专利名称:包含金属蛋白酶抑制剂的化妆品组合物或药物组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及能抑制基质金属蛋白酶(MMP)活性的肽,和涉及含有所述肽的化妆 品组合物或药物组合物,所述肽可用于治疗和/或护理皮肤、粘膜和/或头皮,优选地用 于治疗和/或护理MMP过表达或MMP活性增加引起的皮肤、粘膜和/或头皮的那些病 症、疾病和/或病状。
背景技术:
皮肤由两层组成表皮和真皮。外层是主要由角质形成细胞、黑素细胞和格汉 斯细胞组成的表皮,它的基本功能是保持体内水分,充当防御有害化学物质及病原体物 质的屏障,并进行细胞更新过程。由成纤维细胞、脂肪细胞和巨噬细胞形成的内层真皮 通过基膜与表皮紧密相连,它含有许多提供触觉和温度感觉的神经末梢。真皮还容纳毛 囊、汗腺、皮脂腺、顶泌腺和血管,它的主要功能之一是保持皮肤的弹性和外观。真皮还包括细胞外基质,细胞外基质由一组主要功能是保持皮肤结构的胞外蛋 白(纤维蛋白、糖蛋白和蛋白多糖)形成。正确的组织功能和发育取决于细胞外基质的正 确形成和取决于它的组份的正确调节[Wiberg C,Klatt A.R.,WegenerR., PaulssonM., BatemanJ.F., Heinegard D.禾口 MorgelinM. (2003) "Complexes of matrilin-1 and biglycan or decorin connect collagenVI microfibrils to both collagen II and aggrecan (母系蛋白-1 与双 糖链蛋白多糖或核心蛋白聚糖复合物将胶原蛋白VI微纤维连接到胶原蛋白II和聚集蛋 白聚糖)” J.Biol.Chem.278 37698-37704]。细胞外基质中两种最重要的纤维蛋白是胶 原蛋白和弹性蛋白,其负责组织的机械性能如抗张力、压力、伸展和扭转的能力。蛋白 多糖具有结构和代谢功能,而糖蛋白和蛋白多糖一起充当基质成分和细胞之间的连接桥 梁[Aumailley M.禾口 Gayraud B. (1998) “ Structure and biological activity of the extracellular matrix(细胞外基质的结构和生物活性)” J.Mol.Med.76 253-265 ; Culav E.M.,Clark CH.禾口 Merrilees M.J. (1999) "Connective tissues matrix composition and itsrelevance to physical therapy (结缔组织基质组成和其与物理治疗的关联)” Phys.Ther.79 308-319 ; Scott J.E. (2003) "Elasticity in extracellular matrix' shape modules' of tendon, cartilage,etc.A sliding proteoglycan-filament model(腱、软骨等的细胞外基质‘形状模 块,中的弹性。滑动的蛋白多糖-纤丝模型)” J.Physiol.553 335-343]。胶原蛋白是在哺乳动物中构成25%的总蛋白质质量的细胞外基质的纤维蛋白家 族。胶原蛋白分为超过20个家族,它们都具有在不同组织中完成特定功能的独特特征。胶原蛋白的主要特征是富集甘氨酸和脯氨酸的三条多肽链缔合形成的螺旋状结 构。其氨基酸组成上的改变导致功能障碍和其机械性能丧失[Culav E.M.,Clark CH.和 Merrilees M.J. (1999) “ Connective tissues matrixcomposition and its relevance to physical therapy(结缔组织基质组成和其与物理治疗的关联)” Phys.Ther.79 308-319]。这 些多肽链可相互缔合并形成原纤维,其在成熟组织中具有10-300nm的直径和高达数 百微米的长度。这些原纤维经常被加入主结构,如缆束,当胶原蛋白纤维的直径为数 微米时可通过电子显微术看到。这个过程被称为原纤维形成[Aumailley M.和GayraudB. (1998) "Structure and biological activity of the extracellular matrix (细胞外基质的结构和 生物活性)” J.Mol.Med.76 : 253-265]。并不是所有的胶原蛋白都具有形成原纤维的能 力·’只有被称为纤维胶原的I型、II型、III型、V型和XI型胶原蛋白具有形成原纤维的 能力。成熟的真皮基本上由I型、III型和V型纤维胶原形成。I型胶原蛋白占真皮的 总胶原蛋白的80-90%。通常,I型胶原蛋白纤维具有直径较大的特点,这与它能承受较 大的机械荷载相关。III型胶原蛋白参与组织延展,随着时间的流逝它被I型胶原蛋白分 子取代,该过程是成熟皮肤不如年轻皮肤延展性好的部分原因。V型胶原蛋白联合I型 和III型胶原蛋白调整原纤维的直径[‘‘The Biology ofthe Skin (皮肤生物学)”,Freinkel R.K.和 WoodleyD.T.编著 The Parthenon Publishing Group,2001 ; Culav E.M., Clark CH.和 Merrilees M.J. (1999) “ Connective tissues matrix composition and itsrelevance to physical therapy (结缔组织基质组成和其与物理治疗的关联)” phys.Ther.79 308-319]。胶原蛋白纤维处于不断更新的过程,但是这种更新随着年龄而下降,导致真皮 变薄。此外,虽然胶原蛋白纤维组织化提供带有极大阻力的胶原蛋白网络,胶原蛋白纤 维对某些被称为基质金属蛋白酶(MMP)的酶敏感。MMP属于蛋白水解酶家族(内切蛋 白酶),其含有与3个半胱氨酸残基配位的锌原子和在其活性中心的1个甲硫氨酸残基, 可共同地降解来自细胞外基质和基膜的高分子成分为中性pH(胶原蛋白、弹性蛋白等)。