BPC-157. Стабильные формы

Пептиды коллагена. Трипептид-29
07.02.2020
Cilengitide – противораковый препарат. Глиобластома.
14.02.2020

BPC-157 (Bepecin, PCO-02, PL 14736; CAS 137525-51-0) является пентадекапептидом, входящим в группу пептидов желудочного сока, который проявляет защитное действие на организм под действием стресса [1, 2].

Ранее мы давали ему подробную характеристику:

Пептид характеризуется хорошей растворимость в водных средах [3]. В тестах на животных, BPC-157 показал  цитопротекторную и ранозаживляющую активность [4, 5], в том числе при повреждениях мышц и сухожилий [6]. Также BPC-157 снижает побочные эффекты  при введении нейролептиков [3]. BPC-157 способствует заживлению пораженных сосудов слепой кишки у крыс [7] и травм спинного мозга с его последующим функциональным восстановлением [8]. На крысах был продемонстрирован положительный эффект BPC-157 при портальном фиброзе  [9] и искусственно вызванном геморрагическом цистите [10]. BPC-157 умеренно стабилен в плазме крови человека – через 60 минут сохраняется 36 ± 0,6% неизмененного пептида [11]. Полагают, что полноразмерный  пептид  выводится из организма с мочой. BPC-157 образует один преобладающий метаболит, который стабилен в плазме в течение, по меньшей мере, 240 минут и может быть обнаружен в моче методом  LC-MS/MS высокого разрешения [11]. В 2005 г в Мексике были проведены клинические испытания Фазы I (NCT02637284) при язвенном колите на 42 добровольцах 18–35 лет (дозировка – 1, 3 или 6 таблеток внутрь, содержащих по 1 мг BPC-157 каждые 8 часов в течение двух недель), однако результаты не были опубликованы.

В связи со столь высокой и практически ценной биологической активностью данного пентадекапептида, но умеренной стабильностью в средах организма, стала очевидна необходимость разработки более стабильных и не менее эффективных производных BPC-157. Так, в Словенском патенте приводятся результаты разработки новых стабильных солей BPC-157 и способов их получения [12]. Ранее соли синтетического пентадекапептида BPC-157 также был описаны в патентах – например, соли натрия, цезия, ТРИС, триэтаноламина, 2-аминопропанола [13, 14]. Рассмотрим наиболее значимые данные из ранних патентов.

Стабильность солей BPC-157 тестировали путем инкубации солей в течение 76 и 120 дней при 40 °C [14]. Концентрация солей в водном растворе составляла 0,2% (вес /объем). Стабильность измеряли с использованием метода ВЭЖХ. Для сравнения использовали свободный пептид BPC-157 и его моноацетат. Растворы контролировали через 0, 76 и 120 дней. За 120 дней свободный BPC-157 разложился на 2,6%, моноацетат – на 4,7%, тогда как новые соли разложились, в среднем, не более чем на 0,9%. Наилучший результат показали натриевые соли и ТРИС с убылью всего лишь 0,6% [14]. Эти соли были стабильней исходной формы, но они все еще не имели достаточной стабильности в желудочном соке, что ограничивает пероральное применение.

В патенте [12] авторы предложили использовать соли пептида со следующими соединениями: D- и L-аргинин (1:1 и 1:2), L-лизин (1: 3), L-орнитин (1: 2). Также авторы патента разработали композиции с предложенными солями для применения их в виде таблеток, капсул, гелей, кремов и капель. Стабильность L-Arg2-BPC-157 при повышенной температуре определяли методом ускоренного старения при 50 °C и относительной влажности 65%; за 90 дней убыль составила 0,85%, тогда как для ацетата пептида – 14,1%, для натриевой соли – 2,86% и Lys-BPC-157 – 0,72%. Эти данные говорят в действительно хорошей стабильности новых солей BPC-157.

