CN101855240A - 改进的胰岛淀粉样多肽衍生物 - Google Patents

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CN101855240A
CN101855240A CN200880116427A CN200880116427A CN101855240A CN 101855240 A CN101855240 A CN 101855240A CN 200880116427 A CN200880116427 A CN 200880116427A CN 200880116427 A CN200880116427 A CN 200880116427A CN 101855240 A CN101855240 A CN 101855240A
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L·沙弗
T·克鲁斯
J·刘
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Novo Nordisk AS
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Abstract

本发明涉及与胰岛淀粉样多肽受体结合并与白蛋白结合化合物连接的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,涉及包含这些衍生物的药物组合物和获取它们的方法。

Description

改进的胰岛淀粉样多肽衍生物
发明领域
本发明涉及与白蛋白和/或胰岛淀粉样多肽(amylin)受体结合的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,涉及包含这些衍生物的药物组合物,涉及获取它们的方法以及用作药物的胰岛淀粉样多肽衍生物。
发明背景
大量人群罹患糖尿病和肥胖症并且数量还在不断增加。糖尿病是一种利用葡萄糖的能力部分或完全丧失的代谢疾病。
许多治疗方案的目标是针对过量血糖,而其它方案则主要集中在减轻体重。用于降低血糖的最有效抗糖尿病药是胰岛素及其类似物。长期以来,已经知道,当传统胰岛素用于治疗糖尿病时,它与体重增加有关。胰岛素经皮下注射,每日多达数次。
2型糖尿病通常在早期用节食和运动来治疗。随着病症发展,添加不同口服抗糖尿病药。在这一时期,也可使用注射用药例如GLP-1类似物。一般而言,这些药物对具有能释放胰岛素和胰岛淀粉样多肽的功能性β细胞的患者最有效。
人胰岛淀粉样多肽是一种长度为37个氨基酸的肽,其理化性质使其用作药物时有困难。具体地讲,它在体外(in-vitro)和/或离体(ex-vivo)具有形成原纤维的趋势并因沉淀而变得无效。一种称为Symlin
Figure GPA00001138643100011
的药品目前已上市,该药品含有人胰岛淀粉样多肽的类似物(普兰林肽(pramlintide))。与人胰岛淀粉样多肽相比,在普兰林肽中,37个氨基酸中有3个被脯氨酸取代。这基本上改进了形成原纤维的趋势。然而,甚至是普兰林肽也难以在中性pH溶液中保存,因而在一种酸性溶液中提供,即Symlin
Figure GPA00001138643100012
已经描述了具有改进的药动学或药效学(PK/PD)特性的各种胰岛淀粉样多肽类似物和衍生物。然而,仍然需要提供具有天然人胰岛淀粉样多肽活性的类似物和衍生物,以及具有延长的药动学特性的衍生物,表现出比天然人胰岛淀粉样多肽更高的溶解度和/或稳定性。
发明概述
本发明一方面涉及人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基r连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明又一方面涉及一种用于延长人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间的方法,所述方法的特征在于以下修饰:
a)修饰位置1的氨基酸残基,即通过用任何天然氨基酸任选取代,并通过将所述天然氨基酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且进一步
a.将所述延伸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,或
b.修饰位置2-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代,并通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
b)修饰位置3、17、21、25或29的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
c)修饰位置18的氨基酸残基,即通过用精氨酸残基取代,并且修饰位置2-17或19-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)位置18的氨基酸是精氨酸,位置25、位置28和位置29的氨基酸都是脯氨酸,位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明也提供包含本发明衍生物的药物组合物和本发明衍生物在制备用于治疗疾病的药物中的用途。
发明详述
本发明的目的是提供与白蛋白和/或胰岛淀粉样多肽受体结合的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是谷氨酸或精氨酸,并且其中所述谷氨酸或精氨酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是谷氨酸或精氨酸,并且其中所述谷氨酸或精氨酸与由1-6个氨基酸组成的N-端延伸连接,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是谷氨酸或精氨酸,并且其中所述谷氨酸或精氨酸与由5个氨基酸、4个氨基酸、3个氨基酸、2个氨基酸或1个氨基酸组成的N-端延伸连接,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,并且位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置17的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置21的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
本发明一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基方面与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是谷氨酸或精氨酸,位置25、28和29的氨基酸残基都是脯氨酸,并且其中所述谷氨酸或精氨酸与由5个氨基酸、4个氨基酸、3个氨基酸、2个氨基酸或1个氨基酸组成的N-端延伸连接,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置25、28和29的氨基酸残基都是脯氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是谷氨酸或精氨酸,位置18的氨基酸残基是精氨酸,位置25、28和29的氨基酸残基都是脯氨酸,并且其中所述谷氨酸或精氨酸与由5个氨基酸、4个氨基酸、3个氨基酸、2个氨基酸或1个氨基酸组成的N-端延伸连接,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
一方面提供人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置18的氨基酸残基是精氨酸,位置25、28和29的氨基酸残基都是脯氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
下面是各方面的非限制性列表,其在本文其它地方有进一步描述:
1.一种具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
2.方面1的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
3.方面1或2的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a)所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头
b)位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
4.方面1或2的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
5.方面1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
6.方面6的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置17的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
7.方面1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置21的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
8.方面1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置25的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
9.方面1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
10.方面1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置18的氨基酸是精氨酸,位置25、位置28和位置29的氨基酸都是脯氨酸,位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
11.方面1-10中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-12个氨基酸取代。
12.方面1-11中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有3-10个氨基酸取代。
13.方面1-12中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有3、4、5、6、7、8或9个氨基酸取代。
14.方面1-13中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽的类似物,其中与人胰岛淀粉样多肽相比,已添加0-8个额外电荷。
15.方面14的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:用带电荷氨基酸取代人胰岛淀粉样多肽或其类似物的一个或多个氨基酸残基和/或在N-端延伸中添加带电荷氨基酸,或在白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物和/或接头中添加带负电荷的实体。
16.方面14或15的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:用谷氨酸残基和/或天冬氨酸残基取代人胰岛淀粉样多肽或其类似物的一个或多个氨基酸残基和/或在N-端延伸中添加带电荷氨基酸。
17.方面14-16中任一项的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:在N-端延伸中添加带电荷氨基酸。
18.方面1-17中任一项的衍生物,其中所述衍生物包含由1-10个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
19.方面18的衍生物,其中所述衍生物包含由1-8个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
20.方面19的衍生物,其中所述衍生物包含由1-6个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
21.方面20的衍生物,其中所述衍生物包含由5个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
22.方面20的衍生物,其中所述衍生物包含由4个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
23.方面20的衍生物,其中所述衍生物包含由3个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
24.方面23的衍生物,其中所述N-端延伸选自Glu-Glu-Arg、Glu-Glu-Glu和Glu-Lys-Arg。
25.方面20的衍生物,其中所述衍生物包含由2个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
26.方面25的衍生物,其中所述N-端延伸是Glu-Lys。
27.方面20的衍生物,其中所述衍生物包含由1个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
28.方面25的衍生物,其中所述N-端延伸选自Arg、Lys和Glu。
29.方面1的衍生物,所述衍生物包含下式1的氨基酸序列:Xaa1-Cys-Xaa3-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Xaa17-Xaa18-Ser-Ser-Xaa21-Asn-Xaa23-Gly-Xaa25-Xaa26-Leu-Xaa28-Xaa29-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr                        式(1)(SEQ ID No:18)
其中
Xaa1缺失或独立选自Lys、Arg和Glu;
Xaa3独立选自Asn、Gly、Gln和Lys;
Xaa17独立选自Ala、Val和Lys;
Xaa18独立选自His、Pro和Arg;
Xaa21独立选自Asn、Gln和Lys;
Xaa23独立选自Phe和Leu;
Xaa25独立选自Ala、Pro和Lys;
Xaa26独立选自Val和Ile;
Xaa28独立选自Ser和Pro;
Xaa29独立选自Ser、Pro和Lys;
C-端可任选衍生为酰胺;
N-端可任选延伸1-10个氨基酸残基
其中氨基酸残基Xaa1与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,所述延伸能与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或者
氨基酸残基Xaa1、Xaa3、Xaa17、Xaa21、Xaa25或Xaa29是赖氨酸,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中如果Xaa1是Lys,Xaa3是Asn,Xaa21是Asn,Xaa25是Ala或Pro,则Xaa29是Lys;和
如果Xaa1是Glu或Arg,则所述Glu或Arg与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,和
如果Xaa1是Lys,则式(1)中选自Xaa1、Xaa3、Xaa21、Xaa25和Xaa29的位置的一个氨基酸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
30.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是亲脂残基。
31.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基在生理pH时带负电荷。
32.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基包含在生理pH时可带负电荷的基团。
33.方面32的衍生物,其中所述白蛋白结合残基包含羧酸基团。
34.方面29-33中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基与白蛋白非共价结合。
35.方面29-34中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基对人血清白蛋白的结合亲和力低于约10μM或低于约1μM。
36.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基选自直链烷基、支链烷基、具有ω-羧酸基团的基团和部分或完全氢化环戊并菲(cyclopentanophenanthrene)骨架。
37.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是汽巴克隆基(cibacronyl)残基。
38.方面29的衍生物,其中所述亲脂残基包含部分或完全氢化环戊并菲骨架。
39.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基具有6-40个碳原子、8-26个碳原子或8-20个碳原子。
40.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是选自CH3(CH2)rCO-的酰基,其中r为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选选自CH3(CH2)6CO-、CH3(CH2)8CO-、CH3(CH2)10CO-、CH3(CH2)12CO-、CH3(CH2)14CO-、CH3(CH2)16CO-、CH3(CH2)18CO-、CH3(CH2)20CO-和CH3(CH2)22CO-。
41.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是直链或支链烷烃α,ω-二羧酸的酰基。
42.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是选自HOOC(CH2)sCO-的酰基,其中s为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选选自HOOC(CH2)14CO-、HOOC(CH2)16CO-、HOOC(CH2)18CO-、HOOC(CH2)20CO-和HOOC(CH2)22CO-。
43.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式CH3(CH2)vCO-NHCH(COOH)(CH2)2CO-的基团,其中v为10-24的整数。
44.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式CH3(CH2)wCO-NHCH((CH2)2COOH)CO-的基团,其中w为8-24的整数。
45.方面29-30的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式-NHCH(COOH)(CH2)4NH-CO(CH2)yCH3的基团,其中y为8-18的整数。
46.方面29的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是其中l为12、13、14、15、16、17、18、19或20。
47.方面29-46中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基通过接头是通过赖氨酸残基的ε-氨基连接。
48.方面29-47中任一项的衍生物,其中所述接头包含1-4个氨基酸残基。
49.方面48的衍生物,其中所述接头是Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu、Glu、Glu-Glu、Glu-Glu-Arg。
50.方面29-49中任一项的衍生物,其中所述接头包含一个或多个烷撑二醇单元,例如1-5个乙二醇单元。
51.方面29-50中任一项的衍生物,其中所述接头包含-C(O)-(CH2)l-O-[(CH2CH2-O]m-(CH2)p-[NHC(O)-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p]q-NH-,
其中l、m、n和p独立地为1-5,q为0-5。
52.方面29-51中任一项的衍生物,其中所述接头包含十六烷酰基氨磺酰基部分。
53.包含方面1-52中任一项的衍生物和药学上可接受的赋形剂的药物组合物。
54.方面53的药物组合物,其适于胃肠外给药。
55.用作药物的方面1-52中任一项的衍生物。
56.用作药物的方面1-52中任一项的衍生物,用于治疗或预防高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常(dyslipidemia)、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡。
