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FR2466455A2 - Immunostimulant and adjuvant N-acyl-peptide derivs. - produced by N-acylation of peptides from streptomyces stimulosus water-soluble extract (BE 17.4.80) - Google Patents

Immunostimulant and adjuvant N-acyl-peptide derivs. - produced by N-acylation of peptides from streptomyces stimulosus water-soluble extract (BE 17.4.80) Download PDF

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FR2466455A2 FR7924923A FR7924923A FR2466455A2 FR 2466455 A2 FR2466455 A2 FR 2466455A2 FR 7924923 A FR7924923 A FR 7924923A FR 7924923 A FR7924923 A FR 7924923A FR 2466455 A2 FR2466455 A2 FR 2466455A2
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Jean Florent
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    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/02Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Abstract

New peptide derivs. are water-soluble cpds. of formulae (III) and (IV) and mixt. of these cpds. in a molar ratio of 4:1. In the formulae X is a gp. RCO and Y is H or RCO; or Y is RCO and X is H or RCO; R is 11-19C alkyl or alkenyl; and the amine acids have the configurations Ala:L, Glu:D, Dap:LL. Also new are the parent peptides of formula (III); X, Y=H) and (IV; X, Y=H) and their 4:1 molar mixture. (III) and (IV) are immunological adjuvants which intensify antibody prodn. and influence delayed hypeisensitivity reactions. They are non-arthrogenic, and exists their adjuvant effect (which is greater than that of the parent peptides in aq. soln. or suspension without the need to administer them in oil soln. (III) and (IV) can thus be used as adjuvants for co-admin. with vaccines and in desensitisation against allergens. They can also be used as nonspecific immunostimulants to increase resistance to infections and in antitumour immunotherapy.

Description

La présente addition concerne une invention rattachée à l'objet du brevet principal(brevet FR 78;29 838). The present addition relates to an invention related to the subject of the main patent (patent FR 78; 29,838).

Le brevet principal est relatif à des composés hydrosolubles obtenus par couplage d'un extrait hydrosoluble de Streptomyces stimulosus 25556 (NRRL 5776) avec des acides aliphatiques à longues chaines,lesdits composés se présentant sous la forme d'un mélange dont les constituants sont présents dans un rapport molaire voisin de 4/1 et sont représentés respectivement par les formules générales suivantes:

Figure img00010001

dans lesquelles X représente un radical R-CO- et Y représente un atome d'hydrogène ou un radical RCO,ou bien dans lesquelles
Y représente un radical RCO et X représente un atome d'hy drogène ou un radical RCO,étant entendu que,dans ces définitions, R représente un radical alcoyle ou alcényle contenant 11 à 19 atomes de carbone en chaîne droite ou ramifiée et dans lesquelles les acides aminés ont les configurations suivantes:
Ala: L,Glu :D et DAP : L, L. The main patent relates to water-soluble compounds obtained by coupling a water-soluble extract of Streptomyces stimulosus 25556 (NRRL 5776) with long-chain aliphatic acids, said compounds being in the form of a mixture, the constituents of which are present in a molar ratio close to 4/1 and are represented respectively by the following general formulas:
Figure img00010001

in which X represents an R-CO- radical and Y represents a hydrogen atom or an RCO radical, or in which
Y represents an RCO radical and X represents a hydrogen atom or an RCO radical, it being understood that, in these definitions, R represents an alkyl or alkenyl radical containing 11 to 19 carbon atoms in a straight or branched chain and in which the amino acids have the following configurations:
Ala: L, Glu: D and DAP: L, L.

Ces composés sont des adjuvants immunologiques particulièrement intéressants. These compounds are particularly advantageous immunological adjuvants.

Lesdits composés hydrosolubles proviennent du couplage avec des acides aliphatiques à longue chaîne d'un mélange de deux constituants de formules (I) et (II) dans un rapport molaire de 4/1 environ:

Figure img00010002
Said water-soluble compounds come from the coupling with long-chain aliphatic acids of a mixture of two constituents of formulas (I) and (II) in a molar ratio of approximately 4/1:
Figure img00010002

Le mélange des deux constituants de formules (I) et (II) dans le rapport molaire d'environ 4/l,désigné au brevet principal par le numéro 39592 RP peut être obtenu par purifications successives d'extrait,désigné sous le numéro 34129 RP,de Streptomyces stimulosus DS 25556 (NRRL 5776) par chromatographie sur divers supports appropriés,tels que les "Biogels". The mixture of the two constituents of formulas (I) and (II) in the molar ratio of approximately 4 / l, designated in the main patent by the number 39592 RP can be obtained by successive purifications of extract, designated under the number 34129 RP , of Streptomyces stimulosus DS 25556 (NRRL 5776) by chromatography on various suitable supports, such as "Biogels".