基质金属蛋白酶家族根据其结构的相似性及其底物特异性分类[Woe^ner J.F. (1991) "Matrix metalloproteinases and their inhibitors inconnective tissue remodeling (结 缔组织重塑中的基质金属蛋白酶和其抑制剂)” Faseb J.5 2145-2154 ; Miyazaki K.和 Higashi S. (1996) "Matrixmetalloproteinases their structures and functions, with special reference totheir roles in tumor invasion and metastasis(基质金属蛋白酶其结构禾口功能, 特别关于其在肿瘤浸润和转移中的作用),,Seikagaku 68 1791-1807]。MMP家族中存 在以下降解纤维状胶原蛋白的胶原酶(MMP-1或间质胶原酶、MMP-8或中性粒细胞 胶原酶、MMP-3或胶原酶3),降解IV胶原蛋白或任何其他形式的变性胶原蛋白的明胶 酶(MMP-2或明胶酶A 72kDa、和MMP-9或明胶酶B 92kDa),活性广谱针对细胞外基 质蛋白如糖蛋白如纤连蛋白或层粘连蛋白和蛋白多糖以及其他的基质降解酶(MMP-3或 基质降解酶1、MMP-10或基质降解酶2、和MMP-Il或基质降解酶3),基质溶解因子 (MMP-7),金属弹性蛋白酶(MMP-12)或膜金属蛋白酶(MMP-14、MMP-15, MMP-16 和 MMP-17)。金属蛋白酶以失活方式(酶原)产生和分泌,其随后在细胞外环境中通过丧失其 序列的前肽区域而被活化。这种蛋白质家族的成员可相互活化。MMP活性调节可采取 不同的方式调节基因表达(转录和传递),调节失活过程活化或对活化过程局部作用。MMP在不同的皮肤、粘膜和/或头皮病症和疾病中发挥重要的作用,其中存在 胞外蛋白的降解和破坏[Kahari V.M.和 Saarialho-Kere U. (1997) "Matrix metalloproteinases in skin (皮肤中的基质金属蛋白酶)” Exp.Dermatol.6 199-213]。 在描述的其中存 在结缔组织细胞中MMP过表达或MMP活性增加的不同病状中,我们发现有慢性溃 荡[Miyoshi H., KanekuraT., AokiT.禾口 Kanzaki T. (2005) "Beneficial effects of tissue inhibitor ofmetalloproteinases-2 (TIMP-2) on chronic dermatitis (金属蛋白酶-2 的组织抑制剂(TIMP-2)对慢性皮炎的有益作用)” J.Dermatol.32 346-353]、银屑病[Fisiak I., Mysliwiec H.禾口 Chodynicka B. (2005) "Effect of ρ soriasi streatment on plasma concentrations of metalloproteinase-1 and tissue inhibitorof metalloproteinase-1 (银屑病治疗对金属蛋 白酶-1和金属蛋白酶-1的组织抑制剂的血浆浓度的影响),,J.Eur.Acad.Dermatol. Venereol.9 418-421 ; Suomela S.,KariniemiAl., Impola U.,Karvonen S.L, Snellman E., UurasmaaT., Peltonen J., Saarialho-Kere U. (2003) "Matrix metalloproteinase-19 isexpressed by keratinocytes in psoriasis(银屑病中基质金属蛋白酶-19被角质形成细胞表 达)” Acta Derm.Venereol.83 108-114]、口腔疾病如牙龈炎和牙周炎[Reynolds J.J.和 Meikle Μ.C. (1997) “The functional balance ofmetalloproteinases and inhibitors in tissue degradation relevance to oralpathologies(金属蛋白酶和抑制剂在组织降解中的功能平衡 与 口 腔疾病的关联)” J.R.Coll.Surg.Edinb.42 154-160]、皮肤癌[Ntayi C,Hornebeck W.禾口 Bernard P. (2004) "Involvement of matrix metalloproteinases (MMPs) incutaneous melanoma progression(基质金属蛋白酶(MMP)牵涉在皮肤黑素瘤进展中),,Pathol.Biol. (Paris) 52 154—159; Kerkela Ε.禾口 Saarialho—KereU. (2003) "Matrix metalloproteinases in tumor progression focus on basal andsquamous cell skin cancer (月中瘤进展中的基质 金属蛋白酶集中在基底和鳞状细胞皮肤癌上)” Exp.Dermatol.12 109-125]、和 肿瘤浸润和转移[SatoH.,Takino Τ.和 Miyamori H. (2005) "Roles of membrane-type matrixmetalloproteinase-1 in tumor invasion and metastasis (膜型基质金属蛋白酶在月中瘤浸润 和转移中的作用)” Cancer Sci.96 212-217]。MMP还在其中细胞外基质被降解或重建的不同的生理状况中发挥关键作用, 如细胞外基质水解重构,包括发育期间的组织形态建成、组织修复和血管生成[Kahari V.M.和 Saarialho-Kere U. (1997) “Matrixmetalloproteinases in skin(皮肤中的基质金属蛋 白酶)” Exp.Dermatol.6 199-213]。 