57.用作药物的方面1-52中任一项的衍生物,用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程。
58.用作药物的方面1-52中任一项的衍生物,用于减少食物摄取,减少β细胞凋亡,增加β细胞功能和β细胞量,和/或用于恢复β-细胞的葡萄糖敏感性。方面1-42中任一项的衍生物在制备药物中的用途。
59.方面1-52中任一项的衍生物在制备用于治疗或预防以下疾病的药物中的用途:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡。
60.方面1-52中任一项的衍生物在制备用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程的药物中的用途。
61.方面1-52中任一项的衍生物在制备用于以下目的的药物中的用途:减少食物摄取,减少β-细胞凋亡,增加β-细胞功能和β-细胞量,和/或用于恢复β-细胞的葡萄糖敏感性。
62.一种用于延长人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间的方法,所述方法的特征在于以下修饰:
a)修饰位置1的氨基酸残基,即通过用任何天然氨基酸任选取代,并通过将所述天然氨基酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且进一步
a.将所述延伸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,或
b.修饰位置2-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代,并通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
b)修饰位置3、17、21、25或29的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
c)修饰位置18的氨基酸残基,即通过用精氨酸残基取代,并且修饰位置2-17或19-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)位置18的氨基酸是精氨酸,位置25、位置28和位置29的氨基酸都是脯氨酸,位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
63.方面62的方法,其中人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间延长至超过约40小时。
64.方面62或63中任一项的方法,其中所述人胰岛淀粉样多肽或其类似物如同方面1-52中任一项的进一步定义。
65.一种用于治疗、预防或缓解患者的以下疾病的方法:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、X综合征或血脂异常,所述方法包括给予患者方面1-52中任一项的衍生物或方面53或54的药物组合物。
66.一种用于制备方面53或54的药物组合物的方法,所述方法包括将方面1-52中任一项的衍生物与药学上可接受的物质和/或赋形剂混合。
67.实施例的胰岛淀粉样多肽衍生物。
本发明进一步归纳于下列方面:
1a.一种具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,或
位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
位置3、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
2a.方面1a的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接,或
位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
位置21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
3a.方面1a或2a的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接,或
位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
4a.方面1a或2a的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置3、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
5a.方面1a或2a的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接,或
位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
位置3、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
6a.方面1a-4a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
7a.方面6a的衍生物,其中所述衍生物是SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置3的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
8a.方面1a-4a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置21的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
9a.方面1a-4a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置25的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
10a.方面1a-4a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
11a.方面1a-4a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物,其中
位置18的氨基酸是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
12a.方面1a-11a中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-12个氨基酸取代。
13a.方面1a-12a中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-10个氨基酸取代。
14a.方面1a-13a中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-8个氨基酸取代。
15a.方面1-14中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-6个氨基酸取代。
16a.方面1a-15a中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-4个氨基酸取代。
17a.方面1a-16a中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽的类似物,其中与人胰岛淀粉样多肽相比,已添加0-8个额外电荷。
18a.方面17a的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:用带电荷氨基酸取代人胰岛淀粉样多肽或其类似物的一个或多个氨基酸残基和/或在N-端延伸中添加带电荷氨基酸,或在白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物和/或接头中添加带负电荷的实体。
19a.方面17a或18a的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:用谷氨酸残基和/或天冬氨酸残基取代人胰岛淀粉样多肽或其类似物的一个或多个氨基酸残基和/或在N-端延伸中添加带电荷氨基酸。
20a.方面17a-19a中任一项的衍生物,其中已通过以下方法添加0-8个额外电荷:在N-端延伸中添加带电荷氨基酸。
21a.方面1a-3a、5a或12a-20a中任一项的衍生物,其中所述衍生物包含由1-10个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
22a.方面21a的衍生物,其中所述衍生物包含由1-8个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
23a.方面22a的衍生物,其中所述衍生物包含由1-6个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
24a.方面23a的衍生物,其中所述衍生物包含由5个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
25a.方面24a的衍生物,其中所述衍生物包含由4个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
26a.方面25a的衍生物,其中所述衍生物包含由3个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
27a.方面26a的衍生物,其中所述衍生物包含由2个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
28a.方面27a的衍生物,其中所述衍生物包含由1个氨基酸组成的N-端延伸,其中所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接。
29a.方面1a的衍生物,所述衍生物包含下式1的氨基酸序列:Xaa1-Cys-Xaa3-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Xaa17-Xaa18-Ser-Ser-Xaa21-Asn-Xaa23-Gly-Xaa25-Xaa26-Leu-Xaa28-Xaa29-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr
式(1)(SEQ ID No:18)
其中
Xaa1缺失或独立选自Lys和Glu;
Xaa3独立选自Asn、Gly和Lys;
Xaa17独立选自Ala、Val和Lys;
Xaa18独立选自His、Pro和Arg;
Xaa21独立选自Asn、Gln和Lys;
Xaa23独立选自Phe和Leu;
Xaa25独立选自Ala、Pro和Lys;
Xaa26独立选自Val和Ile;
Xaa28独立选自Ser和Pro;
Xaa29独立选自Ser、Pro和Lys;
C-端可任选衍生为酰胺;
N-端可任选延伸1-10个氨基酸残基
其中如果Xaa1是Lys,Xaa3是Asn,Xaa21是Asn,Xaa25是Ala或Pro,则Xaa29是Lys;和
如果Xaa1是Glu,则所述Glu与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物进一步连接,和
如果Xaa1是Lys,则式(1)中选自Xaa1、Xaa3、Xaa21、Xaa25和Xaa29的位置的一个氨基酸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头。
30a.方面1a-29a中任一项的衍生物,其中所述衍生物与聚乙二醇聚合物连接。
31a.方面30a的衍生物,其中所述聚乙二醇聚合物是分子量为至少30kD的聚乙二醇。
32a.方面30a-31a中任一项的衍生物,其中所述聚乙二醇聚合物是支链聚乙二醇。
33a.方面1a-29a中任一项的衍生物,其中所述衍生物与白蛋白结合残基连接。
34a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是亲脂残基。
35a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基在生理pH时带负电荷。
36a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基包含能带负电荷的基团。
37a.方面36a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基包含羧酸基团。
38a.方面33a-37a中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基与白蛋白非共价结合。
39a.方面33a-38a中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基对人血清白蛋白的结合亲和力低于约10μM或低于约1μM。
40a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基选自直链烷基、支链烷基、具有ω-羧酸基团的基团和部分或完全氢化环戊并菲骨架。
41a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是汽巴克隆基(cibacronyl)残基。
42a.方面34a的衍生物,其中所述亲脂残基包含部分或完全氢化环戊并菲骨架。
43a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基具有6-40个碳原子、8-26个碳原子或8-20个碳原子。
44a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是选自CH3(CH2)rCO-的酰基,其中r为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选选自CH3(CH2)6CO-、CH3(CH2)8CO-、CH3(CH2)10CO-、CH3(CH2)12CO-、CH3(CH2)14CO-、CH3(CH2)16CO-、CH3(CH2)18CO-、CH3(CH2)20CO-和CH3(CH2)22CO-。
45a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是直链或支链烷烃α,ω-二羧酸的酰基。
46a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是选自HOOC(CH2)sCO-的酰基,其中s为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选选自HOOC(CH2)14CO-、HOOC(CH2)16CO-、HOOC(CH2)18CO-、HOOC(CH2)20CO-和HOOC(CH2)22CO-。
47a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式CH3(CH2)vCO-NHCH(COOH)(CH2)2CO-的基团,其中v为10-24的整数。
48a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式CH3(CH2)wCO-NHCH((CH2)2COOH)CO-的基团,其中w为8-24的整数。
49a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式COOH(CH2)xCO-的基团,其中x为8-24的整数。
50a.方面34a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是式-NHCH(COOH)(CH2)4NH-CO(CH2)yCH3的基团,其中y为8-18的整数。
51a.方面33a的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是肽,例如包含小于40个氨基酸残基的肽。
52a.方面33a-51a中任一项的衍生物,其中所述白蛋白结合残基任选通过接头是通过赖氨酸残基的ε-氨基连接的。
53a.包含方面1a-52a中任一项的衍生物和药学上可接受的赋形剂的药物组合物。
54a.方面53a的药物组合物,其适于胃肠外给药。
55a.用作药物的方面1a-52a中任一项的衍生物。
56a.用作药物的方面1a-52a中任一项的衍生物,用于治疗或预防高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡。
57a.用作药物的方面1a-52a中任一项的衍生物,用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程。
58a.用作药物的方面1a-52a中任一项的衍生物,用于减少食物摄取,减少β细胞凋亡,增加β细胞功能和β细胞量,和/或用于恢复β细胞的葡萄糖敏感性。
59a.方面1a-42a中任一项的衍生物在制备药物中的用途。
60a.方面1a-52a中任一项的衍生物在制备用于治疗或预防以下疾病的药物中的用途:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡。
61a.方面1a-52a中任一项的衍生物在制备用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程的药物中的用途。
62a.方面1a-52a中任一项的衍生物在制备用于以下目的的药物中的用途:减少食物摄取,减少β细胞凋亡,增加β细胞功能和β细胞量,和/或用于恢复β细胞的葡萄糖敏感性。
63a.一种用于延长人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间的方法,所述方法的特征在于以下修饰:
修饰位置1的氨基酸残基,即通过用任何天然氨基酸任选取代,并且通过将所述天然氨基酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且进一步
将所述延伸与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,或
修饰位置2-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代,并通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头,
或;
修饰位置3、21、25或29的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头,
或;
修饰位置18的氨基酸残基,即通过用精氨酸残基取代,并且修饰位置2-17或19-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
64a.方面63a的方法,其中人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间延长至超过约40小时。
65a.方面63a或64a中任一项的方法,其中所述人胰岛淀粉样多肽或其类似物如同方面1a-52a中任一项的进一步定义。
66a.一种用于治疗、预防或缓解患者的以下疾病的方法:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、X综合征或血脂异常,所述方法包括给予患者方面1a-52a中任一项的衍生物或方面53a或54a的药物组合物。
67a.一种用于制备方面53a或54a的药物组合物的方法,所述方法包括将方面1a-52a中任一项的衍生物与药学上可接受的物质和/或赋形剂混合。
一方面,提供表现出高效力的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。又一方面,提供比人胰岛淀粉样多肽的效力有所改进的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。再一方面,提供具有与普兰林肽相似效力的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。再一方面,提供比普兰林肽的效力有所改进的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。
术语“效力”(或活性)是指本发明衍生物对胰岛淀粉样多肽受体的亲和力并且可在本文测定部分所述的萤光素酶测定中进行检测。
一方面,提供物理稳定的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。又一方面,提供比人胰岛淀粉样多肽的物理稳定性更高的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。
对于本发明的衍生物而言,本文所用的术语“物理稳定性”是指当蛋白质暴露给热机应力和/或与不稳定界面和表面(例如疏水表面和界面)相互作用时,蛋白质不形成生物失活和/或不溶性蛋白质聚集体的趋势。可通过目测、本文其它地方所述的ThT原纤维形成测定和/或浊度测定,评价含水蛋白质制剂的物理稳定性。