I1 a maintenant été trouvé,et c'est ce qui fait l'un des objets de la présente addition,que le mélange des produits de formule (I) et (II) peut être séparé en ses constituants
La présente addition concerne donc le tétrapeptide de formule:

Figure img00020001

et le tétrapeptide de formule:
Figure img00020002

leur séparation à partir d'un extrait de Streptomyces stimulosus ainsi que leur utilisation pour la préparation d'adjuvants immunologiques.It has now been found, and this is one of the objects of the present addition, that the mixture of the products of formula (I) and (II) can be separated into its constituents
The present addition therefore relates to the tetrapeptide of formula:
Figure img00020001

and the tetrapeptide of formula:
Figure img00020002

their separation from an extract of Streptomyces stimulosus as well as their use for the preparation of immunological adjuvants.

Selon la présente additionXles tétrapeptides de formules (I) et (II) peuvent être obtenus en soumettant le mélange 39592 RP à une chromatographie sur une colonne Dowex 50 x 4 en éluant avec un mélange de solvants convenables dont l'acidité va en décroissant. Les tétrapeptides (I) et (II) sont élués de la colonne pour une valeur déterminée du pH qui dépend du système de solvants utilisés. According to the present addition, the tetrapeptides of formulas (I) and (II) can be obtained by subjecting the mixture 39592 RP to chromatography on a Dowex 50 × 4 column, eluting with a mixture of suitable solvents whose acidity is decreasing. The tetrapeptides (I) and (II) are eluted from the column for a determined value of the pH which depends on the system of solvents used.

Comme solvant d'élution,il est particulièrement intéressant d'utiliser un mélange pyridine-acide acétiqueeau dont le pH est ajusté à la valeur désirée par addition d'acide formique. Dans un tel système le tétrapeptide de formule (I) est élué lorsque le pH atteint 4,1. As an elution solvent, it is particularly advantageous to use a pyridine-acetic acid water mixture, the pH of which is adjusted to the desired value by addition of formic acid. In such a system the tetrapeptide of formula (I) is eluted when the pH reaches 4.1.

Chacun des tétrapeptides ainsi obtenus est désalifié par filtration sur une colonne de Biogel P2 en éluant avec de l'acide acétique 0,01 M.  Each of the tetrapeptides thus obtained is desalted by filtration on a column of Biogel P2, eluting with 0.01 M acetic acid.

La structure des tétrapeptides de formules (I) et (II) a été déterminée par -leur composition en aminoacides: Glu (1,0), Gly (1,0),
Ala (1,0) et DAP (1,0).
The structure of the tetrapeptides of formulas (I) and (II) was determined by their amino acid composition: Glu (1.0), Gly (1.0),
Ala (1.0) and DAP (1.0).

-la détermination des aminoacides N-terminaux par les méthodes classiques d'Edman et de dansylation et aussi par hydrolyse acide partielle.the determination of N-terminal amino acids by the conventional Edman and dansylation methods and also by partial acid hydrolysis.

Les tétrapeptides de formules (I) et (II) peuvent être respectivement couplés avec les acides gras en opérant dans les conditions décrites dans le brevet principal. The tetrapeptides of formulas (I) and (II) can be respectively coupled with the fatty acids by operating under the conditions described in the main patent.

Ainsi, sous un aspect complémentaire,la présente invention concerne également les produits de couplage des tétrapeptides de formules (I) et (II), à savoir d'une part le composé de formule (III)

Figure img00030001

et d'autre part le composé de formule (IV)
Figure img00030002

formules dans lesquelles X représente un radical R-CO- et
Y représente un atome d'hydrogène ou un radical RCO, ou bien dans lesquelles Y représente un radical RCO et X représente un atome d'hydrogène ou un radical RCO, étant entendu que, dans ces définitions, R représente un radical alcoyle ou alcényle contenant 11 à 19 atomes de carbone en chai ne droite ou ramifiée et dans lesquelles les acides aminés ont les configurations suivantes: Ala: L, Glu: D, et DAP: L,L.Thus, in a complementary aspect, the present invention also relates to the coupling products of the tetrapeptides of formulas (I) and (II), namely on the one hand the compound of formula (III)
Figure img00030001

and on the other hand the compound of formula (IV)
Figure img00030002

formulas in which X represents an R-CO- radical and
Y represents a hydrogen atom or an RCO radical, or else in which Y represents an RCO radical and X represents a hydrogen atom or an RCO radical, it being understood that, in these definitions, R represents an alkyl or alkenyl radical containing 11 to 19 carbon atoms in a straight or branched chain, in which the amino acids have the following configurations: Ala: L, Glu: D, and DAP: L, L.

