギニン残基、リシン残基、又はヒスチジン残基であり、Xがグルタミン酸残基、又はアスパラギン酸残基であり、Xがアスパラギン酸残基、又はグルタミン酸残基であり、Xがトレオニン残基、又はセリン残基であり、且つXがロイシン残基、アラニン残基、バリン残基、プロリン残基、又はイソロイシン残基であるリポペプチドが挙げられ、
より好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数12~18の直鎖状のアルキル基であり、Rが炭素数12~18の直鎖状のアルキル基であり、Rが水素であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基であり、Xがアルギニン残基、リシン残基、又はヒスチジン残基であり、Xがグルタミン酸残基、又はアスパラギン酸残基であり、Xがアスパラギン酸残基、又はグルタミン酸残基であり、Xがトレオニン残基、又はセリン残基であり、且つXがロイシン残基、アラニン残基、バリン残基、プロリン残基、又はイソロイシン残基であるリポペプチドが挙げられ、
さらに好ましくは、一般式(1)においてRが炭素数14~16の直鎖状のアルキル基、Rが炭素数14~16の直鎖状のアルキル基、Rが水素であり、Yが一般式(3)で表される二価の基であり、mが0であり、nが0であり、pが0であり、Xがアラニン残基であり、Xがアルギニン残基であり、Xがグルタミン酸残基であり、Xがアスパラギン酸残基であり、Xがトレオニン残基であり、且つXがロイシン残基であるリポペプチドが挙げられる。
 本発明のリポペプチドは、公知の合成方法により合成することができる。例えば、一般式(5):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
[式中、R、R、及びRは前記に同じである。]
で表される化合物と、固相合成法(例えばFmoc合成法)により合成した所望の配列を有するペプチドを、カップリング試薬を用いて反応させた後、必要に応じて保護基の脱保護処理を行うことにより得ることができる。なお、一般式(5)中、Rが水素である場合は、該水素を含むアミノ基を、公知の保護基(Fmoc基等)で保護したものを、一般式(5)で表される化合物の代わりに用いることが好ましい。また、本発明のリポペプチドは、簡便には、合成受託サービスにより得ることができる。
 本発明のリポペプチドは、公知の方法に従って標識されていてもよい。標識されていることにより、リポペプチド投与後の生体内における挙動を可視化することができる。この可視化により、例えば、投与部位のリポペプチドが適切にリンパ節等に移行しているか否かを確認することができる。標識としては、公知の標識であれば特に限定されない。標識としては、例えばFluorescein isothiocyanate(FITC)、Rhodamine、及びCy5等の蛍光標識、ビオチン標識、並びにペルオキシダーゼ標識等が挙げられる。
 3.リポペプチドの用途
 本発明のリポペプチドは、免疫反応を効率的に活性化できることから、免疫活性化剤の有効成分として有用である。また、がん抗原との混合物が優れた抗がん効果を発揮できることから、本発明のリポペプチドは、抗がんワクチン中の抗がんアジュバントとしても有用である。さらに、本発明のリポペプチドは、単独でも抗がん効果を発揮できることから、抗がん剤の有効成分としても有用である。以下にこれらの用途について説明する。
 3-1.免疫活性化剤、抗がんアジュバント、及び抗がんワクチン
 本発明によれば、一般式(1)で表されるリポペプチドを含有する免疫活性化剤、抗がんアジュバントを提供することができる。さらに、本発明によれば、前記免疫活性化剤及びがん抗原を含有する抗がんワクチンを提供することができる。
 本発明において、免疫活性化剤とは、免疫反応(より具体的には樹状細胞)を活性化できる試薬又は製剤を意味する。従って、本発明の免疫活性化剤は、抗原と混合し、ヒト又は動物の生体内に投与することにより、免疫反応を効率的に活性化し、該抗原に対する抗体及び/又は該抗原に対する細胞傷害性リンパ球を効率的に誘導させることができる。また、生体から採取した免疫細胞(例えば樹状細胞)を本発明の免疫活性化剤と(必要に応じて抗原と共に)接触させることにより処理し、該処理細胞を生体に再度戻す方法(いわゆる免疫細胞療法)、生体内における免疫反応を効率的に活性化できる。