以一种特定的方式,MMP在结缔组织重构中具有 关键作用[Abraham D., Ponticos Μ.禾口 Nagase H. (2005) "Connective tissue remodeling cross-talk between endothelins and matrix metalloproteinases (结缔组织重构内皮素与基 质金属蛋白酶之间的相互沟通)” Curr.Vase.Pharmacol.3 369-379],例如胶原蛋白通过 MMP降解使得皮肤看起来皱褶和松弛。同样地,MMP参与皮肤老化。包括暴露在紫外线(UV)辐射的不同的因素产生 胶原蛋白降解,以及它带来的对皮肤结构和/或坚实性的所有后果,特别是对暴露于日 光照射的皮肤区域,如脸、耳朵、颈、头皮、臂和手。已研究了与在UVA光和/或UVB光长期暴露(重复照射)或高度暴露(强烈照 射)相关的皮肤损伤,特别地已知-UVB光(290-300nm,总UV光的5% )具有更高能的波长,特别是作用于表皮 细胞的DNA而影响表皮细胞(角质形成细胞)。-UVA光(320-400nm,总UV光的95具有较强的渗透级,也作用于表皮细
胞如成纤维细胞,它们的作用间接产生自由基。而且,长期暴露在UV辐射,特别是UVA和/或UVB辐射刺激MMP特别是 基质金属弹性蛋白酶 1 型(MMP-I)表达[Fisher G.J.,Datta S.C,Talwar H.S.,Wang Z.Q., VaraniJ., Kang S.禾口 Voorhees J.J. (1996) "Molecularbasis of sun-induced prematureskin ageing and retinoid antagonism (阳光引起的过早皮肤老化和类视色素拮抗的分子 基础)” Nature 379 335-339 ; FisherG.J.,Wang Z.Q., Datta S.C,Varani J., Kang S.禾口 Voorhees J.J. (1997) “Pathophysiology of Prematur Skin Aging Induced by Ultraviolet Light(紫外线引起的过早皮肤老化的病理生理学)” New Eng.J.Med.337 14191429 ; Fisher G.J.,Choi H.C, Bata-Csorgo Z, Shao Y., Datta S.,Wang Z.Q., Kang S.禾口 Voorhees J.J. (2001) "Ultraviolet irradiation increases matrixmetalloproteinase-8 protein in human skin in vivo(紫外线照射在体内增加人类皮肤中的基质金属蛋白酶_8蛋白)” J. Invest.Dermatol.117 219-226]。这是光诱导的皮肤老化(或光老化)的组分之一 [Rittie L 和 Fisher G.J. (2002) “UV-light-induced signal cascades and skin aging (紫外线诱导的信 号级联和皮肤老化)” Ageing Res.Rev.l 705-720]。此外,已知MMP-1、MMP-2和 MMP-9的活性随着年龄而增加,这种增加连同细胞生长减速导致按时间顺序的皮肤老 化[EP1005333B1]。类似地,吸烟者的皮肤也具有其中MMP过表达的过早老化的外观 [Lahmann C,Bergemann J., Harrison G.禾口 YoungA.R. (2001) "Matrix metalloproteinase-1 and skin aging in smokers (吸烟者的基质金属蛋白酶_1和皮肤老化)” Lancet 357 935-936]。另一与结缔组织中MMP过表达或MMP活性增加相关的皮肤和/或头皮病状或 疾病是痤疫[Papakonstantinou E., AletrasA.J., Glass E., Tsogas P.,Dionyssopoulos Α., Adjaye J., Fimmel S.,Gouvousis P.,Herwig R., Lehrach H., Zouboulis CC.禾口 Karakiulakis G. (2005) "Matrix metalloproteinases ofepithelial origin in facial sebum of patients with acne and their regulation byisotretinoin(痤疮患者面部皮脂中上皮来源的基质金属蛋白酶和其被 异维A酸调整)” J.Invest.Dermatol.125 673-684]。描述了感染痤疮的皮肤具有高水平 的 MMP-I。同样地,红斑痤疮是其中也牵涉MMP的皮肤和/或头皮病状或疾病。红斑 痤疮的特征是血管生成增加和炎症。血管生成是指新血管形成的过程,其包括在良性 病症如红斑痤疮和恶性过程如癌中。存在于组织细胞外基质中的基质降解酶由于它 们允许新血管渗透基质而促进血管生成。MMP代表一种参与这些过程的酶[Sapadin A.N.,Fleischmajer R. (2006) "Tetracyclines Nonantibiotic properties and their clinical implications (四环素类非抗生素特征和其临床暗示)” J.Am.Acad.Derm.54 258-265]。具有皮炎包括接触性皮炎和特应性皮炎的人也具有高水平的一些MMP[Herouy Y., Mellios P., Bandemir E., Dichmann S., Nockowski P., Sc/^^/" Ε.禾口 Norgauer J. (2001) "Inflammation in stasis dermatitis upregulates MMP-1, MMP-2 and MMP-13 expression(停滞性皮炎中的炎症上调MMP-1、MMP-2禾Π MP-13表达)” J.Dermatol. Sci.25 198-205 ; Devillers Α.C.,vanToorenenbergen Α.W.,Klein Heerenbrink G.J., Muldert P.G.