Sous une forme préférées l'invention a pour objet le composé de formule (III). In a preferred form the invention relates to the compound of formula (III).

On notera que dans la formule (III) les symboles
X et Y peuvent être identiques ou différents, de sorte que le composé de formule (III) peut se présenter sous la forme d'un composé unique ou d'un mélange de composés. Dans la présente description, l'expression "composé de formule (III)" couvre ces diverses possibilités.
Note that in formula (III) the symbols
X and Y may be the same or different, so that the compound of formula (III) may be in the form of a single compound or a mixture of compounds. In the present description, the expression "compound of formula (III)" covers these various possibilities.

L'exemple suivant,donné à titre non limitatif,illustre la présente addition.  The following example, given without limitation, illustrates the present addition.

EXEMPLE
a. Preparation du tétrapeptide (I)
30 g de cellules délipidées de Streptomyces stimulosus sont mis en suspension dans 300 cm3 d'eau contenant 0,5 cm3 de toluène. Lo suspension est agitée pendant 48 heures à 370C puis elle est centrifugée pendant 30 minutes à 15000 g.
EXAMPLE
at. Preparation of tetrapeptide (I)
30 g of defatted cells of Streptomyces stimulosus are suspended in 300 cm3 of water containing 0.5 cm3 of toluene. Lo suspension is stirred for 48 hours at 370C then it is centrifuged for 30 minutes at 15000 g.

Le surnageant est filtré sur une membrane AMICON
UM-20 puis sur membrane AMICON UM-2. Les substances hydrosolubles qui sont retenues par la membrane UM-2 sont purifiées par filtrations successives sur des colonnes (240 cm x 1,2 cm) de Biogel P 10, P 4 et P 2 en éluant avec 240 cm3 d'acide acétique 0,01 M.
The supernatant is filtered through an AMICON membrane
UM-20 then on AMICON UM-2 membrane. The water-soluble substances which are retained by the UM-2 membrane are purified by successive filtrations on columns (240 cm x 1.2 cm) of Biogel P 10, P 4 and P 2, eluting with 240 cm3 of acetic acid 0, 01 M.

Les peptides (15 mg) ainsi obtenus après filtration sur Biogel P 2 sont chromatographiés sur une colonne Doiex 50 x 4 ( 100 cm x 1,4 cm) tamponnée au départ à pH 2,2 avec un solvant pyridine:acide acétique-eau (16:130:854 en volumes)ajusté au pH désiré avec de l'acide formique. Avec un gradient d'élution de 500 cm3,le pH étant alors de 4,1, le tétrapeptide de formule (I) est obtenu.Il est purifié par filtration sur une colonne de Biogel P2 en éluant avec 240cm3 d'acide acétique 0,01M. The peptides (15 mg) thus obtained after filtration on Biogel P 2 are chromatographed on a Doiex 50 x 4 column (100 cm x 1.4 cm) buffered at the start at pH 2.2 with a pyridine solvent: acetic acid-water ( 16: 130: 854 by volume) adjusted to the desired pH with formic acid. With an elution gradient of 500 cm3, the pH then being 4.1, the tetrapeptide of formula (I) is obtained. It is purified by filtration on a column of Biogel P2, eluting with 240cm3 of acetic acid 0, 01M.

On obtient ainsi 7,5mg de tétrapeptide de formule(I). 7.5 mg of tetrapeptide of formula (I) are thus obtained.

b . Préparation dutomposé de formule (III)
(RCO=radical lauroyle)
On dissout 15 mg du produit de formule (I) dans 5 cm3 d'un mélange d'une solution aqueuse 0,5 M de carbonate de sodium et d'alcool butylique tertiaire (7/3 en volumes).
b. Preparation of the compound of formula (III)
(RCO = lauroyl radical)
15 mg of the product of formula (I) are dissolved in 5 cm 3 of a mixture of a 0.5 M aqueous solution of sodium carbonate and tertiary butyl alcohol (7/3 by volume).