 本発明の免疫活性化剤は、一般式(1)で表されるリポペプチドの免疫反応活性化効果を妨げない限り、他の成分を含んでいてもよい。かかる他の成分としては、例えば、結合剤、着色剤、乾燥剤、防腐剤、湿潤剤、安定剤、賦形剤、接着剤、可塑剤、粘着付与剤、増粘剤、パッチ材料、軟膏基材、角質除去剤、塩基性物質、吸収促進剤、脂肪酸、脂肪酸エステル、高級アルコール、界面活性剤、水、緩衝剤等が挙げられるが、好ましくは緩衝剤、軟膏基材、脂肪酸、防腐剤、塩基性物質または界面活性剤である。
 本発明の免疫活性化剤は、一般式(1)で表されるリポペプチド及び上述のような各種成分を適宜混合することにより製造される。混合方法としては、例えば手振り、機械的振盪超音波分散、ホモミキサーによる分散、自己乳化、膜乳化、D相乳化法、真空乳化、超高圧乳化法などが挙げられる。
 本発明の免疫活性化剤における一般式(1)で表されるリポペプチドの濃度としては、生体内の免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、適宜決定されてもよく、例えば0.1mM~1M、より好ましくは1mM~100mMの範囲内の濃度が挙げられる。
 前述したように、本発明の免疫活性化剤は、抗原と混合し、ヒト又は動物の生体内に投与することにより免疫反応を効率的に活性化し、該抗原に対する抗体及び/又は該抗原に対する細胞傷害性リンパ球を効率的に誘導させることができる。
 抗原と混合する免疫活性化剤の量は、免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、例えば、一回の投与における投与対象重量1kg当り、例えば0.1nmol~100μmol、好ましくは10nmol~1μmolの一般式(1)で表されるリポペプチドが含まれるように含有させればよい。
 抗原としては、免疫反応を効率的に活性化し、該抗原に対する抗体及び/又は該抗原に対する細胞傷害性リンパ球を効率的に誘導させることができる限り特に限定されない。抗原としては、例えばがん抗原、タンパク質(糖タンパク質、リポ蛋白質等)、ペプチド、炭水化物(多糖類等)、脂質(糖脂質等)、核酸(オリゴヌクレオチド、1本鎖DNA、2本鎖DNA、RNA、プラスミドDNA等)、細胞可溶化物、又はウィルス可溶化物等を挙げることができる。
 抗原としては、好ましくはがん抗原が挙げられる。本発明の免疫活性化剤は、がん抗原と混合するための用途、すなわち抗がんアジュバントとして用いるのが好ましい。さらには、本発明の免疫活性化剤は、がん抗原と混合した状態、すなわち抗がんワクチンとして用いるのが好ましい。がん抗原としては、がん細胞特異的抗原を含むものであれば特に限定されず、例えばがん細胞可溶化物、がん抗原タンパク質、又はがん抗原ペプチド等が挙げられる。がん細胞可溶化物は、例えば、がん細胞を凍結融解させることにより調製することができる。がん抗原タンパク質としては、具体的にはMAGE-A3、NY-ESO-1、又はWT1等の公知のがん抗原タンパク質を用いることができる。がん抗原ペプチドとしては、前記がん抗原タンパク質中の、がん抗原になり得るアミノ酸配列として公知の配列からなるペプチドが挙げられる。
 免疫活性化剤と混合する抗原の量は、抗体を産生させることができる限り特に限定されず、例えば、抗原としてがん細胞可溶化物を用いる場合は、一回の投与における投与対象重量1kg当り、1×10~1×1010個のがん細胞から調製されたがん細胞可溶化物を含有させればよい。
 免疫活性化剤と抗原の混合物(例えば抗がんワクチン)として使用する場合は、さらに薬学的に許容可能な担体をさらに含ませてもよく、さらに製剤技術分野の公知の手法により、例えば、液剤、懸濁剤、軟膏、粉末、ローション剤、W/Oエマルジョン、O/W型エマルジョン、乳剤、クリーム剤、パップ剤、貼付剤、ゲル等の形態に調製し、好ましくは医薬として用いられる。
 免疫活性化剤と抗原の混合物の投与方法は、生体内の免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、公知の方法、例えば注射剤に調製して皮下又は皮内に注射するという投与方法を採用できる。
 また、前述したように、生体から採取した免疫細胞(例えば樹状細胞)を本発明の免疫活性化剤と(必要に応じて抗原と共に)接触させることにより処理し、該処理細胞を生体に再度戻すことにより、生体内における免疫反応を効率的に活性化できる。