禾口 Oranje A.P. (2007) "Elevated levels of plasma matrix metalloproteinase-9 in patients withatopic dermatitis a pilot study (特应性皮炎患者中血浆基质金属蛋白酶_9水 平升高预备试验)” Clin.Exp.Dermatol.32 311-313; Miyoshi H.,KanekuraT., Aoki T.禾口 Kanzaki T. (2005) "Beneficial effects of tissue inhibitorof metalloproteinases-2 (TIMP-2) on chronic dermatitis (金属蛋白酶_2的组织抑制剂(TIMP-2)对慢性皮炎的有益作 用)” J.Dermatol.32 346-353]。 “皮炎”定义为引起炎症的那些皮肤病症、疾病或病状,包括接触性皮炎、特应性皮炎、敏感性皮肤和湿疹。还已知MMP牵涉在毛 囊周围基质的降解中,因此牵涉在脱发中。特别地,细胞因子和表皮生长因子刺激 MMP-9在发根的下部上皮层产生,秃发中观察到此机制控制毛状囊退化[Jarrousse F., Boisnic S., Branchet M.C., Beranger J.Y., Godeau G., Breton L, Bernard B.Α.禾口 Mahe Y.F. (2001) “ Identification of clustered cells in human hair follicleresponsible for MMP-9 gelatinolytic activity consequences for the regulationof hair growth (鉴定人类毛囊中负 责MMP-9分解明胶活性的成簇细胞调整毛发生长的结果)” IntJ.Dermatol.40 385-392]。因此,脱发过程中过表达MMP的抑制可以有效地延缓和甚至防止脱发[EP 1076549B1]。并且,MMP活性与在含有胶原蛋白的组织中瘢痕形成有关。“瘢痕形成”定 义为由于皮肤上以前的创伤或由于含有胶原蛋白的组织的愈合过程而形成形态异常的胶 原蛋白结构。愈合过程由三个阶段组成(1)炎症,(2)组织形成和(3)组织重构。愈合过 程中的一个必要阶段是细胞外基质降解为了使细胞在创伤区域增殖和再生创伤区域, 必需降解细胞外基质。这种降解是通过MMP。不同MMP之间的平衡调节愈合过程阶 段,已描述MMP活性过高导致慢性溃疡。例如,MMP-8的过表达可与腿慢性溃疡的发 病机理相关。同样地,糖尿病性溃疡的特征是长期炎症、胶原蛋白合成下降和高MMP水 平。多数瘢痕由不规则组织的胶原蛋白纤维及过量的胶原蛋白组成。瘢痕具有不同 的原因(事故、手术、皮肤疾病、烧伤、痤疮、感染和常见事故),但并非所有的瘢痕都 相同。不同种类的瘢痕可分为_平坦暗淡瘢痕由于人体自然愈合过程形成。-凹陷瘢痕由皮肤连接到更深的结构,如肌肉,或由于内部组织脂肪的损失 而形成。这些瘢痕凹进皮肤中,通常是创伤的结果。-肥厚瘢痕当愈合过程期间身体产生过量的胶原蛋白时出现。这些瘢痕高出 皮肤表面,含有不规则组织的胶原蛋白。-瘢痕疙瘩由于愈合过程期间胶原蛋白的生成不平衡而形成。这些瘢痕不仅 高出皮肤表面,而且它们延伸超越了原伤口的边界,可继续无限地生长。-痤疮瘢痕受痤疮感染的皮肤中形成。该瘢痕可以是凹陷的或成为瘢痕疙 瘩。曾经得过水痘的人可能有类似的瘢痕。-伸展瘢痕当愈合过程期间愈合伤口周围的皮肤处于张力下时发生。最初, 瘢痕可能看起来正常但是可在数周或数月的时间内变宽和变薄。这可发生在伤口接近关 节并在移动期间中被拉伸时,或可由于整体健康欠佳或营养不良所致的愈合不良。_萎缩纹当皮肤迅速伸展时例如妊娠或青春期生长突增期间出现。因此,无论从病理的角度,如纤维化过程期间愈合,还是从化妆品的角度,如 软化痤疮或萎缩纹所致瘢痕外观的情况,减少皮肤瘢痕是需要的。还已描述了脂肪细胞增殖和分化期间,MMP被过表达[Traurig M.T.,Permana P. A., Nair S., Kobes S., Bogardus C.禾口 Baier L.J. (2006) "Differentialexpression of matrix metalloproteinase 3 (MMP3) in preadipocytes/stromalvascular cells from nonobese nondiabeticversus obese nondiabetic PimaIndians (基质金属蛋白酶3 (MMP3)在来自非肥胖非糖尿病或 肥胖非糖尿病的印地安人的前成脂肪细胞/基质血管细胞中的差异表达),,DiabeteS55 3160-3165]。用若干特异性抑制剂抑制MMP活性阻止了脂肪细胞分化。一个特别有 趣的事实是MMP抑制剂能降低脂肪细胞培养物中脂肪生成标记(甘油三酯)的积聚 [Demeulemeester D., Collen D.禾口 Lijnen H.R. (2005) "Effect of matrix metalloproteinase inhibition on adipose tissue development (基质金属蛋白酶抑制对脂肪组织发育的影 响)” Biochem.Biophys.Res.Commun.329 ΙΟδ-ΙΙΟ]。因此,MMP 抑制剂可被开发成抗 脂肪团剂,并有助于减少橘皮皮肤外观。MMP活性还造成淋巴管和血管周围的细胞外基质解体。血管周围的基质 劣化允许被动的血管舒张,其转而成为毛细管可见性、或毛细血管扩张、或酒糟鼻 (couperosis) 此外,这种微毛细管被动扩张可导致局部血管爆裂,其可转而成为眶周区 域的眼袋或黑眼圈。而且,MMP对脉壁的机械性能具有影响,其可使静脉脆弱和从而导 致形成静脉曲张。