Стабильность соли L-аргинином в водных растворах определяли после инкубации водных солевых растворов в концентрации 1 г/100 мл, при 50 ° С и, в отдельном тесте, в очень жестких условиях: при 100 ° С, разложение определяли через один час [12]. За 388 ч убыль L-Arg2-BPC-157 и Lys-BPC-157 составила по 0,09%, ацетата пептида – 78,7%, для натриевой соли – 3,26% и для Orn-BPC – 0,56%. В стресс-тесте (100 ° С, 1 ч) L-Arg2-BPC-157 сохранился в неизмененном виде (в пределах погрешности метода), а ацетат пептида разложился на 42%, натриевая соль – на 0,45%. Это подтверждает отличную стабильность солей пептида с аминокислотами.

Исследуемую пептидную соль в концентрации 10 мг/5 мл инкубировали в искусственном желудочном соке (0,08 моль HCl, 0,03 моль NaCl и 1,0 г пепсина в 1000 мл воды) со значениями рН 2,0, 3,0 и 4,0 при 37 ° С [12]. При рН 2,0 за 30 мин L-Arg2-BPC-157 сохранилось 30,2%; через  1 ч – 13,5% и через 2,5 ч – лишь 4,9%. Соль натрия и ацетат за тоже время достигли уровня 2,1–2,7%. При рН 3,0 за 30 мин L-Arg2-BPC-157 сохранилось 98,1%; через  1 ч – 96,5% и через 5 ч –  84.9%. Соль натрия за тоже время достигла 10,1%, а ацетат разложился практически полностью. При рН 4,0 стабильность L-Arg2-BPC-157 оказалась на ~5–10% лучше, чем для натриевой соли.

Результаты определения стабильности показывают, что соли BPC-157 с основными аминокислотами существенно более стабильны, чем другие известные соли пентадекапептида, что является существенным преимуществом. Новые соли более стабильны, чем соли с различными аминами, щелочными и щелочноземельными металлами. Следствием лучшей стабильности также является лучшая биологическая активность, поскольку интактное соединение присутствует в организме в течение более длительного периода времени и доступно для более эффективной сорбции. Также, полученные соли стабильны к действию солнечного света и авторы не наблюдали побочных эффектов на крысах при введении 1 г/кг массы тела  внутрибрюшинно, внутривенно или внутрижелудочно [12]. В патенте приведены [12] результаты ряда биологических испытаний на крысах, которые лишь подтвердили ранее известные данные. Новые производные BPC-157 авторы в этом аспекте, к сожалению, не исследовали.

Дополнительно:

1.         Sikirić, P., Petek, M., Rotkvić, I., Ručman, R., Krnjević, H., Seiwerth, S., Grabarević, Ž., Danilović, Ž., Bačić, M., Brkić, H., Antiulcerogenic and anti-inflammatory effect of a new gastric juice peptide-Body Protection Compound. Experimental clinical gastroenterology, 1991. 1(1): p. 17-21.

2.         Sikirić, P., Petek, M., Ručman, R., Seiwerth, S., Grabarević, Z., Rotkvić, I., Turković, B., Jagić, V., Mildner, B., Duvnjak, M., Lang, N., Danilović, Z., Cviko, A., Kolega, M., Sallmani, A., Djačić, S., Bura, M., Brkić, T., Banić, M., Dodig, M., Corić, V., Šimičević, V., Veljaca, M., Erceg, D., Ježek, D., Simunić-Banek, L.J., Skroza, N., Bulić, K., Buljat, G., Hanževački, M., Orihovać, V., Lučinger, D., Culig, J., Separović, J., Marović, A., Miše, S., Suchanek, E., Matoz, W., Perović, D., Gjurašin, M., Mikulandra, S., Derniković, K., Cuk, V., Karakas, I., A new gastric juice peptide, BPC. An overview of the stomach-stress-organoprotection hypothesis and beneficial effects of BPC. Journal of Physiology-Paris, 1993. 87(5): p. 313-327. DOI: 10.1016/0928-4257(93)90038-U.