本文所用的术语“人胰岛淀粉样多肽”是指具有SEQ ID NO 17所示序列的人胰岛淀粉样多肽。该术语包括但不限于一种来自胰脏β细胞的37个氨基酸的人肽激素,称为amylin(胰岛淀粉样多肽),与胰岛素共分泌。人胰岛淀粉样多肽具有下列氨基酸序列:Lys-Cys-Asn-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Val-His-Ser-Ser-Asn-Asn-Phe-Gly-Ala-Ile-Leu-Ser-Ser-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr(SEQ ID NO:17)。因此,结构式为Lys-Cys-Asn-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Val-His-Ser-Ser-Asn-Asn-Phe-Gly-Ala-Ile-Leu-Ser-Ser-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr-NH2(SEQ ID NO:17)(如下所示)并具有位于2个Cys残基之间的二硫桥和C-端酰胺基团。
在本文中,术语“人胰岛淀粉样多肽类似物”是指这样的肽:其中SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽的一个或多个氨基酸残基已被其它氨基酸残基独立取代和/或其中人胰岛淀粉样多肽的一个或多个氨基酸残基已缺失和/或其中一个或多个氨基酸残基已添加到人胰岛淀粉样多肽。一方面,取代或添加是用任何天然氨基酸。胰岛淀粉样多肽类似物也包括在SEQ ID NO:17中的至少一个或多个氨基酸位置上具有插入、缺失和/或取代的胰岛淀粉样多肽。氨基酸插入、缺失或取代的数量可以是至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12个。插入或取代可以是用其它天然或非天然氨基酸、合成氨基酸、肽模拟物或其它化合物。
本文所用的术语“天然氨基酸”是选自以下的氨基酸(通常是括号中的3个字母的代码&1个字母的代码):甘氨酸(Gly&G)、脯氨酸(Pro&P)、丙氨酸(Ala&A)、缬氨酸(Val&V)、亮氨酸(Leu&L)、异亮氨酸(Ile&I)、甲硫氨酸(Met&M)、半胱氨酸(Cys&C)、苯丙氨酸(Phe&F)、酪氨酸(Tyr&Y)、色氨酸(Trp&W)、组氨酸(His&H)、赖氨酸(Lys&K)、精氨酸(Arg&R)、谷氨酰胺(Gln&Q)、天冬酰胺(Asn&N)、谷氨酸(Glu&E)、天冬氨酸(Asp&D)、丝氨酸(Ser&S)和苏氨酸(Thr&T)。如果因打字错误,与常用代码比有偏差,就采用常用代码。本发明胰岛素中存在的氨基酸优选是可由核酸编码的氨基酸。
在本发明的一个方面,氨基酸残基的添加或缺失可在肽的N-端和/或肽的C-端发生。
一方面,氨基酸残基的取代或添加包括谷氨酸残基、赖氨酸残基、精氨酸残基、组氨酸残基和/或天冬氨酸残基的取代和/或添加,从而得到与母体胰岛淀粉样多肽相比具有0-8个额外电荷的胰岛淀粉样多肽类似物。又一方面,氨基酸残基的取代或添加包括谷氨酸残基、精氨酸残基和/或天冬氨酸残基的取代和/或添加,从而得到与母体胰岛淀粉样多肽相比具有0-8个额外电荷的胰岛淀粉样多肽类似物。还一方面,氨基酸残基的取代或添加包括谷氨酸残基和/或精氨酸残基(s)的取代和/或添加,从而得到与母体胰岛淀粉样多肽相比具有0-8个额外电荷的胰岛淀粉样多肽类似物。再一方面,氨基酸残基的取代或添加包括谷氨酸残基的取代和/或添加,从而得到与母体胰岛淀粉样多肽相比具有0-8个额外电荷的胰岛淀粉样多肽类似物。
人胰岛淀粉样多肽类似物一方面优选具有30-45个天然存在或非天然存在的氨基酸,优选35-40个天然存在或非天然存在的氨基酸。
本文所用的术语“衍生物”是指这样的肽:其中肽的一个或多个氨基酸残基已被修饰,例如通过烷基化、酰基化、酯形成、酰胺形成或通过马来酰亚胺偶联。
本文所用的术语“人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物”或“胰岛淀粉样多肽衍生物”是指人胰岛淀粉样多肽的衍生物或人胰岛淀粉样多肽类似物的衍生物。
在本发明的又一方面,人胰岛淀粉样多肽类似物与人胰岛淀粉样多肽具有足够的同源性,使得它表现出人胰岛淀粉样多肽的至少70%体内活性。
本发明的衍生物能够与以下受体结合或以别的方式直接或间接相互作用:胰岛淀粉样多肽受体,或者胰岛淀粉样多肽本身可与之相互作用而引起生物反应(例如减少食物摄取)的一种或多种其它受体。本发明的衍生物可与胰岛淀粉样多肽受体结合,其亲和力好于20nM、10nM或5nM,更优选其亲和力好于2nM、1nM、0.5nM、0.2nM或0.10nM。
在本发明的一个方面,本发明的衍生物可保留胰岛淀粉样多肽的生物活性的至少约25%、优选约30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%或99%。另一方面,本发明的衍生物表现出改进的生物活性。又一方面,本发明的衍生物表现出胰岛淀粉样多肽的生物活性的至少约110%、125%、130%、140%、150%、200%或更高。
术语“活性”一方面是指降低食欲和/或增加饱感的能力。在本发明的一个方面,按照例如在标题“测定”之下的药理学测定I和II中所述,通过对降低食欲能力的测定而测定活性。
在本发明的一个方面,本发明的衍生物相对于溶媒给予可表现出有能力减少累积食物摄取量5%以上,优选15%以上,更优选25%以上,甚至更优选35%以上或40%以上,最优选50%以上。
本文所用的术语“作用时间”是指可测定药理学效应(例如食物摄取减少)的时间跨度。
在本发明的一个方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,胰岛淀粉样多肽衍生物在体外和/或离体很少有可能形成原纤维。可在例如术语“物理稳定性”定义之下所述的硫黄素T试验(Thioflavin T test)中,对原纤维形成趋势进行评价。
一方面,与普兰林肽相比,在类似条件下,本发明的胰岛淀粉样多肽衍生物具有形成含α螺旋构象的趋势增加。通过在220nm处负性摩尔圆二色信号(negative molar circular dichroism signal)强度来评价α螺旋的含量,α螺旋的经典CD光谱信号为:正峰约190nm,负峰约208nm。
在本发明的一个方面,通过标准方法(例如本领域技术人员已知的ELISA)测定,与普兰林肽相比,胰岛淀粉样多肽衍生物的药动学特性延长。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100311
为至少1小时。在本发明的另一方面,血浆
Figure GPA00001138643100312
为至少1.5小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100313
为至少2小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆为至少4小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆为至少6小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100316
为至少8小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100317
为至少12小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100318
为至少16小时。在本发明的另一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA00001138643100319
为至少24小时。在本发明的一个方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA000011386431003110
为至少48小时。在本发明的一个方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的血浆
Figure GPA000011386431003111
为至少96小时。
在本发明的又一方面,人胰岛淀粉样多肽类似物具有修饰的人胰岛淀粉样多肽的氨基酸序列,使得有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22个氨基酸与人胰岛淀粉样多肽的相应位置上的氨基酸不同。
在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括22个或小于22个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于21个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于20、小于19、小于18、小于17、小于16、小于15、小于15、小于13、小于12、小于11、小于10个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于9个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于8个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于7个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于6个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于5个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于4个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于3个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物包括小于2个修饰(取代、缺失、添加)。在本发明的又一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,类似物仅包括1个修饰(取代、缺失、添加)。
在本发明的一个方面,人胰岛淀粉样多肽类似物具有修饰的人胰岛淀粉样多肽的氨基酸序列,使得12个氨基酸残基被取代或缺失。
在本发明的一个方面,人胰岛淀粉样多肽类似物具有修饰的人胰岛淀粉样多肽的氨基酸序列,使得12个氨基酸残基被取代或缺失并且N-端延伸1-10个氨基酸残基。
在本发明的一个方面,人胰岛淀粉样多肽类似物具有修饰的人胰岛淀粉样多肽的氨基酸序列,使得11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个氨基酸残基被取代或缺失。
在本发明的一个方面,人胰岛淀粉样多肽类似物具有修饰的人胰岛淀粉样多肽的氨基酸序列,使得11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个氨基酸残基被取代或缺失并且N-端延伸1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个氨基酸残基。
在本发明的一个方面,修饰是取代。在本发明的一个方面,修饰是缺失。在本发明的一个方面,修饰是添加。
一方面,人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物在N-端延伸。又一方面,人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物在N-端延伸,其中N-端延伸是由1-10个氨基酸、1-8个氨基酸或1-6个氨基酸组成。又一方面,人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物在N-端延伸,其中N-端延伸是由5个氨基酸、4个氨基酸、3个氨基酸、2个氨基酸或1个氨基酸组成。又一方面,N-端延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头。
一方面,本发明涉及具有SEQ ID NO.17的人胰岛淀粉样多肽衍生物。
另一方面,本发明涉及人胰岛淀粉样多肽类似物的衍生物。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-12个氨基酸取代。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-6个氨基酸取代。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-5个氨基酸取代。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-4个氨基酸取代。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-3个氨基酸取代。
在本发明的另一方面,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-2个氨基酸取代。
另一方面,本发明涉及人胰岛淀粉样多肽类似物的衍生物,所述衍生物依照本发明被进一步修饰,其中人胰岛淀粉样多肽类似物是25Pro 28Pro 29Pro人胰岛淀粉样多肽(SEQ ID NO:1):
Lys-Cys-Asn-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Val-His-Ser-Ser-Asn-Asn-Phe-Gly-Pro-Ile-Leu-Pro-Pro-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr(SEQ ID NO:1)。
另一方面,本发明涉及衍生物,其中所述白蛋白结合残基,任选通过接头是通过赖氨酸残基的ε-氨基连接的。
另一方面,本发明涉及衍生物,其中所述白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物,任选通过接头是通过赖氨酸残基的α-氨基连接的。
另一方面,本发明涉及衍生物,其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基通过接头连接。
本文所用的术语“与...连接”是指通过化学键的化学连接。例如赖氨酸残基与白蛋白结合残基通过化学键连接。作为实例,这样的化学键可通过赖氨酸ε氨基的衍生化,通过与白蛋白结合残基例如长脂肪酸的活性酯酰化而得到。
本发明所用的连接两个化学部分的其它实例包括但不限于烷基化、酯形成、酰胺形成或马来酰亚胺偶联。
本文所用的术语“白蛋白结合残基”是指在本发明一方面与人血清白蛋白非共价结合的残基。与治疗性多肽连接的白蛋白结合残基通常对人血清白蛋白的亲和力(结合常数)小于10μM,优选小于1μM。已知一系列白蛋白结合残基是含有4-40个碳原子的线状和分枝的亲脂部分、具有环戊并菲骨架的化合物、四唑、具有10-30个氨基酸残基的肽等。
可通过本领域已知的若干方法测定白蛋白结合亲和力。在一种方法中,待测衍生物用例如125I或3H进行放射性标记并与固定化白蛋白一起孵育(Kurtzhals等,Biochem.J.,312,725-731(1995))。对照标准,求出衍生物的结合。在另一种方法中,相关化合物带上放射性标记,再用系列稀释的待测衍生物与所述化合物竞争性结合固定在例如SPA珠上的白蛋白。竞争的EC50值就是衍生物亲和力的度量。在第三种方法中,在不同浓度的白蛋白中测定衍生物的受体亲和力或效力,作为白蛋白浓度的函数,衍生物相对亲和力或效力的改变反映了其对白蛋白的亲和力。
在本发明的一个方面,白蛋白结合残基包含可带负电荷的基团。
本文所用的术语“C1-6-烷基”是指具有1-6个碳原子的饱和支链、直链或环状烃基。代表性实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、异己基、环己烷等。
本文所用的术语“接头(linker)”或“间隔基(spacer)”(间隔基和接头这两个术语在本说明书中可互换使用)是指将肽与白蛋白结合残基或聚乙二醇聚合物间隔开的化学部分。
本文所用的术语“亲水接头”或“亲水间隔基”是指以包含至少5个重原子的化学部分使肽和白蛋白结合残基间隔开的接头/间隔基,其中这些重原子有30-50%是N或O。
在本发明的一个方面,与母体胰岛淀粉样多肽相比,接头包含一个或多个带负电荷的实体,以得到本发明的胰岛淀粉样多肽衍生物,其中0-8个额外电荷已添加到所述分子上。
在本发明的一个方面,接头包含具有1-7个亚甲基,优选2个亚甲基的非支链烷烃α,ω-二羧酸基团,所述接头形成介于肽的氨基与白蛋白结合残基的氨基之间的桥。
在本发明的另一方面,接头包含一个或多个烷撑二醇单元,例如1-5个烷撑二醇单元。烷撑二醇单元在又一方面是乙二醇、丙二醇或丁二醇,但也可为更高的烷撑二醇。
在本发明的另一方面,接头是选自以下的亲水接头:
-(CH2)lD[(CH2)nE]m(CH2)p-Qq-,其中
l、m和n独立地为1-20,p为0-10,
Q为-Z-(CH2)lD[(CH2)nG]m(CH2)p-,
Q为0-5的整数,
每个D、每个E和每个G独立选自-O-、-NR3-、-N(COR4)-、-PR5(O)-和-P(OR6)(O)-,其中R3、R5、R5和R6独立地为氢或C1-6-烷基,
Z选自-C(O)NH-、-C(O)NHCH2-、-OC(O)NH-、-C(O)NHCH2CH2-、-C(O)CH2-、-C(O)CH=CH-、-(CH2)s-、-C(O)-、-C(O)O-或-NHC(O)-,其中s为0或1。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中l为1或2,n和m独立地为1-10,p为0-10。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中D为-O-。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中E为-O-。
在本发明的又一方面,亲水接头是-CH2O[(CH2)2O]m(CH2)pQq-,其中m为1-10,p为1-3,Q为-Z-CH2O[(CH2)2O]m(CH2)p-,其中Z如上定义。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中q为1。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中G为-O-。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中Z选自-C(O)NH-、-C(O)NHCH2-和-OC(O)NH-。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中q为0。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中l为2。
在本发明的另一方面,接头是如上定义的亲水接头,其中n为2。
在本发明的一个方面,使用了以化学部分使肽与白蛋白结合残基间隔开的“亲水接头”B。
在本发明的一个方面,亲水接头B为-C(O)-(CH2)l-O-[(CH2CH2-O]m-(CH2)p-[NHC(O)-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p]q-NH-,
其中l、m、n和p独立地为1-5,q为0-5。
在本发明的又一方面,亲水接头B为
-C(O)-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CH2[NHC(O)-CH2-O-CH2CH2O-CH2CH2]q-NH-,
其中q为0-5。
在本发明的又一方面,亲水接头B为
-C(O)-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CH2-NHC(O)-CH2-O-CH2CH2O-CH2CH2-NH-。
在本发明的又一方面,亲水接头B为-[CH2CH2O]m+1(CH2)pQq-
其中m和p独立地为0-10,q为0-5和
Q为如上定义的-Z-(CH2)lD[(CH2)nG]m(CH2)p-。
在本发明的又一方面,亲水接头B为
-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p-[C(O)NH-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p]q-,
其中l、m、n和p独立地为1-5,q为0-5。
在本发明的又一方面,接头包含除Cys之外的氨基酸残基,或二肽(例如Gly-Lys、Glu-Glu或Glu-Arg)或三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Glu或Glu-Glu-Arg)。
合适PEG聚合物通常是市售的或可通过本领域技术人员众所周知的技术来制备。
在本发明的一个方面,PEG聚合物的分子量大于700D,又一方面,分子量大于5kD,还一方面,大于10kD,甚至又一方面,大于20kD。PEG聚合物可以是线状或分枝的。当PEG聚合物大于20Kda时,PEG聚合物优选具有分枝结构,例如43kD分枝PEG-肽(Shearwater 2001,目录号2D3XOT01,mPEG2-MAL)。
可通过将PEG连接在肽表面上与受体相互作用相反的一侧,而完成PEG在完整肽上的连接。
在本发明的一个方面,PEG的连接可发生在人胰岛淀粉样多肽或其类似物的位置2、3、4、5或6被赖氨酸残基或半胱氨酸取代的氨基酸残基上,任选通过接头。在本发明的又一方面,PEG的连接可发生在人胰岛淀粉样多肽或其类似物的位置23、24、25、26、27或28被赖氨酸残基或半胱氨酸取代的氨基酸残基上,任选通过接头。在本发明的还一方面,PEG的连接可发生在人胰岛淀粉样多肽或其类似物的位置32、33、34、35、36或37被赖氨酸残基或半胱氨酸取代的氨基酸残基上,任选通过接头。