 接触の態様は、免疫細胞の免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、例えば採取された免疫細胞を培養している培地に、免疫活性化剤を添加すればよい。また、この態様において、培地中の免疫活性化剤の濃度は、免疫細胞の免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、例えば0.1~10000nM、好ましくは1~1000nM、より好ましくは10~100nMの濃度を採用すればよい。
 処理細胞を生体に戻す方法は、公知の方法、例えば処理細胞を注射により皮下、静脈内、又は腫瘍内に投与することにより行うことができる。生体に戻す細胞数は、生体内における免疫反応を活性化できる限り特に限定されず、例えば、投与対象重量1kg当り、1×10~1×10個の細胞数を採用すればよい。
 本発明の免疫活性化剤は、免疫反応を効率的に活性化することができる。また、本発明の抗がんアジュバントは、免疫反応を効率的に活性化することができる為、がん抗原と混合して投与することにより、優れた抗がん効果を発揮することができる。さらに、本発明の抗がんワクチンは、優れた抗がん効果を発揮することができる。本発明の免疫活性化剤、抗がんアジュバント、及び抗がんワクチンは、皮膚炎症などの副作用を引き起こすことなく、上記効果を達成できる点で特に優れている。
 3-2.抗がん剤
 本発明によれば、一般式(1)で表されるリポペプチドを含有する抗がん剤を提供することができる。
 本発明の抗がん剤は、当該技術分野においてよく知られる薬学的に許容しうる担体とともに、混合、溶解、顆粒化、錠剤化、乳化、カプセル封入、凍結乾燥等により、製剤化することができる。
 経口投与用には、一般式(1)で表されるリポペプチドを、薬学的に許容しうる溶媒、賦形剤、結合剤、安定化剤、分散剤等とともに、錠剤、丸薬、糖衣剤、軟カプセル、硬カプセル、溶液、懸濁液、乳剤、ゲル、シロップ、スラリー等の剤形に製剤化することができる。
 非経口投与用には、一般式(1)で表されるリポペプチドを、薬学的に許容しうる溶媒、賦形剤、結合剤、安定化剤、分散剤等とともに、注射用溶液、懸濁液、乳剤、クリーム剤、軟膏剤、吸入剤、坐剤等の剤形に製剤化することができる。注射用の処方においては、本発明の治療剤を水性溶液、好ましくはハンクス溶液、リンゲル溶液、または生理的食塩緩衝液等の生理学的に適合性の緩衝液中に溶解することができる。さらに、組成物は、油性または水性のベヒクル中で、懸濁液、溶液、または乳濁液等の形状をとることができる。あるいは、一般式(1)で表されるリポペプチドを粉体の形態で製造し、使用前に滅菌水等を用いて水溶液または懸濁液を調製してもよい。吸入による投与用には、一般式(1)で表されるリポペプチドを粉末化し、ラクトースまたはデンプン等の適当な基剤とともに粉末混合物とすることができる。坐剤処方は、一般式(1)で表されるリポペプチドをカカオバター等の慣用の坐剤基剤と混合することにより製造することができる。さらに、本発明の抗がん剤は、ポリマーマトリクス等に封入して、持続放出用製剤として処方することができる。
 一般式(1)で表されるリポペプチドの、抗がん剤中の濃度としては、生体内の免疫反応を活性化できる限り特に限定されないが、例えば0.0001mM~100mM、より好ましくは0.01mM~1mMの範囲内の濃度が挙げられる。
 抗がん剤の投与量は、患者の症状、投与経路、体重、年令等によっても異なるが、例えば一般式(1)で表されるリポペプチドの分子量換算で、一回の投与における投与対象重量1kg当り、例えば0.1nmol~100μmol、好ましくは10nmol~1μmolになるような投与量が挙げられる。
 本発明の抗がん剤は、通常非経口投与経路で、例えば注射剤(皮下注、皮内注、静注、筋注、腹腔内注、局所注など)、経皮、経粘膜、経鼻、又は経肺などで投与され好ましくは皮下注で投与される。
 以下に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
 (1)リポペプチドの製造