On ajoute goutte à goutte,sous agitation et à une température voisine de 200C, 0,5 cm3 d'alcool butyllque tertiaire contenant 60 mg d'anhydride laurique. Après avoir agité pendant 30 minutes,on ajoute de l'alcool butylique tertiaire jusqu'à obtention d'un taux d'alcool butylique tertiaire de 80%, I1 se forme alors un précipité que l'on sépare par centrifugation (3000 tours/minute pendant 10 minutes). Le précipité est lavé 2 fois par 10 cm3 d'alcool butylique tertiaire et centrifugé à chaque fois dans les mêmes conditions que cidessus. Tous les surnageants de centrifugation sont réunis et concentrés à sec à l'évaporateur rotatif sous pression réduite (20 mm de mercure)à une température inférieure à 300C.Le résidu d'évaporation est repris par 50 cm3 d'eau distillée et dialysé à travers une membrane Diaflo (AMICON)
UM-05,afin d'éliminer la majorité de l'acide laurique provenant de l'hydrolyse de l'anhydride laurique n'ayant pas réagi. La solution qui n'a pas dialysé est lyophilisée.
0.5 cm3 of tertiary butyl alcohol containing 60 mg of lauric anhydride is added dropwise, with stirring and at a temperature in the region of 200C. After stirring for 30 minutes, tertiary butyl alcohol is added until a tertiary butyl alcohol level of 80% is obtained, a precipitate is formed which is separated by centrifugation (3000 revolutions / minute for 10 minutes). The precipitate is washed twice with 10 cm 3 of tertiary butyl alcohol and centrifuged each time under the same conditions as above. All the centrifugation supernatants are combined and concentrated to dryness on a rotary evaporator under reduced pressure (20 mm of mercury) at a temperature below 300C. The evaporation residue is taken up in 50 cm3 of distilled water and dialyzed through a Diaflo membrane (AMICON)
UM-05, to remove the majority of lauric acid from the hydrolysis of unreacted lauric anhydride. The solution which has not dialyzed is lyophilized.

On obtient ainsi 30 mg d'une poudre blanche amorphe contenant encore 10% d'acide laurique,30 mg de ladite poudre sont filtrés sur Spherosil XOA-400 (qui est une résine à base de silice en particules sphériques poreuses de granulométrie comprise entre 100 et 300 microns,dont le volume poreux est de 1 ml/g et le diamètre des pores voisin de 80 angströms mise sur le marché par Rhône-Poulenc Industries) dans une colonne de 25 x 1 cm dans le solvant chloroforme-méthanol-eau (75/25/2). L'acide laurique est élué dans le volume mort de la colonne et le composé (III) est élué par le mélange butanol tertiaire-eau (50/50). La composition relative des acides aminés dans le composé (III),déterminée par un autoanalyseur après hydrolyse totale,est la suivante (entre parenthèses est indiqué le nombre entier le plus proche en accord avec des expériences effectuées après différents temps d'hydrolyse):
Ala= 1,08 (1); Glu: 0,79(1);Gly=1,0 (l);Dap=0,83 (1).
30 mg of an amorphous white powder are thus obtained, still containing 10% of lauric acid, 30 mg of said powder are filtered through Spherosil XOA-400 (which is a silica-based resin in spherical porous particles with a particle size between 100 and 300 microns, whose pore volume is 1 ml / g and the diameter of the pores close to 80 angstroms placed on the market by Rhône-Poulenc Industries) in a column of 25 x 1 cm in the chloroform-methanol-water solvent ( 75/25/2). The lauric acid is eluted in the dead volume of the column and the compound (III) is eluted by the tertiary butanol-water mixture (50/50). The relative composition of the amino acids in compound (III), determined by an autoanalyzer after total hydrolysis, is as follows (in brackets the closest whole number is indicated in accordance with experiments carried out after different hydrolysis times):
Ala = 1.08 (1); Glu: 0.79 (1); Gly = 1.0 (l); Dap = 0.83 (1).

Le composé de formule (III) possède des propriétés d'immunomodification. Les indications concernant ses applications thérapeutiques et ses propriétés pharmacologiques sont les mêmes que celles décrites au brevet principal. The compound of formula (III) has immunomodifying properties. The indications concerning its therapeutic applications and its pharmacological properties are the same as those described in the main patent.