有若干策略用于将PEG偶联到肽上(参见例如Veronese,Biomaterials 22:405-417,2001),其全部内容都通过引用结合到本文中。因此,本领域技术人员能够利用众所周知的技术,将PEG聚合物与本文所述的人胰岛淀粉样多肽或胰岛淀粉样多肽类似物连接。
简而言之,半胱氨酸PEG化是一种用于位点特异性PEG化的方法,可通过以下步骤来完成:在人胰岛淀粉样多肽或胰岛淀粉样多肽类似物的一个特定位置上引入独特半胱氨酸突变,然后使所得肽与半胱氨酸特异性PEG化试剂(例如PEG-马来酰亚胺)反应。有必要使肽突变,以便允许位点特异性PEG化。例如,如果肽含有半胱氨酸残基,这些残基就有必要用保守氨基酸取代,以确保位点特异性PEG化。另外,可将刚性接头,包括但不限于“GGS”、“GGSGGS”和“PPPS”,添加到其C端,但在PEG连接位点(即独特半胱氨酸残基)之前。
在本发明的一个方面,白蛋白结合残基是亲脂残基。又一方面,亲脂残基通过缀合化学(conjugation chemistry)(例如通过烷基化、酰基化、酯形成或酰胺形成),任选通过接头与赖氨酸残基连接,或通过马来酰亚胺偶联与半胱氨酸残基连接。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基在生理pH时带负电荷。在本发明的另一方面,白蛋白结合残基包含可带负电荷的基团。一个优选的可带负电荷的基团是羧酸基团。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基与白蛋白非共价结合。在本发明的另一方面,白蛋白结合残基对人血清白蛋白的结合亲和力好于约10μM或好于约1μM。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基选自直链烷基、支链烷基、具有ω-羧酸基团的基团和部分或完全氢化环戊并菲骨架。
在本发明的一个方面,白蛋白结合残基包含四唑。一方面,白蛋白结合残基为(CH2)1-20-四唑基。一方面,白蛋白结合残基为(CH2)15-四唑基。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基是汽巴克隆基(cibacronyl)残基。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基具有6-40个碳原子、8-26个碳原子或8-20个碳原子。
在本发明的又一方面,白蛋白结合残基是选自CH3(CH2)rCO-的酰基,其中r为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选选自CH3(CH2)6CO-、CH3(CH2)8CO-、CH3(CH2)10CO-、CH3(CH2)12CO-、CH3(CH2)14CO-、CH3(CH2)16CO-、CH3(CH2)18CO-、CH3(CH2)20CO-和CH3(CH2)22CO-。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是直链或支链烷烃α,ω-二羧酸的酰基。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是选自HOOC(CH2)sCO-的酰基,其中s为4-38的整数,优选为4-24的整数;更优选包选自HOOC(CH2)14CO-、HOOC(CH2)16CO-、HOOC(CH2)18CO-、HOOC(CH2)20CO-和HOOC(CH2)22CO-。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是式CH3(CH2)vCO-NHCH(COOH)(CH2)2CO-的基团,其中v为10-24的整数。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是式CH3(CH2)wCO-NHCH((CH2)2COOH)CO-的基团,其中w为8-24的整数。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是式COOH(CH2)xCO-的基团,其中x为8-24的整数。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是式-NHCH(COOH)(CH2)4NH-CO(CH2)yCH3的基团,其中y为8-18的整数。
在本发明的一个方面,结合的白蛋白结合残基和接头是-C(O)-(CH2)l-O-[(CH2CH2-O]m-(CH2)p-[NHC(O)-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p]q-NH-W,
其中l、m、n和p独立地为1-5,q为0-5,
和W选自
CH3(CH2)6CO-、CH3(CH2)8CO-、CH3(CH2)10CO-、CH3(CH2)12CO-、CH3(CH2)14CO-、CH3(CH2)16CO-、CH3(CH2)18CO-、CH3(CH2)20CO-、CH3(CH2)22CO-、HOOC(CH2)14CO-、HOOC(CH2)16CO-、HOOC(CH2)18CO-、HOOC(CH2)20CO-和HOOC(CH2)22CO-。
在本发明的一个方面,结合的白蛋白结合残基和接头是-C(O)-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CH2[NHC(O)-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CH2]q-NH-Ac,
其中q为0-5并且其中Ac为乙酰基。
在本发明的另一方面,结合的白蛋白结合残基和接头是式
-C(O)-CH2-O-CH2CH2-O-CH2CH2-NHC(O)-CH2-O-CH2CH2O-CH2CH2-NH-Ac的基团,其中Ac为乙酰基。
在本发明的另一方面,结合的白蛋白结合残基和接头是
Figure GPA00001138643100391
其中B如上定义,Z、V、q和w如下定义。
在本发明的另一方面,结合的白蛋白结合残基和接头是
Figure GPA00001138643100401
其中Z为CH3或COOH,V为H或COOH,q为7-21,w为0-5,k为0-5,B为-C(O)-(CH2)l-O-[(CH2CH2-O]m-(CH2)p-[NHC(O)-(CH2)l-O-[(CH2)n-O]m-(CH2)p]q-NH-,
其中l、m、n和p独立地为1-5,q为0-5。
在本发明的另一方面,结合的白蛋白结合残基和接头是
Figure GPA00001138643100402
其中Z为CH3或COOH,V为H或COOH,q为7-21,w为0-5,k为0-5。在本发明的另一方面,Z为CH3,V为COOH。在本发明的另一方面,V为H,Z为COOH。在本发明的另一方面,V为H,Z为CH3。在本发明的另一方面,V和Z都为COOH。在本发明的优选方面,q为13-19,更优选q为13-15。在本发明的优选方面,k为1-4,更优选1-2。在本发明的优选方面,w为1-4,更优选1-2。
在本发明的另一方面,结合的白蛋白结合残基和接头是
Figure GPA00001138643100403
其中Z为CH3或COOH,q为7-21,k为0-5。在本发明的另一方面,Z为CH3。在本发明的另一方面,Z为COOH。在本发明的优选方面,q为13-19,更优选q为13、14或15。在本发明的优选方面,k为1-4,更优选为1或2。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基是肽,例如包含小于40个氨基酸残基的肽。作为白蛋白结合残基的大量小肽及其鉴定方法可参见J.Biol Chem.277,38(2002)35035-35043。
在本发明的另一方面,白蛋白结合残基任选通过接头是通过赖氨酸残基的ε-氨基连接。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过接头与母体肽连接,所述接头是除Cys之外的氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg或Glu-Glu-Glu),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中母体肽的羧基与Lys残基的氨基或含有Lys残基的二肽、三肽、四肽或多肽的氨基形成酰胺键,并且Lys残基的其它氨基或含有Lys残基的二肽、三肽或多肽的其它氨基与亲脂残基的羧基形成酰胺键。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过接头与母体肽连接,所述接头是除Cys之外的氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg或Glu-Glu-Glu),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中母体肽的氨基与氨基酸残基或二肽、三肽、四肽或多肽接头的羧基形成酰胺键,并且氨基酸残基或二肽、三肽或多肽接头的氨基与亲脂残基的羧基形成酰胺键。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过接头与母体肽连接,所述接头是除Cys之外的氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg或Glu-Glu-Glu),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中母体肽的羧基与氨基酸残基接头或二肽、三肽、四肽或多肽接头的氨基形成酰胺键,而氨基酸残基接头或二肽、三肽或多肽接头的羧基与亲脂残基的氨基形成酰胺键。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过接头与母体肽连接,所述接头是除Cys之外的氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg或Glu-Glu-Glu),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中母体肽的羧基与Asp或Glu的接头或含有Asp或Glu残基的二肽、三肽、四肽或多肽接头的氨基形成酰胺键,而接头的羧基与亲脂残基的氨基形成酰胺键。
在本发明的一个方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的C-端可以以酸或酰胺来终止。在一个优选的方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的C-端是酰胺。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过含有赖氨酸残基的N-端延伸与母体肽连接,所述赖氨酸残基是Lys,或是二肽(例如Gly-Lys),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由在N-端位置含有Lys的5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中Lys残基或含有Lys残基的二肽、三肽、四肽或多肽的N-端Lys残基的氨基与亲脂残基的羧基形成酰胺键。一方面,酰胺键介于赖氨酸残基的ε-氨基与亲脂残基之间。一方面,酰胺键介于赖氨酸残基的α-氨基与亲脂残基之间。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过N-端延伸与母体肽连接,所述N-端延伸是氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu、Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中所述N-端延伸的N-端氨基酸的氨基与亲脂残基的羧基形成酰胺键。
又一方面,本发明涉及胰岛淀粉样多肽衍生物,其中亲脂残基通过N-端延伸与母体肽连接,所述N-端延伸是氨基酸残基,或是二肽(例如Gly-Lys、Glu-Arg或Glu-Glu),或是三肽(例如Gly-Gly-Lys、Glu-Glu-Arg),或是四肽(例如Glu-Glu-Glu、Glu-Glu-Glu-Glu、Glu-Arg-Glu-Glu),或是由5-10个氨基酸组成的多肽,并且其中所述N-端延伸的N-端氨基酸的羧基与亲脂残基的氨基形成酰胺键。
在本发明的一个方面,胰岛淀粉样多肽衍生物的氨基酸序列选自:
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.1),
KCKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.2),
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPKTNVGSNTY(SEQ ID No.3),
KCNTATCATQRLANFLVHSSKNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.4),
KCNTATCATQRLANFLKHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.5),
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGKILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.6),
KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGKILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.7),
CNTATCATQRLANFLVRSSNNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.8),
KCKTATCATQRLANFLVPSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.9),
KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.10),
KCKTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.11),
KCGTATCATQRLANFLARSSNNFGPILSPTNVGSNTY(SEQ ID No.12),
EERECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.13),
KCKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.14),
ECKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.15),
EECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.16).
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGAILSSTNVGSNTY(SEQ ID No.17,人胰岛淀粉样多肽).
EERECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.19).
EEEECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.20).
CKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.21).
CNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.22).
ECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.23).
RCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.24).
ERCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.25).
RRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.26).
KKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.27).
RKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.28).
EKRKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.29).
EKRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No.30).
EERECKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.31).
ECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No.32)
其中至少一个氨基酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
又一方面,胰岛淀粉样多肽衍生物中仅有1个赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
在一个优选方面,具有SEQ ID NO 1-16中任一氨基酸序列的胰岛淀粉样多肽衍生物的C-端是酰胺。
在本发明的又一方面,与接头结合的白蛋白结合残基选自:
Figure GPA00001138643100441
Figure GPA00001138643100451
Figure GPA00001138643100461
在本发明的一个方面,胰岛淀粉样多肽衍生物选自:
KCKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 2),其中位置3的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基或与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100471
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPKTNVGSNTY(SEQ ID No 3),其中位置29的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基或与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100472
Figure GPA00001138643100481
KCNTATCATQRLANFLVHSSKNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 4),其中位置21的赖氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100482
KCNTATCATQRLANFLKHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 5),其中位置17的赖氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100483
KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGKILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 6),其中位置25的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100484
KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGKILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 7),其中位置25的赖氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100491
CNTATCATQRLANFLVRSSNNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 8),其中位置1的半胱氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基或与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100492
KCKTATCATQRLANFLVPSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 9),其中位置3的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100493
KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 10),其中位置1的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基连接:
KCKTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 11),其中位置3的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100502
KCGTATCATQRLANFLARSSNNFGPILSPTNVGSNTY(SEQ ID No 12),其中位置3的甘氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
EERECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 13),其中位置1的谷氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100511
KCKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 14),其中位置3的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100512
ECKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 15),其中位置3的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100513
EECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 16),其中位置1的谷氨酸残基和具有结构式选自下式的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100514
EERECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 19)或EEEECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 20),其中位置1的谷氨酸残基和具有下式的白蛋白结合残基连接:
CKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 21),其中位置2的赖氨酸残基和具有结构式选自下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100522
CNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 22),其中位置1的半胱氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100523
ECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 23),其中位置1的谷氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100524
RCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 24),其中位置1的精氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100525
ERCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 25),其中位置1的谷氨酸残基和具有下式的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100531
RRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 26)和RKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY,(SEQ ID No 28),其中位置1的精氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100532
KKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 27),其中位置1的赖氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100533
EKRKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 29)和EKRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY(SEQ ID No 30),其中位置1的谷氨酸残基和具有下式的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100534
EERECKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 31),其中位置3的赖氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
ECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY(SEQ ID No 32),其中位置1的谷氨酸残基和具有下式的与接头结合的白蛋白结合残基连接:
Figure GPA00001138643100542
本发明又一方面涉及一种用于延长人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间的方法,所述方法的特征在于:
a)修饰位置1的氨基酸残基,即通过用任何天然氨基酸任选取代,并通过将所述天然氨基酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且进一步
a.将所述延伸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,或
b.修饰位置2-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代,并通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)修饰位置3的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,和任选修饰位置1的氨基酸,即通过用谷氨酰胺残基取代;
c)修饰位置17、21、25或29的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)修饰位置18的氨基酸残基,即通过用精氨酸残基取代,并且进一步修饰位置1-17或19-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
e)位置18的氨基酸是精氨酸,位置25、位置28和位置29的氨基酸都是脯氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
另一方面,本发明涉及一种方法,其中人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间延长至超过约40小时。
肽(例如人胰岛淀粉样多肽或其类似物)的产生是本领域众所周知的。因此,可通过传统肽合成方法产生本发明的肽,所述方法例如固相肽合成,使用t-Boc或Fmoc化学或其它熟知的技术,参见例如Greene和Wuts,“Protective Groups in Organic Synthesis”,John Wiley&Sons,1999。肽也可通过以下方法产生:所述方法包括培养宿主细胞,所述宿主细胞含有编码多肽的DNA序列并能在合适营养培养基中、在允许表达肽的条件下表达多肽。对于含有非天然氨基酸残基的肽,应当对重组细胞进行修饰,致使将非天然氨基酸掺入肽中,例如通过使用tRNA突变体。
药物组合物
可通过例如以下文献所述的常规技术制备含有本发明衍生物的药物组合物:Remington′s Pharmaceutical Sciences,1985或Remington:The Science and Practice of Pharmacy,第19版,1995。
本发明的一个目的是提供包含本发明肽的药物制剂。一方面,肽在制剂中的浓度为约0.1mg/ml至约25mg/ml。另一方面,肽在制剂中的浓度为约1mg/ml至约10mg/ml。
另一方面,制剂的pH为2.0-10.0。
另一方面,制剂的pH为2.0-7.0。
还一方面,制剂的pH为2.5-4.5。
还一方面,制剂的pH为2.5-4.0。
制剂还可包含缓冲系统、防腐剂、等渗剂、螯合剂、稳定剂和/或表面活性剂。这些赋形剂在药物组合物中的用途是技术人员众所周知的。为了方便起见,可参见Remington:The Science and Practice ofPharmacy,第19版,1995。
在本发明的一个方面,药物制剂是含水制剂,即制剂含水。这样的制剂通常是溶液剂或混悬剂。在本发明的又一方面,药物制剂是含水溶液剂。术语“含水制剂”定义为包含至少50%(重量)水的制剂。同样,术语“含水溶液剂”定义为包含至少50%(重量)水的溶液剂,术语“含水混悬剂”定义为包含至少50%(重量)水的混悬剂。
另一方面,药物制剂是冻干制剂,在临用前由医师或患者向其中加入溶剂和/或稀释剂。
另一方面,药物制剂是干燥制剂(例如冻干或喷雾干燥),无需任何预先溶解就可使用。
在本发明的又一方面,缓冲剂选自乙酸钠、碳酸钠、柠檬酸(盐/酯)、甘氨酰甘氨酸、组氨酸、甘氨酸、赖氨酸、精氨酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠和三(羟甲基)-氨基甲烷、N-二(羟乙基)甘氨酸(bicine)、N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸(tricine)、苹果酸、琥珀酸(盐/酯)、马来酸、富马酸、酒石酸、天冬氨酸或其混合物。这些具体缓冲剂的每一种都构成本发明的替代方面。
在本发明的又一方面,制剂还包含药学上可接受的防腐剂。在本发明的又一方面,制剂还包含等渗剂。在本发明的又一方面,制剂还包含螯合剂。
在本发明的又一方面,制剂还包含稳定剂。稳定剂在药物组合物中的用途是技术人员众所周知的。为了方便起见,可参见Remington:The Science and Practice of Pharmacy,第19版,1995。
更具体地讲,本发明的组合物是稳定的液体药物组合物,其治疗活性成分包含在液体药物制剂贮存期间可有可能出现聚集体形成的多肽。“聚集体形成”是指多肽分子间的物理相互作用,导致寡聚物的形成,其可保持可溶性,或是从溶液中沉淀的可见的大聚集体。“贮存期间”是指液体药物组合物或制剂一旦制备之后,并未立即用于患者。而是在制备后,以液体形式、冷冻状态或干燥形式包装并贮存,用于以后重配成适于给予患者的液体形式或其它形式。
“干燥形式”是指干燥的液体药物组合物或制剂,即通过冻干(即冷冻干燥;参见例如Williams和Polli(1984)J.Parenteral Sci.Technol.38:48-59)、喷雾干燥(参见Masters(1991)in Spray-Drying Handbook(第5版;Longman Scientific and Technical,Essez,U.K.),第491-676页;Broadhead等(1992)Drug Devel.Ind.Pharm.18:1169-1206;和Mumenthaler等(1994)Pharm.Res.11:12-20)、或风干(Carpenter和Crowe(1988)Cryobiology 25:459-470;和Roser(1991)Biopharm.4:47-53)。多肽在液体药物组合物贮存期间形成聚集体,可对该多肽的生物活性造成不利影响,导致药物组合物疗效丧失。此外,聚集体的形成可引起其它问题,例如当用输注系统给予含多肽的药物组合物时,会阻塞导管、膜或泵。
本发明的药物组合物也可包含一定量的氨基酸基料(amino acidbase),其足以减少组合物贮存期间由多肽形成的聚集体。“氨基酸基料”是指这样的氨基酸或氨基酸组合:其中任何给定氨基酸以其游离碱形式或以其盐形式存在。当使用氨基酸组合时,所有氨基酸都可以其游离碱形式存在,所有都可以其盐形式存在,或者某一些以其游离碱形式存在,而另一些以其盐形式存在。一方面,用于制备本发明组合物的氨基酸是携带带电荷侧链的那些,例如精氨酸、赖氨酸、天冬氨酸和谷氨酸。特定氨基酸(例如甲硫氨酸、组氨酸、咪唑、精氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸、色氨酸、苏氨酸及其混合物)的任何立体异构体(即L、D或其混合物)或这些立体异构体的组合,都可存在于本发明的药物组合物中,只要所述特定氨基酸以其游离碱形式或其盐形式存在。一方面,使用L-立体异构体。本发明的组合物也可与这些氨基酸的类似物一起配制。“氨基酸类似物”是指天然存在的氨基酸的衍生物,其对减少本发明液体药物组合物贮存期间由多肽引起的聚集体形成具有所需效果。合适的精氨酸类似物包括例如氨基胍、鸟氨酸和N-一乙基L-精氨酸,合适的甲硫氨酸类似物包括乙硫氨酸和丁硫氨酸,合适的半胱氨酸类似物包括S-甲基-L半胱氨酸。与其它氨基酸一样,氨基酸类似物以其游离碱形式或其盐形式掺入到组合物中。在本发明的又一方面,氨基酸或氨基酸类似物的使用浓度足以阻止或延迟蛋白质的聚集。
药物组合物也可包含额外的稳定剂,其可进一步增强其中的治疗活性多肽的稳定性。稳定剂在药物组合物中的用途是技术人员众所周知的。为了方便起见,可参见Remington:The Science and Practice ofPharmacy,第19版,1995。
在本发明的又一方面,制剂还包含表面活性剂。在本发明的又一方面,制剂还包含蛋白酶抑制剂。为了抑制自动催化,蛋白酶抑制剂的使用在含有蛋白酶的酶原的药物组合物中尤其有用。
在本发明的肽药物制剂中也可含有其它成分。这类额外成分可包含润湿剂、乳化剂、抗氧化剂、填充剂、张力调节剂、螯合剂、金属离子、油性溶媒、蛋白质(例如人血清白蛋白、明胶或蛋白)和两性离子(例如氨基酸,例如甜菜碱、牛磺酸、精氨酸、甘氨酸、赖氨酸和组氨酸)。这类额外成分当然不应对本发明药物制剂的总体稳定性具有不利影响。
可将含有本发明人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物组合物在若干部位给予需要这类治疗的患者,例如在局部(例如皮肤和粘膜部位)、在旁路吸收部位(例如在动脉内、静脉内、心脏内给药)和在相关吸收部位(例如在皮内、皮下、肌内或腹腔内给药)。
本发明药物组合物的给予可通过若干给药途径给予需要所述治疗的患者,所述途径例如舌、舌下、含服、口腔、口服、胃肠内、鼻腔、肺部(例如通过细支气管和肺泡或其组合)、上皮、真皮、经皮、阴道、直肠、眼内(例如通过结膜)、输尿管和胃肠外。
本发明的组合物可以若干剂型给予,例如溶液剂、混悬剂、乳剂、微型乳剂、复合乳剂、泡沫剂、油膏剂、贴剂、硬膏剂、软膏剂、片剂、包衣片剂、冲洗剂(rinses)、胶囊剂(例如硬质明胶胶囊剂和软质明胶胶囊剂)、栓剂、直肠胶囊剂、滴剂、凝胶剂、喷雾剂、粉剂、气溶胶、吸入剂、滴眼剂、眼用软膏剂、眼用冲洗剂、阴道栓剂、阴道环、阴道软膏剂、注射用溶液剂、原位转化溶液剂(例如原位胶凝、原位固化(in situ setting)、原位沉淀、原位结晶)、输注用溶液剂和植入物。
本发明的组合物也可通过共价、疏水和静电相互作用,与药物载体、递药系统和高级递药系统(advanced drug delivery system)合用或与之连接,从而进一步增强人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的稳定性,增加生物利用度,增加溶解度,降低不良反应,达到本领域技术人员熟知的长期治疗,并增加患者顺从性或其任何组合。
本发明的组合物可呈固体制剂、半固体制剂、粉剂和溶液剂形式,用于肺部给予人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,使用例如计量吸入器、干粉吸入器和喷雾器,所有这些装置都是本领域技术人员众所周知的。
本发明的组合物可用于控释(controlled release)、缓释(sustainedrelease)、延释(protracting release)、阻释(retarded release)和慢释放(slowrelease)药物递送系统的制剂。
胃肠外给药可用注射器、任选笔型注射器(pen-like syringe),通过皮下、肌内、腹膜内或静脉内注射来完成。或者,胃肠外给药通过输注泵来完成。一个进一步的选项是组合物,其可以是溶液剂或混悬剂,用于以鼻腔或肺部喷雾形式给予人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物。一个更进一步的选项是,含有本发明的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物组合物也可用于经皮给药,例如通过无针头注射或贴剂(任选离子电渗贴剂),或用于经粘膜给药(例如含服)。
人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物可通过肺部途径、在溶媒中作为溶液剂、混悬剂或干粉剂给予,使用任何适于肺部递药的已知类型的装置。这些装置的实例包括但不限于常见的3类用于肺部递药的气溶胶发生装置,可包括喷射或超声喷雾器、计量吸入器或干粉吸入器(参见Yu J,Chien YW.Pulmonary drug delivery:Physiologic和mechanistic aspects.Crit Rev Ther Drug Carr Sys 14(4)(1997)395-453)。
术语“稳定制剂”是指与肽的水溶液相比,其物理稳定性、化学稳定性或理化稳定性有所增加的制剂。
对于蛋白质制剂或药物制剂而言,本文所用的术语“物理稳定性”是指当蛋白质暴露给热机应力和/或与不稳定界面和表面(例如疏水表面和界面)相互作用时,蛋白质不形成生物失活和/或不溶性蛋白质聚集体的趋势。在将装入合适容器(例如药筒或小瓶)的含水蛋白质制剂以不同温度和不同时间周期暴露给机械/物理应力(例如搅拌)之后,可通过目测和/或浊度测定,评价所述制剂的物理稳定性。在黑暗背景下,在强烈聚焦光线中进行制剂的目测。制剂浊度的特征在于浊度的目测评分等级,例如评分为0-3(无浊度制剂对应的目测评分为0,而在日光下具有目测浊度的制剂对应的目测评分为3)。当制剂在日光下具有目测浊度时,对于蛋白质聚集而言,就认为制剂是物理不稳定的。或者,可通过技术人员熟知的简单的浊度测定来评价制剂浊度。也可通过使用蛋白质构象状态的光谱试剂或探针来评价含水蛋白质制剂的物理稳定性。探针优选是优先与蛋白质的非天然构象异构体结合的小分子。蛋白质结构的小分子光谱探针的一个实例是硫黄素T。硫黄素T是一种荧光染料,已广泛用于检测淀粉样蛋白原纤维(amyloid fibril)。在原纤维的存在下和或许还存在其它蛋白质构型的情况下,硫黄素T引起最大值在约450nm处的新激发光并增强了在约482nm处的发射光,当与原纤维蛋白形式结合时。未结合的硫黄素T在这样的波长下基本上无荧光。
其它小分子可用作蛋白质结构从天然状态向非天然状态转变的探针。例如优先与暴露的蛋白质的疏水部分(hydrophobic patch)结合的“疏水部分”探针。在蛋白质天然状态下,疏水部分通常都掩埋在蛋白质三级结构内,但当蛋白质开始解折叠或变性时,就会暴露出来。这些小分子光谱探针的实例是芳族疏水染料,例如蒽(antrhacene)、吖啶、菲咯啉等。其它光谱探针是金属-氨基酸络合物,例如疏水氨基酸的金属钴络合物,所述疏水氨基酸例如苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸等。
对于蛋白质制剂或药物制剂,本文所用的术语“化学稳定性”是指在蛋白质结构中没有化学共价变化,因此,与天然蛋白质结构相比,不会导致潜在的生物学效力降低和或潜在的免疫原性增加的化学降解产物的形成。根据天然蛋白质的种类和特性的不同以及蛋白质所接触的环境的不同,可形成各种化学降解产物。在本领域技术人员众所周知的蛋白质制剂的贮存和使用期间,大多数情况下可能无法完全避免对化学降解的消除,经常可观察到化学降解产物数量不断增加。大部分蛋白质都倾向于脱酰胺作用,该过程中谷氨酰胺酰基残基或天冬酰胺酰基残基的侧链酰胺基水解而形成游离羧酸。其它降解途径包括形成高分子量转化产物,其中两个或两个以上蛋白质分子通过转酰胺基作用和/或二硫化物相互作用而彼此共价结合,导致形成共价结合的二聚体、寡聚体和多聚体降解产物(Stability of Protein Pharmaceuticals,Ahern.T.J.&Manning M.C.,Plenum Press,New York 1992)。可提及的化学降解的另一种变异形式就是氧化(例如甲硫氨酸残基的氧化)。可通过在接触不同环境条件之后的不同时间点测定化学降解产物的含量,来评价蛋白质制剂的化学稳定性(降解产物通常因例如增加温度而加速形成)。通常按照分子大小和/或电荷,使用不同的色谱技术(例如SEC-HPLC和/或RP-HPLC)来分离每种降解产物并测定其含量。