除了 MMP与组织基质降解有关,认为与结缔组织或基底膜基质的异常代谢同时 发生的不同的病状中也牵涉MMP,所述病况如关节炎(类风湿关节炎、骨关节炎等)、 骨病(骨质疏松症等)、异位血管生成、多发性硬化、肿瘤转移和组织溃疡(角膜、胃、 表皮等)[EP 0927161B1]。因此,MMP抑制剂可有效治疗和预防组织基质的异常代谢引 起的那些病状。另外,已广泛接受MMP活性调节对于基底膜和细胞外基质保护,及对于预防 和改善老化迹象是非常重要的。在本发明的上下文中,术语“老化”是指随着岁月的 流逝(慢性老化),或由于暴露于阳光(光老化),或由于环境因素如烟草烟雾、严寒 或有风的天气条件、化学性污染物或污染所致皮肤经历的变化,老化包括所有可见的外 部变化及那些通过触摸能感觉到的变化,如例如和不限于,形成皮肤间断面如皱纹、细 纹、皲裂、不均勻或粗糙,毛孔尺寸增大,失去弹性,失去坚实性,失去平滑度,变形 后失去复原的能力,皮肤下垂如面颊下垂、出现眼袋或双下巴以及其他,皮肤颜色改变 如斑点、发红、眼袋、或出现色素沉着过度区如年龄痕迹或雀斑以及其他,异常分化, 角化过度,弹性组织变性,角化症,橘皮皮肤,失去胶原蛋白构造,及角质层、真皮、 表皮、脉管系统(例如出现蜘蛛网状血管或毛细血管扩张)或接近皮肤的那些组织以及其 他的其他组织学改变。在化妆品和药物领域已鉴定出许多有效的用作MMP抑制剂的化合物和植物提 取物,在文献中存在关于MMP、与它们过表达或它们活性增加相关的病症和可用于抑 制它们的不同的化合物和植物提取物家族的不同书目修订本。在现有技术中已描述了控 制MPP活性的不同的模拟法,包括小分子[Levy D.E.,Lapierre E., Liang W.,YeW., Lange CW.,LiX., Grobelny D., Casabonne M., Tyrrell D., Holme K., Nadzan Α.禾口 Galardy R.E. (1998) "Matrix metalloproteinase inhibitors A structure activity study (基质金 属蛋白酶抑制剂结构活性研究)” J.Med.Chem.41 199-223 ; Wojtowicz-Praga S.M., Dickson R.B.禾口 Hawkins M.J. (1997) “Matrixmetalloproteinase inhibitors (基质金属蛋白 酶抑制剂)” Investigational newDrags 15 61-75 ; Duivenvuurden W.C.M., Hirte H.W.和 Singh G. (1997) "Use oftetracycline as an inhibitor of matrix metalloproteinase activity secretedbyhuman bone metastasizing cancer cells(四环素用作人类骨转移癌细胞分泌的基质金属蛋 白酶活性的抑制剂)” Invasion and Metas.17 312-322]、肽抑制剂[Odake S., MontaY.和 Morikawa T. (1994) "Inhibition of matrixmetalloproteinases by peptidyl hydroxamic acids (月太 基异羟肟酸对基质金属蛋白酶的抑制)” Biochem.Biophys.Res.Comm. 199 1442-1446]或 针对 MMP 的抗体[Su J-L, Becherer D.,Edwards C,Bukhart W.,McMgeehan G.M.和 Champion B.R. (1995) "Monoclonal antibodies against human collagenase andstromelysin (针 对人类胶原酶和基质溶素的单克隆抗体),,HybridomaH 383-390]。化妆品工业做出了 重大努力以抵消MMP活性和MMP引起的细胞外基质组分的年龄相关的功能丧失。皮肤 重要的生物分子如胶原蛋白在产生和降解之间的平衡随着老化向降解过程进展,导致例 如真皮逐渐变薄和解体,产生真皮松弛和随后形成皱纹。因此,那些允许延缓或防止细 胞外基质降解的方法对成熟皮肤或对老化和/或光老化皮肤具有潜在的有利影响;允许 它们部分恢复由于年龄或日光照射和/或环境污染物已丧失的机械性能(弹性、柔韧性和 坚实性),因此显示出具有较少皱纹和更光滑皮肤的更好外观。同样地,MMP抑制对化 妆品领域除了延缓老化和/或光老化以外的应用也是一个重要方面,所述应用如例如调 控毛发生长[EP 1076549B1]或治疗伤口 [US 2004/0127420A1 ; US 2003/0166567A1]。尽管存在大量的现有化合物和/或提取物,仍需要鉴定新的更有效的和选择性 的MMP抑制剂。在本发明中描述了模拟内源性MMP抑制剂(TIMP,基质金属蛋白酶组织抑制 剂)的起作用方式有效抑制MP的肽。本发明的肽序列不包含在MMP酶原序列中,所 述MMP酶原序列如US 2004/0127420A1和US2003/0166567A1描述的肽序列。在不同 酶或具有酶活性的序列中发现在羧基-末端(C-末端)没有瓜氨酸残基的类似本发明的肽 的序列[W02004/033668A2 ; W099/00489A1];在现有技术中没有任何线索提示本发明 的肽作为MMP抑制剂的功效,所以本领域的技术人员不能推断出肽抑制MMP的性质。发明描述本发明提供了上述问题的解决方案。意外地,本发明的申请人发现了其氨基酸 序列并非来自天然产物的某些肽能够抑制MMP,主要是人类MMP-1、MMP-2、MMP-3 禾口 / 或 MMP-9。因此,本发明的肽提供了用于治疗和/或护理皮肤、粘膜和/或头皮的简单和有 效和无风险的解决方案,所述解决方案包括给哺乳动物在皮肤、粘膜和/或头皮上应用 或口服或肠胃外施用具有通式⑴的肽,如下所述。