 表1に記載の実施例1、実施例2、比較例1、及び比較例2にかかるリポペプチドを、バイオロジカ社を通じてBiosynthesis社に合成を依頼した。具体的には、以下の通りである。ペプチド部分はFmoc(Fluorenyl-MethOxy-Carbonyl)合成法(固相合成法)により作製した。Fmoc-Cys((RS)-2,3-di(palmitoyloxy)-propyl)-OHはBachem社(米国)より購入した。Fmoc-Cys((RS)-2,3-di(palmitoyloxy)-propyl)-OHと各ペプチドは一般的なカップリング試薬を用いて一晩反応させた後、保護基の脱保護処理を行い、HPLCで精製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 (1-1)実施例1
 得られたリポペプチドを質量分析器(MALDI-TOF)で解析した結果、表1の実施例1に示されるリポペプチドの合成が確認できた。実施例1の質量分析結果を図1に示す。
 (1-2)実施例2及び比較例1~2
 実施例1に準じた方法で製造した。得られたリポペプチドを質量分析器で解析した結果、表1の実施例2に示されるリポペプチド、比較例1に示されるリポペプチド、及び比較例2に示されるリポペプチドの合成が確認できた。実施例2の質量分析結果を図2に、比較例1の質量分析結果を図3に、比較例2の質量分析結果を図4に示す。
 (2)リポペプチドの性質の評価
 得られたリポペプチドの抗がん効果(試験例1)、及び皮膚刺激性(試験例2及び3)を評価した。
 (2-1)材料の調製
 (a)リポペプチド:
 実施例1~2及び比較例1~2に係るリポペプチドそれぞれを、ジメチルスルフォキシドで10 mMになるように溶解し、これを原液として用いた。
 (b)細胞可溶化物:
 E.G7-OVA細胞(ATCC:CRL-2113)を培養液(10%FCS、400μg/mL G418、2mM L-glutamine、55μM 2-mercaptoethanol、10mM HEPES、1mM sodium pyruvate、100U/mL penicillin G、及び100μg/mL streptomycinを含有するRPMI1640培地)中で培養した。培養後の細胞を回収し、PBS(0.15M NaCl, 10mMリン酸ナトリウム,pH7.4 )で洗浄した。洗浄後の細胞をPBSで108 cell/mLになるように希釈し、該細胞希釈液の凍結融解を3回繰り返した。3回目の凍結融解後の融解液を遠心分離(10000xgで10分間)し、上清を細胞可溶化物として用いた。
 (c)Ovalbumin(OVA)ペプチド:
 OVAペプチド(Biosynthesis社により合成)(配列:Ser-Ile-Ile-Asn-Phe-Glu-Lys-Leu)をジメチルスルフォキシドで10 mMになるように溶解し、これを原液として用いた。
 (d)WT1ペプチド:
 WT1ペプチド(Biosynthesis社により合成)(配列:Arg-Met-Phe-Pro-Asn-Ala-Pro-Tyr-Leu)をジメチルスルフォキシドで10 mMになるように溶解し、これを原液として用いた。
 (e)投与液:
 表2に記載の各種投与液(実施例3~9及び比較例3~10)を調製した。成分1として、上記(a)で調製した原液を1μl(10 nmol)用いた。成分2として、細胞可溶化物は上記(b)で調製した細胞可溶化物を2μl(2×105 cells相当)用い、OVAペプチドは上記(c)で調製した原液を1μl(10 nmol)用い、WT1ペプチドは上記(d)で調製した原液を1μl(10 nmol)用いた。成分1、成分2、又は成分1及び成分2に、PBSを加えて、計30μlの投与液を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 (2-2)試験例1:リポペプチドの抗がん効果1
 C57BL6マウス雌8-10週齢(日本クレア株式会社より購入)の背部をバリカンで毛刈りし、E.G7-OVA細胞(OVA遺伝子の導入によりOVA蛋白を発現するがん細胞株)を2x106 cell/200μL PBS/匹でマウス背部皮下に移植した。移植 10日目よりノギスで腫瘍の長径と短径を測定し、腫瘍体積は長径(cm) x 短径(cm) x 短径(cm) x0.4として算出した。12-14日目までに腫瘍体積の平均値と標準偏差が整うように群分けを行った。上記(2-1)で調製した投与液(以下単に「投与液」と示す)の投与は翌日から開始し、移植13-20日目の間に計3回の治療(2、3日間隔)を行いながら、腫瘍体積を継続的に測定した。投与液は腫瘍周辺(1回目:右側、2回目:左側、3回目:尾側)の皮内に投与した。21-23日目を目安に評価を終了し、マウスを安楽死処分した。