在本发明的一个方面,包含人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物制剂在超过6周使用和超过3年贮存后保持稳定。
在本发明的另一方面,包含人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物制剂在超过4周使用和超过3年贮存后保持稳定。
在本发明的又一方面,包含人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物制剂在超过4周使用和超过两年贮存后保持稳定。
在本发明的甚至又一方面,包含人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物的药物制剂在超过2周使用和超过两年贮存后保持稳定。
另一方面,本发明涉及用作药物的本发明衍生物。
一方面,本发明的衍生物用于制备用于治疗或预防以下疾病的药物:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、中风、冠心病和其它心血管疾病、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡。
另一方面,本发明的衍生物用作药物,用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程。
另一方面,本发明的衍生物用作药物,用于减少食物摄取,减少β-细胞凋亡,增加β-细胞功能和β-细胞量,和/或用于恢复β-细胞的葡萄糖敏感性。
在本发明的一个方面,本发明的衍生物用作药物,用于治疗或预防以下疾病:高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡;或用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程;或用于减少食物摄取,减少β-细胞凋亡,增加β-细胞功能和β-细胞量,和/或用于恢复β-细胞的葡萄糖敏感性。
在本发明的又一方面提供用于治疗或预防高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、高血压、X综合征、血脂异常、认知障碍、动脉粥样硬化、心肌梗塞、冠心病和其它心血管疾病、中风、炎症性肠综合征、消化不良和胃溃疡的方法,或用于延迟或阻止2型糖尿病的疾病进程的方法,或用于减少食物摄取、减少β细胞凋亡、增加β细胞功能和β细胞量和/或用于恢复β细胞的葡萄糖敏感性的方法;所述方法包括给予需要所述治疗的患者治疗有效量的本发明衍生物。
用本发明衍生物的治疗也可与第二种或更多种例如选自以下的药理学活性物质联用:抗糖尿病药、抗肥胖症药、食欲调节药、抗高血压药、用于治疗和/或预防糖尿病所致或相关并发症的药物、以及用于治疗和/或预防肥胖症所致或相关并发症和疾病的药物。这些药理学活性物质的实例是:胰岛素、磺酰脲、双胍、美格列奈、葡糖苷酶抑制剂、高血糖素拮抗剂、DPP-IV(二肽基肽酶-IV)抑制剂、参与刺激糖原异生和/或糖原分解的肝酶的抑制剂、葡萄糖摄取调节剂、调节脂质代谢的化合物例如抗高血脂药例如HMG CoA抑制剂(他汀类)、减少食物摄取的化合物、RXR激动剂和作用于β细胞ATP依赖性钾通道的药物;考来烯胺、考来替泊、氯贝丁酯、吉非贝齐、洛伐他汀、普伐他汀、辛伐他汀、普罗布考、右甲状腺素、内他列奈(neteglinide)、瑞格列奈;β-阻滞药类(例如阿普洛尔、阿替洛尔、噻吗洛尔、吲哚洛尔、普萘洛尔和美托洛尔)、ACE(血管紧张素转化酶)抑制剂(例如贝那普利、卡托普利、依那普利、福辛普利、赖诺普利、alatriopril、喹那普利和雷米普利)、钙通道阻滞药类(例如硝苯地平、非洛地平、尼卡地平、伊拉地平、尼莫地平、地尔硫和维拉帕米)以及α-阻滞药类(例如多沙唑嗪、乌拉地尔、哌唑嗪和特拉唑嗪;CART(可卡因苯丙胺调节的转录物)激动剂、NPY(神经肽Y)拮抗剂、MC4(黑皮质素4)激动剂、食欲肽(orexin)拮抗剂、TNF(肿瘤坏死因子)激动剂、CRF(促肾上腺皮质激素释放因子)激动剂、CRF BP(促肾上腺皮质激素释放因子结合蛋白)拮抗剂、尿皮质素(urocortin)激动剂、β3激动剂、MSH(促黑素细胞激素)激动剂、MCH(黑素细胞浓缩激素)拮抗剂、CCK(缩胆囊素)激动剂、5-羟色胺重摄取抑制剂、5-羟色胺和去甲肾上腺素重摄取抑制剂、混合5-羟色胺和去甲肾上腺素能化合物、5HT(5-羟色胺)激动剂、铃蟾肽激动剂、甘丙肽拮抗剂、生长激素、生长激素释放化合物、TRH(促甲状腺素(thyreotropin)释放激素)激动剂、UCP 2或3(解偶联蛋白2或3)调节剂、瘦蛋白激动剂、DA激动剂(溴隐亭(bromocriptin)、doprexin)、脂肪酶/淀粉酶抑制剂、RXR(类视黄醇X受体)调节剂、TR β激动剂;组胺H3拮抗剂、胃泌素和胃泌素类似物。
应当理解,本发明衍生物与一个或多个上述化合物和任选一个或多个另外的药理学活性物质的任何合适组合都被认为是在本发明的范围之内。
本文所引用的所有参考文献,包括出版物、专利申请和专利都通过引用其全部结合到本文中,其程度如同每篇参考文献单独而具体指明通过引用其全部结合并列举在本文中一样(以法律所允许的最大程度)。
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按照可适用法律的许可,本发明包括对本文所附权利要求书所述主题的所有修改和等同实施方案。
测定
药理学测定(I)-用胰岛淀粉样多肽衍生物进行对食欲的功效测试实验方案,使用随意饮食饲养的大鼠模型。
用Sprague Dawley(SD)大鼠(来自Taconic Europe,Denmark)进行本实验。实验开始时,大鼠体重为200-250g。大鼠到货至少10-14天后才开始实验,以便让其适应实验设施。在此期间至少2次处理动物。当到货大鼠单独笼养1周后,以颠倒的光/暗周期(是指白天无光照而夜晚有光照)笼养2周。既然大鼠在暗周期期间正常活动并吃掉它们的每日食物摄取量的大部分,在关灯之前早晨给大鼠用药。这种做法导致最低数据误差和最高试验灵敏度。实验在大鼠饲养笼(home cage)内进行,在整个适应周期和实验周期中,让大鼠随意进食和饮水。每一剂量的衍生物都在一组5-8只大鼠中进行试验。每组试验都包括6-8只大鼠的溶媒组。按照体重,通过腹膜内(ip)、口服(po)或皮下(sc)给予大鼠一次0.01-3mg/kg溶液剂。记录每组的给药时间。给药后,把大鼠放回其饲养笼中,在此它们可以随意进食和饮水。通过每小时一次的在线记录或手工记录,连续记录每只动物的食物消耗达7小时,然后在24小时后和有时在48小时后进行记录。在实验期结束时,给动物实施安乐死。
把各数据记录在微软excel表中。用Grubbs统计评价检验异常值后,将其去掉,结果用GraphPad Prism程序绘制图表。
药理学测定(II)-用胰岛淀粉样多肽衍生物进行对食欲的功效测试实验方案,使用按时间表饲养的大鼠模型。
用TAC:SPRD@mol大鼠或Wistar大鼠(来自M&B Breeding andResearch Centre A/S,Denmark)进行本实验。实验开始时,大鼠体重为200-250g。大鼠到货至少10-14天后才开始实验,体重为180-200g。每一剂量的衍生物都在一组6-8只大鼠中进行试验。每组试验都包括6-8只大鼠的溶媒组。
当动物到货后,将其单独笼养。至少7天后才开始研究,开始训练其进食时间表,让其在介于3-7小时的预定时间周期内随意进食和饮水。在白天的剩余时间内,大鼠将不能随意进食,但仅可饮水。1周内,大鼠将按照设定时间表吃掉完全每日定量。既然当撤去光照时大鼠正常地开始食物摄取并在夜晚吃掉它们的每日食物摄取量的大部分,这种做法导致允许监测白天的食物摄取,并且通常将会意味着与随意饮食饲养的大鼠相比,溶媒组误差较少。在10-14天的适应期期间,让大鼠随意进食和饮水。在此期间,至少3次处理动物。实验在大鼠饲养笼中进行。恰好在给药之前,将大鼠按照体重随机分配到不同治疗组(n=6-8)。在让其随意进食前15-30分钟,按照体重,通过腹膜内(ip)、口服(po)或皮下(sc)给予它们0.01-3mg/kg溶液剂。记录每组的给药时间。给药后,把大鼠放回其饲养笼中,在此它们可以随意进食和饮水。在时间表期间,通过每小时一次的在线记录或手工记录,连续记录每只动物的食物消耗。在实验期结束时,给动物实施安乐死。
把各数据记录在微软excel表中。用Grubbs统计评价检验异常值后,将其去掉,结果用GraphPad Prism程序绘制图表。
萤光素酶测定法(II)
1.胰岛淀粉样多肽测定法概要
先前已报道(Poyner DR等,2002,Pharmacological Reviews 54(2)233-246),胰岛淀粉样多肽所致的胰岛淀粉样多肽受体的活化(降钙素受体和受体活性调节肽RAMP共表达),导致cAMP胞内浓度增加。因此,转录在含有多拷贝cAMP反应元件(CRE)的启动子下被激活。因此,通过使用CRE萤光素酶报道基因来测定胰岛淀粉样多肽活性是可行的,所述CRE萤光素酶报道基因被引入到还表达胰岛淀粉样多肽受体的BHK细胞中。
2.胰岛淀粉样多肽3(a)/CRE-luc细胞系的构建
用人降钙素受体(CTa)和CRE-反应性萤光素酶报道基因来稳定转染BHK570细胞系。采用标准方法,用RAMP-3进一步转染该细胞系。这会使降钙素受体转变为胰岛淀粉样多肽3(a)受体。甲氨蝶呤、新霉素和潮霉素分别是萤光素酶、降钙素受体和RAMP-3的选择标记。
3.胰岛淀粉样多肽萤光素酶测定法
为了进行活性测定,将BHK胰岛淀粉样多肽3(a)//CRE-luc细胞接种到白色96孔培养板上,密度约为20,000个细胞/孔。这些细胞是在100μl生长培养基(含有以下成分的DMEM:10%FBS、1%青霉素/链霉素、1mM丙酮酸钠、250nM甲氨蝶呤、500μg/ml新霉素和400μg/ml潮霉素)中。在37℃和5%CO2下孵育过夜之后,将生长培养基更换为50μl/孔的测定培养基(DMEM(不含酚红)、GlumamaxTM、10%FBS和10mM Hepes,pH 7,4)。此外,加入溶于测定缓冲液中的50μl/孔的标准品或样品。在37℃和5%CO2下孵育4小时后,除去标准品或样品的测定培养基并更换为100μl/孔PBS。此外,加入100μl/孔LucLiteTM。将各板密封并在室温下孵育30分钟。最后,在TopCounter(Packard)上用SPC(单光子计数)模式测量发光。
用于评价蛋白质制剂物理稳定性的ThT原纤维形成测定的概论
肽的物理稳定性低下可导致形成淀粉样蛋白原纤维,在样品中观察到这样的原纤维是井然有序的线状大分子结构,并最终导致凝胶的形成。通常通过目测样品而对其进行测定。然而,这类测定是非常主观的,取决于观察者。因此,使用小分子指示探针要有利得多。硫黄素T(ThT)就是这样一种探针,当与原纤维结合时具有明显的荧光信号[Naiki等(1989)Anal.Biochem.177,244-249;LeVine(1999)Methods.Enzymol.309,274-284]。
用具有下列表达式的S形曲线可描述原纤维形成的时程[Nielsen等(2001)Biochemistry 40,6036-6046]:
F = f i + m i t + f f + m f t 1 + e - [ ( t - t 0 ) / τ ] 等式(1)
式中,F是在时间t的ThT荧光。常数t0是达到最大荧光的50%所需要的时间。描述原纤维形成的两个重要参数是用t0-2τ计算出的滞后时间和表观速率常数kapp=1/τ。
Figure GPA00001138643100682
肽的部分折叠中间体的形成被认为是原纤维形成的常见起始机制。这些中间体中的少数成核而形成模板,而更多中间体可装配在其上并且原纤维形成继续进行。滞后时间相当于建立临界量的核的间隔时间,而表观速率常数则是原纤维本身形成的速率。
样品制备
每次测定之前都要新制备样品。各实施例中都描述了每种样品的组成。样品的pH用适量的浓NaOH和HClO4或HCl调节至期望值。
将溶于水的硫黄素T贮液加入到样品中,终浓度为1μM。
取200μl的等分样品放入96孔微量板(Packard OptiPlateTM-96,白色聚苯乙烯)。通常,将各样品一式4份或8份(对应于一种试验条件)放入一列孔中。该板用Scotch Pad(Qiagen)密封。
孵育和荧光检测
在给定温度下孵育,振摇并在Fluoroskan Ascent FL荧光读板器或Varioskan读板器(Thermo Labsystems)中对ThT荧光发射进行测定。温度调节至37℃。在所有给出数据中,定轨振摇都调节至960rpm,振幅为1mm。使用通过444nm滤色片的激发光并测定通过485nm滤色片的发射光,进行荧光测定。
每轮一开始都是在测定温度下孵育该板长达10分钟。在所需时间周期,每隔20分钟测量该板一次。每次测量之间,按照所述,将该板振摇和加热。
数据处理
将测量点数据保存在微软Excel格式中,用于进一步处理,并用GraphPad Prism进行绘制曲线和拟合。在原纤维不存在时,来自ThT的背景发射光可忽略不计。数据点通常是4份或8份样品的平均值并给出标准偏差误差棒(standard deviation error bar)。只有同一实验所得数据(即在同一板上的样品)才显示在同一图表中,以确保各实验间原纤维形成的相对度量。
数据集可拟合到等式(1)。然而,因为在这种情况下,在测量期间并非总能达到完全S曲线,所以原纤维形成的程度表示为按照不同时间点的样品平均值的ThT荧光表并给出标准偏差。
实施例
按照下述肽合成法,制备出实施例1-51的化合物:
一种肽合成方法是通过在基于微波的Liberty肽合成仪(CEMCorp.,North Carolina)的Fmoc化学。树脂是Tentagel S RAM,装载量为0.25mmol/g。偶联化学是溶于NMP的DIC/HOAt,使用溶于NMP的0.3M氨基酸溶液并且摩尔过量6-8倍。偶联条件是5分钟,可达70℃。脱保护是用溶于NMP的5%哌啶,可达70℃。所用的被保护氨基酸是0.3M标准Fmoc-氨基酸(由例如Anaspec或Novabiochem供应),其溶于含有0.3M HOAt的NMP。
另一种肽合成方法是在Applied Biosystems 433肽合成仪上,以0.25mmol或1.0mmol规模,使用制造商供应的FastMoc UV方案,该方案使用HBTU(六氟磷酸2-(1H-苯并三唑-1-基-)-1,1,3,3四甲基脲鎓)或HATU(六氟磷酸O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲鎓)在NMP中介导偶联,并用UV监测Fmoc保护基的脱保护。用于肽的酰胺合成的起始树脂是Rink-Amide树脂。所用的被保护的氨基酸衍生物是标准Fmoc-氨基酸(由例如Anaspec或Novabiochem供应),用于适用于ABI433A合成仪的预称重柱。
当需要赖氨酸侧链的化学修饰时,将赖氨酸掺入作为Lys(Mtt),N-端氨基酸也掺入到序列中,作为Boc-氨基酸,或者,如果掺入N-端氨基酸作为Fmoc-氨基酸,则除去Fmoc基团并且N-端通过用6当量Boc-碳酸酯和6当量DIPEA/NMP处理30分钟而受到保护。树脂用NMP和DCM洗涤,通过将树脂悬浮在纯净六氟异丙醇中达20分钟,再用DCM和NMP洗涤而除去Mtt基团。通过采用肽合成所用的相同方法,即通过在Liberty或ABI 433上的一个或多个自动化步骤或通过在室温下的一个或多个手工偶联步骤,添加一个或多个下述构建模块(building block)而进行赖氨酸的化学修饰。合成之后,树脂用DCM洗涤并干燥,然后用TFA/TIPS/水(92.5/5/2.5)处理2小时,再通过用4倍体积二乙醚沉淀,将肽从树脂上裂解下来。进一步用二乙醚洗涤并干燥之后,将肽重新溶于水中,浓度为1-2mg/ml,将pH调节至约4.5,再通过用1.1当量[Pt(IV)1,2-乙二胺2Cl2]Cl2处理过夜而形成二硫桥。或者,通过用10当量的碘/NMP处理1小时,在树脂上形成二硫桥。在此情况下,在裂解和乙醚沉淀之后,直接纯化粗制肽。
纯化:粗制肽通过半制备型HPLC,在装有5μ或7μC-18硅胶的20mmx250mm柱上进行纯化。将肽溶液泵至HPLC柱上,并将沉淀的肽溶于5ml 50%乙酸H2O中并用水稀释至20ml,注入柱中,然后在50分钟内,在40℃用40-60%CH3CN/0.1%TFA梯度洗脱,流速为10ml/min。收集含有肽的流分。用水稀释洗脱液之后,将纯化的肽冻干。
为了分析HPLC-流分和终产物,用214nm紫外检测和例如Vydac218TP54 4.6mmx250mm 5μ C-18硅胶柱(The Separations Group,Hesperia,USA)并在42℃,按照例如1ml/min的流速洗脱,进行了RP-HPLC分析。通常使用下列4种不同洗脱条件中的1种:
A1:用含有0.1M(NH4)2SO4的缓冲液(其用浓H2SO4调节至pH 2.5)平衡柱子并在50分钟内,用溶于同一缓冲液的0%→60%CH3CN梯度洗脱。
B1:用0.1%TFA/H2O平衡柱子并在50分钟内,用0%CH3CN/0.1%TFA/H2O→60%CH3CN/0.1%TFA/H2O梯度洗脱。
B6:用0.1%TFA/H2O平衡柱子并在50分钟内,用0%CH3CN/0.1%TFA/H2O→90%CH3CN/0.1%TFA/H2O梯度洗脱。
或者,用214nm紫外检测和Symmetry300,3.6mmx150mm,3.5μC-18硅胶柱(Waters)并在42℃,按照1ml/min的流速洗脱,进行了RP-HPLC分析。
B4:用0.05%TFA/H2O平衡柱子并在15分钟内,用5%CH3CN/0.05%TFA/H2O→95%CH3CN/0.05%TFA/H2O梯度洗脱。
肽的结构特征通过MALDI-MS在Bruker Microflex上予以证实。
所用缩略语:
HBTU:六氟磷酸2-(1H-苯并三唑-1-基-)-1,1,3,3四甲基脲鎓
Fmoc:9H-芴-9-基甲氧基羰基
Boc:叔丁氧基羰基
Mtt:4-甲基三苯甲基
DCM:二氯甲烷
TIPS:三异丙基硅烷
TFA:三氟乙酸
NMP:1-甲基-吡咯烷-2-酮
HOAt:1-羟基-7-氮杂苯并三唑
DIC:二异丙基碳二亚胺
Trt:三苯基甲基
按照上述方法,用下列构建模块和下列序列,制备实施例1-51的化合物:
Figure GPA00001138643100731
  序列编号   肽序列   与SEQ ID NO.1相比的修饰
  01   KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   (普兰林肽)
  02   KCKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   K3
  03   KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPKTNVGSNTY   K29
  04   KCNTATCATQRLANFLVHSSKNFGPILPPTNVGSNTY   K21
  05   KCNTATCATQRLANFLKHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   K17
  06   KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGKILPPTNVGSNTY   K25
  07   KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGKILPPTNVGSNTY   R18,K25
  08   CNTATCATQRLANFLVRSSNNLGPVLPPTNVGSNTY   desK1,R18,L23,V26
  09   KCKTATCATQRLANFLVPSSNNFGPILPPTNVGSNTY   K3,P18
  10   KCNTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY   R18
  11   KCKTATCATQRLANFLVRSSNNFGPILPPTNVGSNTY   K3,R18
  12   KCGTATCATQRLANFLARSSNNFGPILSPTNVGSNTY   G3,A17,R18,S28
  13   EERECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   EER-E1
  14   KCKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY   K3,R18,Q21,L23,V26
  15   ECKTATCATQRLANFLVESSNNFGPILPPTNVGSNTY   E1,K3,E18
  16   EECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   E-E1
  17   KCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGAILSSTNVGSNTY   A25,S28,S29(人胰岛淀粉样多肽)
  18   EERECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY   EER-E1,Q3,R18,Q21,L23,V26
  19   EEEECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY   EEE-E1,Q3,R18,Q21,L23,V26
