CN102548574A - 新的npr-b激动剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有NPR-B激动活性的新化合物。优选的化合物是含有8-13个通过肽键彼此连接的常规或非常规L-或D-氨基酸残基的线性肽。

Description

新的NPR-B激动剂
发明背景
本申请要求了2009年9月25日提交的序列号为61/245,960的美国临时申请的优先权。
1.发明领域
概括而言，本发明涉及在治疗和预防由利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的障碍中有用的新化合物。更具体而言，本发明涉及新的肽、包含一种或多种本文所述的新肽的药物组合物以及它们在治疗或预防眼障碍如青光眼、眼高压症和视神经病、心血管疾病、肾疾病、肺疾病和由利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的其它障碍的方法中的用途。
2.相关技术的描述
利尿钠肽(NP)是一族环肽激素，它们已经首先被描述为参与调控尿钠排泄、利尿和血压控制。迄今为止，在人中已发现了四种利尿钠肽，即，心房利尿钠肽(ANP；SEQ ID NO：1)、B型或脑利尿钠肽(BNP；SEQ IDNO；2)、C型利尿钠肽(CNP；SEQ ID NO：3)和尿扩张素(urodilatin)(SEQ IDNO：4)(参见图1；和Cho等人，1999，Heart Dis.1：305-328)。所有NP均作为前激素原被合成，其通过蛋白酶剪切被激活，然后释放入循环。NP结合利尿钠肽受体(NPR)，其是一组3种不同的具有鸟苷酸环化酶活性的膜结合受体(Pandey 2005，Peptides 26：901-932)。
ANP最初于1981年在大鼠心房匀浆中作为降低血压的因子被发现(deBold 1981，Life Sci 28：89-94)。人前ANP原(pre-pro-ANP)(SEQ ID NO：5)含有151个氨基酸，在N-端裂解后以126个氨基酸的前ANP(pro-ANP)(SEQ ID NO：6)形式储存，主要储存在心房颗粒中。系统容积超负荷所引起的心脏牵张诱导ANP从这些储存中快速释放。分泌入循环后，前ANP的C-端部分被心房肽酶corin裂解为生物学活性的28个氨基酸形式的ANP(SEQ ID NO：1)(Yan 2000，proc Natl Acad Sci 97：8525-8529)。剩余的N-端部分可以被进一步裂解为3种不同的激素，即，长效利尿钠肽(LANP，氨基酸1-30；SEQ ID NO：7)、血管扩张素(vessel dilator)(VSDL，氨基酸31-67；SEQ ID NO：8)和利钾尿肽(KP，氨基酸79-98；SEQ ID NO：9)(Vesely 2004，Eur J Clin Invest 34：674-682)。
BNP在猪脑中作为一个显示出平滑肌舒张活性的因子被发现后(Sudoh T，1988，Nature 332：78)，在心室标本中发现了大得多的组织表达(Mukoyama 1991，J Clin Invest 87：1402-1412)，这导致了以下结论：与ANP类似，BNP是一种心肽激素。尽管BNP可以在心房的储存颗粒中被发现，但是其在心室的表达是转录调控的(Tamura 2000，Proc Natl Acad Sci 93：4239-4244)。前BNP原(pre-pro-BNP)的合成是通过心脏壁牵张诱导的，并产生一个长度为134个氨基酸的肽(SEQ ID NO：10)，该肽进一步被未知的蛋白酶裂解，产生一个长度为108个氨基酸的前BNP(pro-BNP)(SEQ IDNO：11)。另外的裂解释放出BNP的有活性的32个氨基酸的C-端片段(SEQID NO：2)，无活性的76个氨基酸的N-端片段也被称为NT-前BNP(SEQ IDNO：12)。迄今为止，没有已知的人BNP的剪接变体存在。