在第一个方面,本发明涉及根据通式⑴的肽、R1-AA1-AA2-AA3-AA4-R2(I)其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐,特征在于AA1 是-Arg-;AA2选自由-His-和-Asn-组成的组;AA3AA2选自由-His-和-Arg-组成的组;AA4 是-Cit-;R1选自由以下组成的组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取代的脂环基、取代或非取代的杂环基、取代或非取代的杂芳烷基、取代或非取代的芳基、取 代或非取代的芳烷基,和R5-CO-;且 R2选自由_NR3R4、-OR3和-SR3组成的组;其中R3和R4独立地选自由以下组 成的组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取代的脂环基、取代或非取代的 杂环基、取代或非取代的杂芳烷基、取代或非取代的芳基、和取代或非取代的芳烷基;其中R5选自由以下组成的组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取 代的脂环基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的芳烷基、取代或非取代的杂环基、 和取代或非取代的杂芳烷基。本发明的另一个方面是获得通式⑴的这些肽的方法。本发明的另一个方面涉及化妆品组合物或药物组合物,所述组合物包含化妆品 上或药学上有效量的至少一种通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药 学上可接受的盐,和至少一种化妆品上或药学上可接受的赋形剂或佐剂。在另一个方面,本发明涉及通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆品 上或药学上可接受的盐在制备用于治疗和/或护理皮肤、粘膜和/或头皮的化妆品组合物 或药物组合物中的用途。发明详述本发明的肽是非来源于天然产物的肽;所述的肽具有重要的MMP抑制活性,因 此它们对于治疗和/或护理MMP过表达或MMP活性增加引起的皮肤、粘膜和/或头皮 的那些病症、疾病和/或病状是有用的。^X为了更好地理解本发明,特此包括本发明上下文中使用的一些术语和表述的含 义。在本说明书中,氨基酸使用的缩写词遵循在Eur.J.Biochem. (1984) 138 9-37和 J.Biol.Chem. (1989) 264 633-673中指定的IUPAOIUB联合会的生物化学命名法的规则。因此,例如Gly 表示 NH2-CH2-COOH, Gly-表示 NH2-CH2-CO-, -Gly 表 示-NH-CH2-COOH,和-Gly-表示-NH-CH2-CO-。因此,短线表示肽键,当它被放置 到符号的右边时从氨基酸(在本文表示为常规的非离子化形式)的1-羧基中去除OH, 当它被放置到符号的左边时从氨基酸的2-氨基中去除H ;两种修饰可应用于相同的符号 (参见表1)。
权利要求
1.一种通式⑴的肽R.-^-A-A-3(I)其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐,其特征在于AA1 是-Arg-;AA2选自由-His-和-Asn-组成的组;AA3选自由-His-和-Arg-组成的组;AA4 是-Cit-;R1选自由以下组成的组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取代的脂环 基、取代或非取代的杂环基、取代或非取代的杂芳烷基、取代或非取代的芳基、取代或 非取代的芳烷基、和R5-CO-;且R2选自由_NR3R4、-OR3和-SR3组成的组;其中R3和R4独立地选自由以下组成的 组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取代的脂环基、取代或非取代的杂环 基、取代或非取代的杂芳烷基、取代或非取代的芳基、和取代或非取代的芳烷基;其中R5选自由以下组成的组H、取代或非取代的非环状脂族基、取代或非取代的 脂环基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的芳烷基、取代或非取代的杂环基、和取 代或非取代的杂芳烷基。
2.根据权利要求1所述的肽,其特征在于R1是15或R5-CO-基,其中R5选自由以下 组成的组取代或非取代WC1-C24烷基、取代或非取代WC2-C24烯基、取代或非取代的 C2-C24炔基、取代或非取代的C3-C24环烷基、取代或非取代WC5-C24环烯基、取代或非 取代的C5-C24环炔基、取代或非取代WC6-C3tl芳基、取代或非取代WC7-C24芳烷基、取 代或非取代的3至10元杂环基、以及具有2至24个碳原子和1至3个不同于碳的原子并 具有1至6个碳原子的烷基链的取代或非取代的杂芳烷基。
3.根据权利要求2所述的肽,其特征在于R1选自由以下组成的组H、乙酰基、叔 丁酰基、己酰基、2-甲基己酰基、环己烷羧基、辛酰基、癸酰基、月桂酰基、肉豆蔻酰 基、棕榈酰基、硬脂酰基、油酰基和亚油酰基。
4.根据前述任一项权利要求所述的肽,其特征在于R2是-NR3R4或-OR3,其中&和 R4独立地选自由以下组成的组H、取代或非取代WC1-C24烷基、取代或非取代的C2-C24 烯基、取代或非取代WC2-C24炔基、取代或非取代WC3-C24环烷基、取代或非取代的 C5-C24环烯基、取代或非取代WC5-C24环炔基、取代或非取代WC6-C3tl芳基、取代或非 取代的C7-C24芳烷基、取代或非取代的3至10元杂环基、以及具有2至24个碳原子和1 至3个不同于碳的原子并具有1至6个碳原子的烷基链的取代或非取代的杂芳烷基。
5.根据权利要求4所述的肽,其特征在于礼和R4选自由H、甲基、乙基、己基、 十二烷基和十六烷基组成的组。
6.根据前述任一项权利要求所述的肽,其特征在于AA2是-His-且AA3是-His-。
7.根据权利要求1至5任一项所述的肽,其特征在于AA2是-Asn-且AA3是-Arg-。
8.根据权利要求1至6任一项所述的肽,其特征在于R1是H、乙酰基、月桂酰基、 肉豆蔻酰基或棕榈酰基,AA1是-L-Arg-,AA2是-L-His-,AA3是-L-His-,AA4 是-L-Cit,且R2是-NR3R4或-OR3,其中R3和R4独立地选自H、甲基、乙基、己基、十二烷基和十六烷基。