 結果を図5~7に示す。図5~7中、各マウスの群分け日の体積を100%として、以降の体積(%)を求め、平均値と標準誤差を示した。
 図5より、E.G7-OVA細胞可溶化物と混合投与の場合において、m11c(実施例2)は既知のSK4(比較例1)またはRGDS(比較例2)と同等の抗がん効果を発揮することが示された。
 図6より、E.G7-OVA細胞可溶化物と混合投与の場合において、h11c(実施例1)は既知のSK4(比較例1)と同等の抗がん効果を発揮することが示された。また、h11c(実施例1)は、E.G7-OVA細胞可溶化物と混合せずとも、単独で十分な抗がん効果を発揮することが示された。
 図7より、E.G7-OVA細胞可溶化物中に含まれるOVA蛋白のペプチド断片との混合投与の場合においても、h11c(実施例1)及びm11c(実施例2)は、E.G7-OVA細胞可溶化物と混合投与した場合と同様に、抗がん効果を発揮することが示された。さらに、その抗がん効果は、SK4(比較例1)と同等以上であった。このように、がん抗原として、がん細胞可溶化物や該可溶化物中に含まれるOVAペプチドを用いても、抗がん効果が発揮されたことから、様々な種類および形の抗原を利用できる免疫活性化剤として有用であることが推認された。
 (2-3)試験例2:担がんマウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性
 試験例1において、マウス安楽死処分前に、投与液投与部位の皮膚応答を写真撮影した。
 結果を図8に示す。SK4(比較例1)が投与されたマウスは、ほぼ全匹、投与部位の炎症・壊死を示した。RGDS(比較例2)が投与されたマウスは、SK4(比較例1)の場合よりも発生確率は低いが、およそ半数のマウスで皮膚炎症・壊死応答が認められた。この炎症・壊死反応は、特に患者のQOLの観点からは避けるべき反応である。h11c(実施例1)が投与されたマウス及びm11c(実施例2)が投与されたマウスは、これらの皮膚応答をほとんど起こさなかった。この結果より、h11c(実施例1)及びm11c(実施例2)は、副作用症状をおこさない、優れた免疫活性化剤であることが示された。
 (2-4)試験例3:正常マウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性1
 C57BL6マウス雌8-10週齢の背部をバリカンで毛刈りした。マウス背部両側の皮内に調製しておいた投与液を30μLずつ投与し、5日間経過観察した。マウスを安楽死させた後、投与液投与部位の皮膚を採取し、該皮膚を写真撮影した。
 マウスより採取した皮膚を凍結組織切片作製用包埋剤(ユーアイ化成株式会社)に包埋後、4μmに薄切し、スライドガラスに付着させサンプルとした。サンプルは氷冷アセトンで10分間固定した後、5% FCS PBS溶液で室温30分間ブロッキング処理を行い、染色操作を行った。
 各切片は5%FCSを含むPBSで調製したそれぞれの抗体溶液(1μg/mL PE標識抗Gr-1抗体(12-5931, eBioscience社)、2.5μg/mL FITC標識抗CD11b (Mac-1)抗体(11-0112, eBioscience社)、1μg/mL 抗マウスCD31抗体(1次抗体, 550274, BD Pharmingen社)-5μg/mL Alexa fluor 488標識抗ラットIgG抗体(2次抗体, Molecular probe社))で、室温30分間反応させた後、PBSで5回洗浄し、Mountant PermaFluor(Thermo社)でカバーガラスに封入後、蛍光顕微鏡で観察した。
 HE染色はアセトン固定後、マイヤーヘマトキシリン染色液(#3000-2, 武藤化学株式会社)で5分間染色後水洗し、エオジン染色液(ピュア・エオジン液, #3204-2, 武藤化学株式会社)で5分間染色し、エタノール洗浄した。キシレンで透徹後、封入剤で(EUKITT,O.Kindler社, ドイツ)カバーガラスに封入し、顕微鏡で観察した。
 結果を図9に示す。左からワクチン投与部位の皮膚表・裏側の撮影写真、表面のHE染色写真、血管新生のマーカーであるCD31蛍光染色写真、炎症応答に関わる免疫細胞であるマクロファージのマーカー(Mac1)および好中球のマーカー(Gr1)の蛍光染色写真を示した。SK4(比較例1)投与部位には皮膚に壊死・炎症像が認められ、皮膚表面が肥厚や細胞の浸潤(HE)、血管新生(CD31)や炎症性細胞の浸潤(Gr1)が強く認められた。h11c(実施例1)及びm11c(実施例2)はこれらの皮膚における炎症・壊死応答を引き起こさなかった。これらの結果から、h11c(実施例1)及びm11c(実施例2)が皮膚炎症を誘発しない免疫活性化剤として有用である事が示された。