3.         Jelovac, N., Sikiric, P., Rucman, R., Petek, M., Marovic, A., Perovic, D., Seiwerth, S., Mise, S., Turkovic, B., Dodig, G., Miklic, P., Buljat, G., Prkacin, I., Pentadecapeptide BPC 157 attenuates disturbances induced by neuroleptics: the effect on catalepsy and gastric ulcers in mice and rats. European Journal of Pharmacology, 1999. 379(1): p. 19-31. DOI: 10.1016/S0014-2999(99)00486-0.

4.         Sikiric, P., Seiwerth, S., Brcic, L., Blagaic, A.B., Zoricic, I., Sever, M., Klicek, R., Radic, B., Keller, N., Sipos, K., Jakir, A., Udovicic, M., Tonkic, A., Kokic, N., Turkovic, B., Mise, S., Anic, T., Stable gastric pentadecapeptide BPC 157 in trials for inflammatory bowel disease (PL-10, PLD-116, PL 14736, Pliva, Croatia). Full and distended stomach, and vascular response. Inflammopharmacology, 2006. 14(5-6): p. 214-221. DOI: 10.1007/s10787-006-1531-7.

5.         Cerovecki, T., Bojanic, I., Brcic, L., Radic, B., Vukoja, I., Seiwerth, S., Sikiric, P., Pentadecapeptide BPC 157 (PL 14736) improves ligament healing in the rat. Journal of Orthopaedic Research, 2010. 28(9): p. 1155-1161. DOI: 10.1002/jor.21107.

6.         “BPC-157 Regeneration Peptide – The Science, Reviews and Dosage and How It Is Used”. Vitamonk.  [Access Date: 2020-01-07]; Available from: https://www.vitamonk.com/blogs/health/bpc-157-overview.

7.         Drmic, D., Samara, M., Vidovic, T., Malekinusic, D., Antunovic, M., Vrdoljak, B., Ruzman, J., Milkovic Perisa, M., Horvat Pavlov, K., Jeyakumar, J., Seiwerth, S., Sikiric, P., Counteraction of perforated cecum lesions in rats: Effects of pentadecapeptide BPC 157, L-NAME and L-arginine. World journal of gastroenterology, 2018. 24(48): p. 5462-5476. DOI: 10.3748/wjg.v24.i48.5462.

8.         Perovic, D., Kolenc, D., Bilic, V., Somun, N., Drmic, D., Elabjer, E., Buljat, G., Seiwerth, S., Sikiric, P., Stable gastric pentadecapeptide BPC 157 can improve the healing course of spinal cord injury and lead to functional recovery in rats. Journal of Orthopaedic Surgery and Research, 2019. 14(1): p. 199. DOI: 10.1186/s13018-019-1242-6.

9.         Sever, A.Z., Sever, M., Vidovic, T., Lojo, N., Kolenc, D., Vuletic, L.B., Drmic, D., Kokot, A., Zoricic, I., Coric, M., Vlainic, J., Poljak, L., Seiwerth, S., Sikiric, P., Stable gastric pentadecapeptide BPC 157 in the therapy of the rats with bile duct ligation. European Journal of Pharmacology, 2019. 847: p. 130-142. DOI: 10.1016/j.ejphar.2019.01.030.

10.       Sucic, M., Luetic, K., Jandric, I., Drmic, D., Sever, A.Z., Vuletic, L.B., Halle, Z.B., Strinic, D., Kokot, A., Seiwerth, R.S., Zoricic, I., Blagaic, A.B., Seiwerth, S., Sikiric, P., Therapy of the rat hemorrhagic cystitis induced by cyclophosphamide. Stable gastric pentadecapeptide BPC 157, L-arginine, L-NAME. European Journal of Pharmacology, 2019. 861: p. 172593. DOI: 10.1016/j.ejphar.2019.172593.

11.       Cox, H.D., Miller, G.D., Eichner, D., Detection and in vitro metabolism of the confiscated peptides BPC 157 and MGF R23H. Drug Testing and Analysis, 2017. 9(10): p. 1490-1498. DOI: 10.1002/dta.2152.

12.       WO 2014142764 A1, 2014.

13.       EP 0983300 B1, 2004.

14.       US 6288028 B1, 2001.