  20   CKTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   K3 desK1
  序列编号   肽序列   与SEQ ID NO.1相比的修饰
  21   CNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   desK1
  22   ECNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   E1
  23   RCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY   R1
  24   ERCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY  E-R1
  25   RRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY  R-R1
  26   KKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY  K
  27   RKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY  R
  28   EKRKCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPILPPTNVGSNTY  EKR
  29   EKRCNTATCATQRLANFLVHSSNNFGPI LPPTNVGSNTY  EK-R1
  30   EERECKTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY  EER-E1,K3,R18,Q21,L23,V26
  31   ECQTATCATQRLANFLVRSSQNLGPVLPPTNVGSNTY  E1,Q3,E18,Q21,L23,V26
实施例1:N-α-(17-羧基庚酰基)-Glu-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100751
实施例2:N-ε3-(17-羧基十七烷酰基)-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100752
实施例3:N-ε3-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(17-羧基十七烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100761
实施例4:N-ε29-(19-羧基十九烷酰基)-[Lys29]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100762
实施例5:N-ε29-(17-羧基十七烷酰基)-[Lys29]-普兰林肽(1-37)
实施例6:N-ε29-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(19-羧基十九烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys29]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100764
实施例7:N-ε21-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(19-羧基十九烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys21]-普兰林肽(1-37)
实施例8:N-ε17-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(19-羧基十九烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys17]-普兰林肽(1-37)
实施例9:N-ε25-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(17-羧基十七烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Arg18,Lys25]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100773
实施例10:N-ε25-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(19-羧基十九烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys25]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100781
实施例11:N-ε3-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基]-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100782
实施例12:N-ε3-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基]-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100783
实施例13:N-ε3-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(19-羧基十九烷酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100791
实施例14:N-ε3-(19-羧基十九烷酰基)-[Lys3]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100792
实施例16:N-α-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基]-[Arg18,Leu23,Val26]-普兰林肽(2-37)
实施例17:N-α-(2-{2-[2-(2-{2-[2-((S)-4-羧基-4-{4-羧基-4-[4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基氨基]丁酰基氨基}丁酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Arg18,Leu23,Val26]-普兰林肽(2-37)
Figure GPA00001138643100794
实施例18:N-ε3-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基]-[Lys3,Pro18]-普兰林肽(1-37)
实施例19:N-ε3-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基]-[Lys3,Pro18]-普兰林肽(1-37)
实施例20:N-ε3-(2-{2-[2-(2-{2-[2-((S)-4-羧基-4-{4-羧基-4-[4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基氨基]丁酰基氨基}丁酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Lys3,Pro18]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100803
实施例21:N-α-(17-羧基庚酰基)-[Arg18]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100811
实施例22:N-ε3-(17-羧基庚酰基)-[Lys3,Arg18]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100812
实施例23:N-ε1-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基]-[Gly3,Ala17,Arg18,Ser28]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100813
实施例24:N-α-(17-羧基庚酰基)-[Arg18,Leu23,Val26]-普兰林肽(2-37)
实施例25:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-Glu-Arg-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
实施例26:N-ε25-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-羧基-4-((S)-4-羧基-4-{(S)-4-羧基-4-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基氨基]丁酰基氨基}丁酰基氨基)丁酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基]-[Lys25]-普兰林肽(1-37)
实施例27:N-ε25-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基]-[Lys25]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100823
实施例28:N-ε3-[(S)-4-羧基-4-(17-羧基十七烷酰基氨基)丁酰基]-[Lys3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100831
实施例29:N-ε3-(17-羧基庚酰基)-[Glu1,Lys3,Glu18]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100832
实施例30:N-ε3-[2-(2-{2-[4-(16-1H-四唑-5-基-十六烷酰基氨磺酰基)丁酰基氨基]乙氧基}乙氧基)乙酰基]-[Lys3]普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100833
实施例31:N-α-[4-(16-1H-四唑-5-基-十六烷酰基氨磺酰基)-丁酰基]-Glu-Glu-Arg-[Glu1]普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100834
实施例32:N-ε3(19-羧基十九烷酰基-Glu-Glu-Arg-Glu)[Lys3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]普兰林肽
实施例33:N-ε3-(2-(2-(2-(19-羧基十九烷酰基-Glu-Glu-氨基)乙氧基)乙氧基)乙酰基)[Lys3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]普兰林肽(1-37)
实施例34:N-ε3-(19-羧基十九烷酰基-Glu-Glu-Glu-Glu)[Lys3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100843
实施例35:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-Glu-Arg-[Glu1,Gln3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100851
实施例36:N-α-(2-(2-(2-(19-羧基十九烷酰基-Glu-氨基)乙氧基)乙氧基)乙酰基)[Glu1,Gln3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]-普兰林肽(1-37)
实施例37:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-Glu-Glu-[Glu1,Gln3,Arg18,Gln21,Leu23,Val26]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100853
实施例38:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-Glu-Glu-Arg-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100854
实施例39:N-α-{4-羧基-4-[4-(16-1H-四唑-5-基-十六烷酰基氨磺酰基)丁酰基氨基]丁酰基}-Glu-Glu-Arg-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100861
实施例40:N-α-(4-羧基-4-{6-[4-(16-1H-四唑-5-基-十六烷酰基氨磺酰基)丁酰基氨基]己酰基氨基}丁酰基)-Glu-Glu-Arg-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100862
实施例41:N-α-(17-羧基十七烷酰基)-Glu-Glu-Arg-[Glu1]普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100863
实施例42:N-ε3-{4-羧基-4-[4-(16-1H-四唑-5-基-十六烷酰基氨磺酰基)丁酰基氨基]丁酰基}-[Lys3]-普兰林肽(2-37)
Figure GPA00001138643100871
实施例43:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-普兰林肽(2-37)
Figure GPA00001138643100872
实施例44:N-α-(2-{2-[2-((S)-2-{(S)-4-羧基-2-[(S)-4-羧基-2-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基氨基]丁酰基氨基}-5-胍基戊酰基氨基)乙氧基]乙氧基}乙酰基)-[Glu1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100873
实施例45:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-[Arg1]-普兰林肽(1-37)
实施例46:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-[Arg1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100881
实施例47:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-Arg-[Arg1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100882
实施例48:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-Lys-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100883
实施例49:N-α-[(S)-4-羧基-4-(19-羧基十九烷酰基氨基)丁酰基]-Arg-普兰林肽(1-37)
实施例50:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-Lys-Arg-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100892
实施例51:N-α-(19-羧基十九烷酰基)-Glu-Lys-[Arg1]-普兰林肽(1-37)
Figure GPA00001138643100893
实施例1-51的胰岛淀粉样多肽衍生物按照上述“胰岛淀粉样多肽萤光素酶测定法”进行了测试,结果见表1。这些衍生物的受体亲和力按照上述“胰岛淀粉样多肽受体结合测定法”进行了测试,结果见表1。表1中的HPLC洗脱数据是在分析型HPLC系统中,在20分钟内用乙腈/TFA的10%→90%梯度洗脱而测得的。
表1
实施例编号   通过MS证实的   MW   效力   萤光素酶测定   pM   HPLC洗脱(%乙腈)
  1   4376.0   400   65
  2   4260.0   50   60
  3   4550.3   100   61
  4   4305.0   5000   66
  5   4277.0   -   64
  6   4595.4   200   65
  7   4578.4   100   66
  8   4593.3   100   63
  9   4586.3   40   62
  10   4595.4   60   64
  11   4679.4   200   58
  12   4707.5   300   61
  13   4578.4   60   62
  14   4288.1   50   62
  15
  16   4217.9   30   63
  17   4766.4   900   61
  18   4349.1   700   61
实施例编号   通过MS证实的   MW   效力   萤光素酶测定   pM   HPLC洗脱(%乙腈)
  19   4639.4   10000   61
  20   4897.6   20000   59
  21   4265.0   30   61
  22   4279.0   60   60
  23   4298.9   70   60
  24   4088.8   100   63
  25   4689.3   80   64
  26   5083.8   300   59
  27   4406.1   90   62
  28   4374.1   40   61
  29   4419.2   30   63
  30   4564.3   100
  31   4820.5   90
  32   4816.6   300
  33   4676.5   300
  34   4789.5   600
  35   4688.4   90
  36   4548.3   400
  37   4661.3   2000
  38   4818.5   300
  39   4949.6   800
实施例编号   通过MS证实的   MW   效力   萤光素酶测定   pM   HPLC洗脱(%乙腈)
  40   5062.7   2000
  41   4661.3   60
  42   4420.1   40
  43   4274.9   100
  44   4834.5   400
  45   4431.1   40
  46   4431.1   100
  47   4587.3   100
  48   4531.3   100
  49   4559.3   200
  50   4687.5   80
  51   4559.3   70
肽合成:
一种肽合成方法是通过在基于微波的Liberty肽合成仪(CEMCorp.,North Carolina)的Fmoc化学。树脂是Tentagel S RAM,装载量为0.25mmol/g。偶联化学是溶于NMP的DIC/HOAt,使用溶于NMP的0.3M氨基酸溶液并且摩尔过量6-8倍。偶联条件是5分钟,可达70℃。脱保护是用溶于NMP的5%哌啶,可达70℃。当需要赖氨酸侧链的化学修饰时,将赖氨酸掺入作为Lys(Mtt),并且N-端氨基酸通过用Boc-碳酸酯处理而受到保护。通过将树脂悬浮在纯净六氟异丙醇中达20分钟,再用DCM和NMP洗涤而除去Mtt基团。通过手工合成或通过在Liberty上的一个或多个自动化步骤,再通过手工偶联,进行赖氨酸的化学修饰。另一种肽合成方法是通过在ABI 433上的Fmoc化学,并用HBTU偶联。合成之后,树脂用DCM洗涤并干燥,然后用TFA/TIS/水(92.5/5/2.5)处理2小时,再通过用二乙醚沉淀,将肽从树脂上裂解下来。进一步用二乙醚洗涤并干燥之后,将肽重新溶于水中,浓度为1-2mg/ml,将pH调节至约4.5,再通过用1当量[Pt(IV)1,2-乙二胺2Cl2]Cl2处理过夜,形成二硫桥。立即通过标准RP-HPLC,在C18柱上,使用乙腈/TFA来纯化肽。或者,通过用10当量的碘/NMP处理1小时,在树脂上形成二硫桥,在此情况下,在裂解和乙醚沉淀之后,直接纯化粗制肽。肽的结构特征通过MALDI-MS予以证实。
所用缩略语:
DMF:N,N二甲基甲酰胺
HBTU:六氟磷酸2-(1H-苯并三唑-1-基-)-1,1,3,3四甲基脲鎓
Fmoc:9H-芴-9-基甲氧基羰基
Boc:叔丁氧基羰基
Mtt:4-甲基三苯甲基
DCM:二氯甲烷
TIS:三异丙基硅烷)
TFA:三氟乙酸
NMP:1-甲基-吡咯烷-2-酮
HOAt:1-羟基-7-氮杂苯并三唑
DIC:二异丙基碳二亚胺。
序列表
<110>诺沃—诺迪斯克有限公司(Novo Nordisk A/S)
 