 (2-5)試験例4:リポペプチドの抗がん効果2
 成分2としてWT1ペプチドを用いた場合の抗がん効果を、試験例1に準じた方法で調べた。具体的には、次のように行った。
 C57BL6マウス雌8-10週齢(日本クレア株式会社より購入)の背部をバリカンで毛刈りし、mWT1-C1498細胞(マウスWT1遺伝子の導入によりWT1蛋白を発現するがん細胞株)を3x105 cell/100μL PBS/匹でマウス側腹部右に皮下移植した。なお、mWT1-C1498細胞は文献6(Vaccine, Vol 30, Jannuary 17, 2012, pp722-729)に記載の方法に従って調製した。移植 14日目よりノギスで腫瘍の長径と短径を測定し、腫瘍体積は長径(cm) x 短径(cm) x 短径(cm) x0.4として算出した。16日目までに腫瘍体積の平均値と標準偏差が整うように群分けを行った。表2に示したOVAペプチドの代わりにWT1ペプチドを用いて同濃度の投与液を調製した。投与は翌日から開始し、移植16-22日目の間に計3回の治療(2、3日間隔)を行いながら、腫瘍体積を継続的に測定した。投与液は腫瘍周辺(1回目:左側、2回目:左側、3回目:尾側)の皮内に投与した。26日目を目安に評価を終了し、マウスを安楽死処分した。各マウスの群分け日の体積を100%として、以降の体積(%)を求め、平均値と標準誤差を示した。
 結果を図10に示す。図10中、縦軸と横軸の意味は図5~7と同一である。
 図10より、mWT1-C1498細胞に対するWT1ペプチドを用いたワクチン治療モデルにおいても、h11cは有効な抗がん効果を示すことから、種々のペプチドワクチン療法に対して、サポートアジュバントとして幅広く適用できる可能性が示唆された。また、mWT1-C1498細胞のモデルにおいてもh11c単独投与による抗がん効果が認められた。この結果は、がん抗原が未同定の患者さんに対して、ペプチドワクチンの併用がなくとも、h11cは一定の治療効果を提供できる可能性が示唆された。
 (2-6)試験例5:正常マウスに対するリポペプチドの皮膚刺激性2 リポペプチドの皮膚刺激性の評価を、比較例1の投与液(SK4 10nmol)と実施例1の投与液(h11c 10nmol)に加えて、SK4 1nmolの投与液を用いて、皮膚刺激性を調べた。具体的には、試験例3と同様に行った。
 結果を図11に示す。図11の上段はワクチン投与部位の皮膚表側の撮影写真を示し、下段は裏側の撮影写真を示す。図11より、SK4は1nmolでも炎症を引き起こすが、h11cはその10倍量である10nmol加えても、炎症を引き起こさなかった。このことより、h11cは従来のペプチドよりも皮膚刺激性が顕著に(10倍以上)低いことが示唆された。
 (2-7)試験例6:投与されたリポペプチドの動態の解析
 蛍光標識したリポペプチドを用いて、投与されたリポペプチドの動態を調べた。具体的には次のように行った。
 <蛍光標識リポペプチド(FITC-SK4及びFITC-h11c)の製造>
 FITC標識リポペプチドはバイオロジカ社を通じてBiosynthesis社に合成を依頼した。Fmoc-Cys((RS)-2,3-di(palmitoyloxy)-propyl)-OHと側鎖の保護された各ペプチド(Ser-Lys-Lys-Lys-Lys又はAla-Thr-Pro-Glu-Asp-Asn-Gly-Arg-Ser-Phe-Ser)を一般的なカップリング試薬を用いて一晩反応させた後、Fmoc基を除去し、次にFmoc-aminohexanoic acid(Ahx)と一般的なカップリング試薬を用いて4-6時間反応させた。再びFmoc基を除去した後、ここにFITCを結合させた。脱保護処理の後、HPLCで精製し、質量分析器(MALDI-TOF)で解析した結果、FITC標識リポペプチドの合成が確認できた(図12及び13)。
 <FITC-SK4及びFITC-h11cの動態の解析>