I1 suffira donc de se reporter,si besoin est,à la description du brevet principal,pour tout ce qui concerne l'utilité du composé (III) comme médicament ainsi que celle des compositions pharmaceutiques le contenant.  It will therefore suffice to refer, if necessary, to the description of the main patent, for all that relates to the usefulness of the compound (III) as a medicament as well as that of the pharmaceutical compositions containing it.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1.Composé choisi parmi les composés de formules (III) et (IV)ci-après: 1. Compound chosen from the compounds of formulas (III) and (IV) below:
Figure img00060001
Figure img00060001
formules dans lesquelles X représente un radical R-CO- et Y représente un atome d'hydrogène ou un radical RCO,ou bien dans lesquelles Y représente un radical RCO et X représente un atome d'hydrogène ou un radical RCO,étant entendu que, dans ces définitions, R représente un radical alcoyle ou alcényle contenant 11 à 19 atomes de carbone en chaîne droite ou ramifiée et dans lesquelles les acides aminés ont les configurations suivantes : Ala: L,Glu : D et DAP : L,L. formulas in which X represents an R-CO- radical and Y represents a hydrogen atom or an RCO radical, or else in which Y represents an RCO radical and X represents a hydrogen atom or an RCO radical, it being understood that, in these definitions, R represents an alkyl or alkenyl radical containing 11 to 19 carbon atoms in a straight or branched chain and in which the amino acids have the following configurations: Ala: L, Glu: D and DAP: L, L.
2. Composé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le radical RCO est le radical lauroyle. 2. Compound according to claim 1 characterized in that the RCO radical is the lauroyl radical. 3. Procédé pour l'obtention des composés selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'on fait réagir un dérivé d'acide aliphatique,de formule R-COOH, oh R est tel que défini précédemment ,avec l'un ou l'autre des tétrapeptides de formules (I) et (II) ci-après: 3. Method for obtaining the compounds according to claim 1, characterized in that a derivative of aliphatic acid, of formula R-COOH is reacted, oh R is as defined above, with one or the other of the tetrapeptides of formulas (I) and (II) below:
Figure img00060002
Figure img00060002
dans lesquels l'alanine est sous forme L,l'acide glutamique est sous forme D et l'acide diaminopimélamique-est sous forme L,L.,le tétrapeptide (I) conduisant au composé de formule.(III) et le tétrapeptide (II) au composé de formule (IV).  in which alanine is in L form, glutamic acid is in D form and diaminopimelamic acid is in L, L form, the tetrapeptide (I) leading to the compound of formula (III) and the tetrapeptide ( II) to the compound of formula (IV).
4.Procédé selon la revendication3,caractérisé en ce que le dérivé d'acide aliphatique est l'anhydride.  4. Method according to claim 3, characterized in that the aliphatic acid derivative is anhydride. 5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le dérivé d'acide aliphatique est l'anhydride laurique. 5. Method according to one of claims 3 or 4, characterized in that the aliphatic acid derivative is lauric anhydride. 6. A titre de moyen pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5,le tétrapeptide de formule (I) 6. As a means for carrying out the process according to any one of claims 3 to 5, the tetrapeptide of formula (I)
Figure img00070001
Figure img00070001
et le tétrapeptide de formule (II) and the tetrapeptide of formula (II)
Figure img00070002
Figure img00070002
7. Application de l'un ou l'autre des composés de 7. Application of any of the compounds of formules (III) et (IV)selon l'une des revendications 1 ou 2 formulas (III) and (IV) according to one of claims 1 or 2 à titre d'adjuvants immunologiques. as immunological adjuvants. 8. Compositions pharmaceutiques utilisables en 8. Pharmaceutical compositions usable in thérapeutique humaine ou vétérinaire, caractérisées en ce human or veterinary therapy, characterized in that qu'elles contiennent,à titre d'adjuvant immunologique au that they contain, as an immunological adjuvant to moins un des composés définis à l'une des revendications 1 ou 2. at least one of the compounds defined in either of claims 1 or 2. 9. Composition pharmaceutique selon la revendication 9. Pharmaceutical composition according to claim 8,caractérisée en ce qu'elle contient une quantité thérapeu 8, characterized in that it contains a therapeutic quantity tiquement active du composé de formule (III) en association tically active of the compound of formula (III) in combination avec un véhicule convenant à l'administration. with a vehicle suitable for administration.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2248025A2 (en) * 1973-10-23 1975-05-16 Anvar Vaccine compsns. - contg. N-acyl muramic acid deriv. as adjuvant
FR2292486A1 (en) * 1974-07-01 1976-06-25 Anvar WATER-SOLUBLE IMMUNOLOGICAL ADJUVANTS, ESPECIALLY FOR VACCINES, OBTAINED FROM MICROBACTERIA AND OTHER MICRO-ORGANISMS
FR2399437A1 (en) * 1977-08-04 1979-03-02 Anvar NEW IMMUNOSTIMULANT SUBSTANCE, ITS PREPARATION PROCESS AND THE COMPOSITIONS CONTAINING IT

Patent Citations (3)

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FR2466455B2 (en) 1983-12-23

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