在ANP被发现后大约10年，从猪脑中首次分离出了CNP(Sudoh 1990，Biochem Biophys Res Comm 168：863-870)。它主要在中枢神经系统和内皮细胞中表达。不同于其它NP，CNP几乎不存在于心脏组织中，这提示了其对血管紧张度和肌细胞生长的更多旁分泌功能。126个氨基酸的前体分子前CNP(pro-CNP)(SEQ ID NO：13)被细胞内的内切蛋白酶furin加工成为成熟的53个氨基酸的肽CNP-53(SEQ ID NO：14)，它是脑(Totsune 1994，Peptides 15：37-40)、内皮细胞(Stingo，1992，Am J Phys 263：H1318-H1321)和心脏(Minamino 1991，Biochem Biophys Res Comm 179：535-542)中最丰富的形式。在脑脊髓液(Togashi 1992，Clin Chem 38：2136-2139)和人血浆(Stingo 1992，Am J Phys 263：H1318-H1321)两者中最常见的形式是CNP-22(SEQ ID NO：3)，其由CNP-53通过未知的胞外蛋白酶产生。与其它NP不同，CNP-22缺少C-端17个氨基酸环的延长(参见图1)。
ANP(SEQ ID NO：1)、BNP(SEQ ID NO：2)和CNP(SEQ ID NO：3)在不同脊椎动物物种中显示出高度保守的氨基酸序列(参见图1；和Cho1999，Heart Dis.1：305-328)。NP通过两种不同的机制失活，即，藉由中性内肽酶进行的酶裂解以及与NP清除受体(NPR-C；SEQ ID NO：15)结合，然后是NP的内化和细胞内降解(Stoupakis 2003，Heart Dis.5：215-223)。
在发现利尿钠肽ANP、BNP和CNP后，描述和克隆了它们的特异性受体-利尿钠肽受体A、利尿钠肽受体B和利尿钠肽受体C(NPR-A、NPR-B、NPR-C)(Fuller 1988，J Biol Chem.263：9395-9401；Chang 1989Nature 341：68-72；Chinkers 1989，Nature 338：78-83)。NPR-A(SEQ IDNO：16)优先结合ANP和BNP，而NPR-B(SEQ ID NO：17)对CNP最具特异性，NPR-C(SEQ ID NO：15)结合所有的利尿钠肽(Koller 1991，Science252：120-123)。
NPR-A和NPR-B的一级结构含有细胞外配体结合结构域、跨膜结构域、含磷酸化位点的细胞内激酶同源结构域和一个C-端鸟苷酸环化酶结构域(综述于Misono 2005，Peptides 26：957-68)。后者将NPR-A和NPR-B分类为颗粒型鸟苷酸环化酶，也称为GC-A和GC-B(E.C.4.6.1.2)。相反，NPR-C缺少细胞内同源结构域，但是越来越多的证据表明NPR-C不仅作为利尿钠肽的清道夫受体发挥作用，而且它功能性偶联抑制性G蛋白和磷酸肌醇周转(Maack 1987，Science 238：675-678；Murthy和Makhlouf 1999，J Biol Chem 274：17587-17592；Anand-Srivastava 2005，Peptides 26：1044-1059)。利尿钠肽受体在它们的细胞外配体结合结构域中显示出高度同源性，在NPR-A和NPR-B之间计算的相似度是41％，在NPR-A和NPR-C之间计算的相似度是29％，这反映了利尿钠肽序列同源性的程度(van den Akker 2001，J Mol Biol.311：923-937)。
配体与NPR结合需要糖基化受体亚基的二聚体(Fenrick等人1994，Mol Cell Biochem.137：173-182；Kuhn 2003，Circ Res.93：700-709)，然后是导致鸟苷酸环化酶结构域激活的构象改变。随后，颗粒型鸟苷酸环化酶的活性通过磷酸化被调控(综述于Kuhn 2003，Circ Res.93：700-709)。NPR的磷酸化在基础状态是最大的，而在配体结合后发生受体的去磷酸化以及随后的脱敏。
利尿钠肽受体在生物体全身的许多组织中被表达。NPR-A、NPR-B和NPR-C存在于心血管系统和肾中，NPR-C是最丰富的受体亚型，在一些组织中占NPR表达的80％。NPR-B以特别高的水平存在于大鼠松果体、睾丸和卵巢中。NPR-A和NPR-B的配体均诱导非内皮依赖性血管舒张，其中ANP和BNP主要作用于动脉血管系统。相反，CNP主要靶向于静脉系统，冠状动脉例外，其响应于CNP刺激发生舒张(Marton等人，2005，Vascul Pharmacol 43：207-212)。重要地，与响应于NPR-A激活的血压下降相比，经由NPR-B激活诱导低血压需要10倍的配体浓度(Wei等人1993，Am J Physiol.264：H71-H73；Woods和Jones 1999，Am J Physiol.276：R1443-R1452)。已表明在包括血管、细精管和子宫在内的多种组织中NPR-B的激活导致平滑肌舒张。眼小梁网组织的收缩也被利尿钠肽受体的激活减少，从而证实了小梁网和平滑肌细胞的功能相似性(Stumpff和Wiederholt 2000，Ophthalmologica 214：33-53)。