 各蛍光標識リポペプチドをジメチルスルフォキシドで10mMになるように溶解した溶液を1μlと、PBS 29μlとを混合したものを投与液として用いた。C57BL6マウス雌8-10週齢(日本クレア株式会社より購入)の背部をバリカンで毛刈りし、E.G7-OVA細胞を2x106 cell/200μL PBS/匹でマウス背部皮下に移植した。移植12-14日目以降に、投与液を腫瘍右側の皮内に投与した。投与24時間後にマウスを安楽死処分し、投与部位の皮膚を採取し、凍結組織切片作製用包埋剤(ユーアイ化成株式会社)に包埋後、4μmに薄切し、スライドガラスに付着させサンプルとした。サンプルは氷冷アセトンで10分間固定した後、PBSで5回洗浄し、Mountant PermaFluor(Thermo社)でカバーガラスに封入後、蛍光顕微鏡で観察した。
 結果を図14に示す。図14より、h11cは投与部位の皮膚から速やかに(24時間以内に)消失するが、SK4は大量に蓄積することが分かった。このことより、h11cの低皮膚刺激性は、投与部位の皮膚からの消失が早いことに起因することが示唆された。

Claims (10)

  1. 一般式(1):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式中、
    及びRは、同一又は異なって、炭素数4~30の一価の鎖式炭化水素基を示す。
    は、水素、又は炭素数4~30のアルカノイル基を示す。
    Yは一般式(2):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、
    は、アラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基を示す。
    は、トレオニン残基、セリン残基、アルギニン残基、リシン残基、又はヒスチジン残基を示す。
    は、プロリン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、グルタミン酸残基、又はアスパラギン酸残基を示す。
    は、アスパラギン残基、グルタミン残基、アスパラギン酸残基、又はグルタミン酸残基を示す。
    は、セリン残基、又はトレオニン残基を示す。
    は、フェニルアラニン残基、チロシン残基、トリプトファン残基、ロイシン残基、アラニン残基、バリン残基、プロリン残基、又はイソロイシン残基を示す。)
    で表されるアミノ酸配列を有するペプチドのN末端のアミノ基から一つの水素が除かれ且つC末端のカルボキシル基から一つの水酸基が除かれてなる二価の基を示す。]
    で表されるリポペプチド。
  2. Yが一般式(3):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    [式中、
    mは0~3の整数を示す。
    nは0~10の整数を示す。
    pは0~10の整数を示す。
    は、同一又は異なってアラニン残基、グリシン残基、又はセリン残基を示す。
    は、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。
    は、同一又は異なって任意のアミノ酸残基を示す。]
    で表される二価の基である、請求項1に記載のリポペプチド。
  3. 及びRが同一又は異なって炭素数12~18のアルキル基である、請求項1又は2に記載のリポペプチド。
  4. mが0~3の整数であり、nが0~10の整数であり、pが0~10の整数であり、Xがアラニン残基であり、Xがトレオニン残基であり、Xがプロリン残基であり、Xがアスパラギン残基であり、Xがセリン残基であり、且つXがフェニルアラニン残基である、請求項2又は3に記載のリポペプチド。
  5. mが0~3の整数であり、nが0~10の整数であり、pが0~10の整数であり、Xがアラニン残基であり、Xがアルギニン残基であり、Xがグルタミン酸残基であり、Xがアスパラギン酸残基であり、Xがトレオニン残基であり、且つXがロイシン残基である、請求項2又は3に記載のリポペプチド。
  6. m、n、及びpが0である、請求項4に記載のリポペプチド。
  7. m、n、及びpが0である、請求項5に記載のリポペプチド。
  8. 請求項1~7のいずれか1つに記載のリポペプチドを含有する免疫活性化剤。
  9. 請求項8に記載の免疫活性化剤及びがん抗原を含有する抗がんワクチン。
  10. 請求項1~7のいずれか1つに記載のリポペプチドを含有する抗がん剤。
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