9.根据权利要求1至5和7任一项所述的肽,其特征在于R1是H、乙酰基、月桂酰 基、肉豆蔻酰基或棕榈酰基,^是吒-人屯-,AA2 ^ -L-Asn-, AA3是-L-Arg-,AA4 是-L-Cit,且R2是-NR3R4或-OR3,其中R3和R4独立地选自H、甲基、乙基、己基、 十二烷基和十六烷基。
10.根据权利要求1至9任一项所述的肽,其特征在于R1选自由H、乙酰基和棕榈酰 基组成的组,且R2选自由-OH和-NH2组成的组。
11.一种用于获得权利要求1至10任一项所界定的通式⑴的肽、其立体异构体、其 混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐的方法,其特征在于所述方法在固相上或在溶 液中实施。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于通过Boc或Fmoc保护游离的氨基, 用tBu、All或Trt保护游离的羧基,用Pmc、Mtr, Tos或Pbf保护精氨酸侧链,用Trt、 Dnp, Boc、Mtt或Tos保护组氨酸侧链,且天冬酰胺侧链是游离的或用Trt或Xan保护的。
13.一种化妆品组合物或药物组合物,所述组合物包含化妆品上或药学上有效量的权 利要求1至10任一项所界定的至少一种通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化 妆品上或药学上可接受的盐,和至少一种化妆品上或药学上可接受的赋形剂或佐剂。
14.根据权利要求13所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于相对于所述组合 物的总重量,所述通式⑴的肽的浓度包括在按重量计0.000001%和20%之间。
15.根据权利要求14所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于相对于所述组合 物的总重量,所述浓度包括在按重量计0.0001%和5%之间。
16.根据权利要求13至15任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐被加入到化 妆品或药物递送系统和/或缓释系统中,所述化妆品或药物递送系统和/或缓释系统选自 由以下组成的组脂质体、混合脂质体、毫米微胶囊、微胶囊、纳米微胶囊、海绵、环 糊精、囊泡、胶束、表面活性剂混合胶束、磷脂-表面活性剂混合胶束、毫米微球、微 球、纳米微球、脂微球、微乳剂、纳米乳剂、毫米微粒、微粒、纳米微粒和固体脂质纳 米微粒。
17.根据权利要求13至16任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐被吸附到 固体有机聚合物或化妆品上或药学上可接受的固体载体上,所述固体有机聚合物或化妆 品上或药学上可接受的固体载体选自由滑石粉、膨润土、硅石、淀粉和麦芽糊精组成的组。
18.根据权利要求13至17任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于 所述组合物选自由以下组成的组乳膏剂、复合乳剂、无水组合物、水分散剂、油、乳 液、香脂、泡沫、洗液、凝胶、乳膏凝胶、水醇溶液、水二醇溶液、搽剂、盐水溶液、 肥皂、洗发剂、调节剂、浆液、油膏、摩丝、软膏剂、粉剂、棒剂、笔剂、喷雾剂、气 雾剂、胶囊剂、明胶胶囊、片剂、糖衣片剂、粉剂、颗粒形式、口香糖、溶液、悬浮 液、乳剂、糖浆、多糖膜、冻胶和明胶。
19.根据权利要求13至17任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述组合物是选自由眼袋去除剂、化妆粉底、卸妆洗液、卸妆乳液、眼影、口红、唇彩和 唇粉组成的组的产品。
20.根据权利要求13至17任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐被加入到织 物、非织造织物或医疗器械中。
21.根据权利要求20所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述织物、非织 造织物或医疗器械选自由绷带、纱布、T恤衫、短袜、裤袜、内衣、腰带、手套、尿布、 卫生巾、敷料、床罩、擦拭物、水凝胶、粘性贴剂、非粘性贴剂、微电流贴剂和面罩组 成的组。
22.根据权利要求13至20任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述组合物另外包含化妆品上或药学上有效量的至少一种选自由以下组成的组的活性剂 基质金属弹性蛋白酶抑制剂,黑素合成刺激剂或抑制剂,增白剂或脱色剂,色素原形成 剂,仿晒剂,抗老化剂,NO-合酶抑制剂,抗氧化剂,自由基清除剂和/或抗大气污染 剂,抗糖化剂,乳化剂,润肤剂,有机溶剂,液体推进剂,皮肤调节剂如湿润剂、保留 水分的物质、α羟基酸、β羟基酸、保湿剂、表皮水解酶、维生素、色素或着色剂, 染料,凝胶聚合物,增厚剂,表面活性剂,软化剂,抗皱剂,能够减少或治疗眼袋的药 剂,去角质剂,抗微生物剂,杀真菌剂,抑真菌剂,杀细菌剂,抑细菌剂,真皮或表皮 大分子合成刺激剂和/或能够阻止或抑制真皮或表皮大分子降解的药剂,胶原蛋白合成 刺激剂,弹性蛋白合成刺激剂,核心蛋白多糖合成刺激剂,层粘连蛋白合成刺激剂,防 御素合成刺激剂,分子伴侣合成刺激剂,水通道蛋白合成刺激剂,透明质酸合成刺激 剂,脂质和角质层的组分合成刺激剂,神经酰胺合成刺激剂,胶原蛋白降解抑制剂,弹 性蛋白降解抑制剂,成纤维细胞增殖刺激剂,角质形成细胞增殖刺激剂,脂肪细胞增殖 刺激剂,黑素细胞增殖刺激剂,角质形成细胞分化刺激剂,脂肪细胞分化刺激剂,乙酰 胆碱酯酶抑制剂,皮肤弛缓剂,糖胺聚糖合成刺激剂,DNA修复剂,DNA保护剂,止痒 剂,用于治疗和/或护理敏感皮肤的药剂,固化剂,抗萎缩纹剂,收敛剂,调节皮脂产 生的药剂,脂肪分解刺激剂,抗蜂窝组织炎剂,愈合刺激剂,愈合辅助佐剂,上皮再形 成刺激剂,上皮再形成辅助佐剂,细胞因子生长因子,镇静剂,抗炎剂,作用于毛细管 循环和/或微循环的药剂,血管生成刺激剂,血管通透性抑制剂,作用于细胞代谢的药 剂,用于改善真皮-表皮接合的药剂,促进毛发生长的药剂,抑制或延缓毛发生长的药 剂,防腐剂,芳香剂,螯合剂,植物提取物,精油,海洋提取物,来自生物发酵过程的 药剂,矿物盐,细胞提取物和遮光剂(针对紫外线A和/或紫外线B起作用的有机的或 矿物的光保护剂),或其混合物。