利尿钠肽的另一个主要靶器官是肾。NPR-A的配体通过双机制诱导尿钠排泄和利尿(综述于Beltowski和Wojcicka 2002，Med Sci Monit.8：RA39-RA52)：(1)通过在远端小管减少钠离子再摄取而增加钠的排泄，随后也导致终尿中更高的水分保留；和(2)流入的肾小球毛细血管扩张并伴随流出的肾小球毛细血管收缩，从而以肾灌注减少为代价地增加肾小球滤过率(Endlich和Steinhausen 1997，Kidney Int.52：202-207)。与NPR-A特异性配体相反，NPR-B特异性配体不诱导显著的尿钠排泄和利尿，此外，其还显示出调节肾小球流量的特性：发现CNP使流入和流出的肾小球毛细血管均扩张，从而增加肾血流量而不增加肾小球滤过(Endlich和Steinhausen1997，Kidney Int.52：202-207)。
除了NP-受体(NPR)激活对血压和肾功能的影响外，文献中还已经记载了利尿钠肽在各种细胞类型中对增殖过程的有力影响。已有文献记载NPR激活对血管平滑肌细胞、不同起源的成纤维细胞、肾小球膜细胞、癌细胞和软骨细胞有抗增殖性质(综述于Schulz 2005，Peptides 26：1024-1034)。至少对于VSMC，转录因子GAX参与调节其增殖的证据已经给出了关于哪些细胞内机制可能参与通过NPR进行的生长调节的说明(Yamashita等人1997，Hypertension 29：381-387)。尽管组织生长主要受增殖活性调节，但是一些器官的特征是细胞大小有变化，从而影响组织的质量。这可能是一个生理过程，因为在软骨内骨化期间，当软骨细胞通过经历肥大或病理事件(例如在心脏肥大中)而成熟时，其通常发生于慢性心力衰竭之前。上面提及的两种肥大事件均受NPR-B调节。NPR-B缺失导致侏儒症，其是由于软骨内骨化异常导致的，以骺生长板的肥大区大小的减小为特征(Bartels等人2004，Am J Hum Genet.75：27-34；Tamura等人2004，Proc Natl Acad Sci.101：17300-17305)。
非常不同的是，大鼠中NPR-B的部分敲除促进心脏肥大，即，心肌细胞的肥大(Langenickel等人2006，Proc Natl Acad Sci.103：4735-4740)。
在利尿钠肽受体上具有活性的利尿钠肽后来也在各种组织中被发现。例如，ANP作为内源性利尿和舒张血管的肽于20世纪80年代早期被发现，其主要循环形式由28个氨基酸组成(SEQ ID NO：1)。随后，其它利尿钠肽如BNP(SEQ ID NO：2)和CNP(SEQ ID NO：3)也被发现。利尿钠肽及其受体、尤其是参与调节IOP的那些在眼组织中的存在已得到证实。例如，在大鼠和兔眼中，ANP、BNP和CNP以及NPR-A、NPR-B和NPR-C mRNA在睫状突、视网膜和脉络膜中被发现(Mittag等人1987，Curr Eye Res.6：1189-1196；Nathanson 1987，Invest Ophthalmol Vis Sci.28：1357-1364；Fernandez-Durango等人1995，Exp Eye Res.61：723-729)。在牛的睫状突和培养的牛睫状体上皮细胞中也发现了类似的结果(Millar等人1997，JOcul Pharmacol Ther.13：1-11；Shahidullah和Wilson 1999，Br J Pharmacol.127：1438-1446)。这些肽及其受体在睫状体上皮中的存在提示它们可能在房水的产生中发挥作用。