<120>改进的胰岛淀粉样多肽衍生物
 
<130>7710.204-WO
 
<150>EP 07116067.5
<151>2007-09-11
 
<150>US 60/972294
<151>2007-09-14
 
<160>32
 
<170>PatentIn version 3.5
 
<210>1
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>1
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>2
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
<400>2
Lys Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>3
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>3
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Lys Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>4
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>4
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Lys Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>5
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>5
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Lys His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>6
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>6
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Lys Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>7
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>7
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Arg Ser Ser Asn Asn Phe Gly Lys Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>8
<211>36
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>8
Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu Val
1               5                   10                  15
Arg Ser Ser Asn Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro Thr Asn Val Gly
            20                  25                  30
Ser Asn Thr Tyr
        35
<210>9
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>9
Lys Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Pro Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>10
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>10
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Arg Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>11
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>11
Lys Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Arg Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>12
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>12
Lys Cys Gly Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Ala Arg Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Ser Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>13
<211>40
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>13
Glu Glu Arg Glu Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala
1               5                   10                  15
Asn Phe Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro
            20                  25                  30
Thr Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35                  40
 
<210>14
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>14
Lys Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Arg Ser Ser Gln Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>15
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>15
Glu Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>16
<211>38
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>16
Glu Glu Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe
1               5                   10                  15
Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn
            20                  25                  30
Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>17
<211>37
<212>PRT
<213>人(Homo Sapiens)
 
<400>17
Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Ala Ile Leu Ser Ser Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>18
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽衍生物序列
 
<220>
<221>变异体
<222>(1)..(1)
<223>缺失或Lys、Arg或Glu
 
<220>
<221>变异体
<222>(3)..(3)
<223>Asn、Gly、Gln或Lys
 
<220>
<221>变异体
<222>(17)..(17)
<223>Ala、Val或Lys
 
<220>
<221>变异体
<222>(18)..(18)
<223>His、Pro或Arg
 
<220>
<221>变异体
<222>(21)..(21)
<223>Asn、Gln或Lys
 
<220>
<221>变异体
<222>(23)..(23)
<223>Phe或Leu
 
<220>
<221>变异体
<222>(25)..(25)
<223>Ala、Pro或Lys
 
<220>
<221>变异体
<222>(26)..(26)
<223>Val或Ile
 
<220>
<221>变异体
<222>(28)..(28)
<223>Ser或Pro
 
<220>
<221>变异体
<222>(29)..(29)
<223>Ser、Pro或Lys
 
<400>18
Xaa Cys Xaa Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Xaa Xaa Ser Ser Xaa Asn Xaa Gly Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>19
<211>40
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>19
Glu Glu Arg Glu Cys Gln Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala
1               5                   10                  15
Asn Phe Leu Val Arg Ser Ser Gln Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro
            20                  25                  30
Thr Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35                  40
 
<210>20
<211>40
<212>PRT
<213>人工序列
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>20
Glu Glu Glu Glu Cys Gln Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala
1               5                   10                  15
Asn Phe Leu Val Arg Ser Ser Gln Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro
            20                  25                  30
Thr Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35                  40
 
<210>21
<211>36
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>21
Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu Val
1               5                   10                  15
His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val Gly
            20                  25                  30
Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>22
<211>36
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>22
Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu Val
1               5                   10                  15
His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val Gly
            20                  25                  30
Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>23
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>23
Glu Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>24
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>24
Arg Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>25
<211>38
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>25
Glu Arg Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe
1               5                   10                  15
Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn
            20                  25                  30
Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>26
<211>38
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>26
Arg Arg Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe
1               5                   10                  15
Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn
            20                  25                  30
Val Gly Ser Asn Thr Tyr
     35
 
<210>27
<211>38
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>27
Lys Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe
1               5                   10                  15
Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn
            20                  25                  30
Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>28
<211>38
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>28
Arg Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe
1               5                   10                  15
Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr Asn
            20                  25                  30
Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>29
<211>40
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>29
Glu Lys Arg Lys Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala
1               5                   10                  15
Asn Phe Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro
            20                  25                  30
Thr Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35                  40
 
<210>30
<211>39
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>30
Glu Lys Arg Cys Asn Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn
1               5                   10                  15
Phe Leu Val His Ser Ser Asn Asn Phe Gly Pro Ile Leu Pro Pro Thr
            20                  25                  30
Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35
 
<210>31
<211>40
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
<400>31
Glu Glu Arg Glu Cys Lys Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala
1               5                   10                  15
Asn Phe Leu Val Arg Ser Ser Gln Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro
            20                  25                  30
Thr Asn Val Gly Ser Asn Thr Tyr
        35                  40
 
<210>32
<211>37
<212>PRT
<213>人工序列
 
<220>
<223>胰岛淀粉样多肽类似物
 
<400>32
Glu Cys Gln Thr Ala Thr Cys Ala Thr Gln Arg Leu Ala Asn Phe Leu
1               5                   10                  15
Val Arg Ser Ser Gln Asn Leu Gly Pro Val Leu Pro Pro Thr Asn Val
            20                  25                  30
Gly Ser Asn Thr Tyr
        35

Claims (13)

1.一种具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
a)位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a.所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或
b.位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
b)位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
c)位置18的氨基酸残基是精氨酸,并且位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
2.权利要求1的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置1的氨基酸残基是与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接的任何天然氨基酸,其中
a)所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,
b)位置2-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
3.权利要求1的具有SEQ ID NO:17的人胰岛淀粉样多肽或其类似物的衍生物,其中
位置3、17、21、25或29的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头并且位置25、位置28和位置29的氨基酸残基已被脯氨酸取代并且任选位置18的氨基酸残基是精氨酸;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
4.权利要求1-3中任一项的衍生物,其中,与人胰岛淀粉样多肽相比,所述衍生物具有1-12个氨基酸取代。
5.权利要求1-4中任一项的衍生物,其中所述衍生物是SEQ IDNO:17的人胰岛淀粉样多肽的类似物,其中与人胰岛淀粉样多肽相比,已添加0-8个额外电荷。
6.权利要求1的衍生物,所述衍生物包含下式1的氨基酸序列:
Xaa1-Cys-Xaa3-Thr-Ala-Thr-Cys-Ala-Thr-Gln-Arg-Leu-Ala-Asn-Phe-Leu-Xaa17-Xaa18-Ser-Ser-Xaa21-Asn-Xaa23-Gly-Xaa25-Xaa26-Leu-Xaa28-Xaa29-Thr-Asn-Val-Gly-Ser-Asn-Thr-Tyr-Xaa38
式(1)(SEQ ID No:18)
其中
Xaa1缺失或独立选自Lys、Arg和Glu;
Xaa3独立选自Asn、Gly、Gln和Lys;
Xaa17独立选自Ala、Val和Lys;
Xaa18独立选自His、Pro和Arg;
Xaa23独立选自Phe和Leu;
Xaa21独立选自Asn、Gln和Lys;
Xaa25独立选自Ala、Pro和Lys;
Xaa26独立选自Val和Ile;
Xaa28独立选自Ser和Pro;
Xaa29独立选自Ser、Pro和Lys;
C-端可任选衍生为酰胺;
N-端可任选延伸1-10个氨基酸残基
其中氨基酸残基Xaa1与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,所述延伸能与白蛋白结合残基进一步连接,任选通过接头,或者
氨基酸残基Xaa1、Xaa3、Xaa17、Xaa21、Xaa25或Xaa29是赖氨酸,并且所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中如果Xaa1是Lys,Xaa3是Asn,Xaa21是Asn,Xaa25是Ala或Pro,则Xaa29是Lys;和
如果Xaa1是Glu或Arg,则所述Glu或Arg与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且所述延伸与白蛋白结合残基进一步连接;和
如果Xaa1是Lys,则式(1)中选自Xaa1、Xaa3、Xaa21、Xaa25和Xaa29的位置的一个氨基酸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头。
7.权利要求6的衍生物,其中所述白蛋白结合残基是羧酸或
Figure FPA00001138643000031
其中1为12、13、14、15、16、17、18、19或20。
8.权利要求7的衍生物,其中所述白蛋白结合残基通过接头是通过赖氨酸残基的ε-氨基连接并且其中所述接头选自乙二醇、1-4个氨基酸残基和
Figure FPA00001138643000032
的一个或多个单元。
9.一种药物组合物,所述药物组合物包含权利要求1-8中任一项的衍生物和药学上可接受的赋形剂。
10.用作药物的权利要求1-8中任一项的衍生物。
11.一种用于治疗、预防或缓解患者的高血糖症、2型糖尿病、葡萄糖耐量减低、1型糖尿病、肥胖症、X综合征或血脂异常的方法,所述方法包括给予患者权利要求1-6中任一项的衍生物或权利要求9的药物组合物。
12.一种制备权利要求9的药物组合物的方法,所述方法包括将权利要求1-8中任一项的衍生物与药学上可接受的物质和/或赋形剂混合。
13.一种用于延长人胰岛淀粉样多肽或其类似物在患者体内的作用时间的方法,所述方法的特征在于以下修饰:
a)修饰位置1的氨基酸残基,即通过用任何天然氨基酸任选取代,并通过将所述天然氨基酸与由1-10个氨基酸组成的N-端延伸连接,并且进一步
a.将所述延伸与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,或
b.修饰位置2-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代,并通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
b)修饰位置3、17、21、25或29的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头,
或;
c)修饰位置18的氨基酸残基,即通过用精氨酸残基取代,并且修饰位置2-17或19-37的氨基酸残基,即通过用赖氨酸残基取代并且通过将所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
d)位置18的氨基酸是精氨酸,位置25、位置28和位置29的氨基酸都是脯氨酸,位置1-17或19-37的氨基酸残基已被赖氨酸残基取代,并且其中所述赖氨酸残基与白蛋白结合残基连接,任选通过接头;
其中所述氨基酸编号与SEQ ID NO:17中的氨基酸编号一致。
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