23.根据权利要求22所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述活性剂具有 合成的来源或是植物提取物或来自生物发酵过程。
24.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述活性剂是具有愈合和/或上皮再形成活性的药剂或具有内在的愈合和/或上皮再形成活 性的天然提取物或精油。
25.根据权利要求24所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述具有愈合和/或上皮再形成活性的药剂是假交替单胞菌发酵提取物。
26.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述活性剂是具有抗皱和/或抗老化活性的药剂或具有内在的抗皱和/或抗老化活性的天然 提取物或精油。
27.根据权利要求26所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述具有抗皱和 /或抗老化活性的活性剂是五肽-18和/或乙酰基六肽-8。
28.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述组合物包含至少一种选自由抗皱和/或抗老化活性剂、或具有抗皱和/或抗老化的内在 活性的天然提取物或精油组成的组的药剂,和至少一种选自由具有愈合和/或上皮再形 成活性的药剂或具有内在的愈合和/或上皮再形成活性的天然提取物或精油组成的组的 药剂。
29.根据权利要求28所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述抗皱和/或 抗老化的内在活性药剂是五肽-18和/或乙酰基六肽-8且所述愈合和/或上皮再形成活 性药剂是假交替单胞菌发酵提取物。
30.根据权利要求16和29所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所述化妆 品上或药学上可接受的递送系统或缓释系统是磷脂_表面活性剂混合胶束。
31.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述活性剂是具有再紧致、再增厚和/或重构活性的药剂或具有内在的再紧致、再增厚和/ 或重构活性的天然提取物或精油。
32.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述活性剂是抗炎和/或镇痛的药剂或具有内在的抗炎和/或镇痛活性的天然提取物或精 油。
33.根据权利要求22至23任一项所述的化妆品组合物或药物组合物,其特征在于所 述活性剂是基质金属蛋白酶抑制剂或具有抑制基质金属蛋白酶的内在活性的天然提取物 或精油。
34.权利要求1至10任一项所述的通式⑴的肽、其立体异构体、其混合物或其化妆 品上或药学上可接受的盐在制备用于治疗和/或护理皮肤、粘膜和/或头皮的化妆品组合 物或药物组合物中的用途。
35.根据权利要求34所述的用途,其中所述治疗和/或护理由抑制至少一种皮肤、粘 膜和/或头皮基质金属蛋白酶组成。
36.根据权利要求35所述的用途,其中所述基质金属蛋白酶选自由人类MMP-1、 MMP-2、MMP-3 和 MMP-9 组成的组。
37.根据权利要求35至36任一项所述的用途,其中所述治疗和/或护理通过局部或 透皮施用所述化妆品组合物或药物组合物提供。
38.根据权利要求37所述的用途,其中所述局部或透皮施用通过离子导入、超声波 导入、电穿孔、机械压力、渗透压梯度、包扎疗法、显微注射、通过加压的无针压力注 射、微电流贴剂或其任何组合进行。
39.根据权利要求35至36任一项所述的用途,其中所述治疗和/或护理通过口服施 用所述化妆品组合物或药物组合物的方式提供。
40.根据权利要求34至39任一项所述的用途,用于治疗和/或护理由基质金属蛋白 酶过表达或由基质金属蛋白酶活性增加引起的皮肤、粘膜和/或头皮的病症、疾病和/或 病状。
41.根据权利要求40所述的用途,其中所述病症、疾病和/或病状选自由以下组成 的组痤疮、红斑痤疮、银屑病、皮炎、特应性皮炎、湿疹、敏感皮肤、牙龈炎、牙周 炎、皮肤癌、肿瘤浸润、老化皮肤、光老化皮肤、皱纹、表情纹、萎缩纹、瘢痕疙瘩、 肥厚性瘢痕、蜂窝组织炎、橘皮皮肤、肿瘤转移、溃疡、糖尿病性溃疡、毛细血管扩 张、酒糟鼻、静脉曲张、黑眼圈、眼袋、秃发和脱发。
42.根据权利要求34至41任一项所述的用途,其中进行所述皮肤治疗用于减少、延 缓和/或阻止老化和/或光老化迹象。
43.根据权利要求34至41任一项所述的用途,用于口腔粘膜的处理或用于口腔清洁。
44.根据权利要求34至41任一项所述的用途,用于毛发和/或头皮的处理和/或毛发清洁。
45.根据权利要求32至39任一项所述的用途,用于身体皮肤的处理或身体清洁。
全文摘要
通式(I)的肽R1AA1-AA2-AA3-AA4-R2、其立体异构体、其混合物或其化妆品上或药学上可接受的盐,获得它们的方法,含有它们的化妆品组合物或药物组合物,和它们用于治疗和/或护理由基质金属蛋白酶(MMP)过表达或MMP活性增加引起的皮肤、粘膜和/或头皮的那些病症、疾病和/或病状的用途。
文档编号A61K38/55GK102015764SQ200980114319
公开日2011年4月13日 申请日期2009年2月27日 优先权日2008年2月29日
发明者蒙蒂埃尔 A·菲尔勒, 塞莱马 C·卡雷诺, J·塞伯里安普切, 桑斯 N·加西亚, 多梅内奇 N·阿尔米尼亚纳, 丹 内斯特 W·凡 申请人:利普泰股份公司