除了睫状突，利尿钠肽受体也在与房水外流相关的组织中被发现。ANP结合位点位于豚鼠的纵向睫状肌中(Mantyh等人1986，Hypertension.8：712-721)。在培养的人TM和睫状肌细胞中，CNP最强有力地和最有效地刺激环GMP的产生，这表明了功能性NPR-B的存在。该受体的激活减少卡巴胆碱诱导的钙内流(Pang等人1996，Invest Ophthalmol Vis Sci.37：1724-1731)。该结果预示NPR-B的激活会导致这些组织的舒张。实际上，CNP显著降低卡巴胆碱诱导的猴和人睫状肌的收缩(Ding和Abdel-Latif，1997，Invest Ophthalmol Vis Sci.38：2629-2638)。TM和睫状肌的收缩性的改变可影响房水外流的便利。
已经证明环GMP和增加眼组织中的环GMP的化合物如氧化氮供体降低IOP(Nathanson 1988，Eur J Pharmacol.147：155-156；Becker 1990，Invest Ophthalmol Vis Sci.31：1647-1649；Nathanson 1992，J PharmacolExp Ther.260：956-965；Stein和Clack 1994，Invest Ophthalmol Vis Sci.35：2765-2768)。因为利尿钠肽有力地增加环GMP产生，预示它们也降低IOP。在过去20年中，已经证明利尿钠肽是高效的降低IOP的物质。例如，许多研究者已独立证明在兔玻璃体内注射ANP一致地并且显著地降低IOP。这种作用持续许多小时(Sugrue和Viader，1986，Eur J Pharmacol.130：349-350；Mittag等人1987，Curr Eye Res.6：1189-1196；Nathanson 1987Invest Ophthalmol Vis Sci.28：1357-1364；Korenfeld和Becker 1989，InvestOphthalmol Vis Sci.30：2385-2392；Takashima等人1996，InvestOphthalmol Vis Sci.37：2671-2677)。ANP的IOP作用与虹膜-睫状体内环GMP产生的增加相关(Korenfeld和Becker 1989，Invest Ophthalmol Vis Sci.30：2385-2392)。玻璃体内注射BNP(Takashima等人1996，InvestOphthalmol Vis Sci.37：2671-2677)或CNP(Takashima等人1998，Exp EyeRes.66：89-96)也高度有效地降低IOP。除了玻璃体内注射，结膜下(Yang等人1997，Chin J Ophthalmol.33：149-151)或前房内(Sugrue和Viader1986，Eur J Pharmacol.130：349-350；Fernandez-Durango等人1999，EurJ Pharmacol.364：107-113)注射利尿钠肽也已被证明降眼压。在兔(Tsukahara等人1988，Ophthalmologica.197：104-109)或人(Diestelhorst和Krieglstein 1989，Int Ophthalmol.13：99-101)中全身施用ANP也降低IOP。不幸的是，由于它们不能穿透角膜，这些肽还不能被局部递送。因此，这些有力的并有效的降低IOP的化合物尚未被开发用于这些用途。
需要与分离的或合成的利尿钠肽相比具有改善的生物利用度的新的NPR-B激动剂，这些激动剂能用于治疗利尿钠肽介导的障碍如眼障碍、与糖尿病有关的障碍、血管障碍、心脏和心血管病变、炎症和本文所述的其它障碍。本发明的新的NPR-B激动剂、组合物和方法满足了这些需求。
发明概述
本发明提供了新的NPR-B激动剂，其在本文中也被称为利尿钠肽拟似物或类似物，它们对于降低眼内压(IOP)和治疗其中激活B型利尿钠肽受体有益的其它障碍在治疗学上是有用的。具体地，本发明提供了激活B型利尿钠肽受体(NPR-B)的新的NPR-B激动剂。本发明进一步提供了含有所述新NPR-B激动剂的组合物。本文所提供的组合物可以是用在使用所述新NPR-B激动剂治疗或预防特定的眼科疾病如青光眼、优选通过降低眼内压来治疗或预防特定的眼科疾病如青光眼的方法中的眼用组合物。作为替代选择，本文所提供的组合物可用于治疗或预防心血管障碍、肾疾病、肺疾病、骨骼障碍、不孕症和其它由利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的障碍。
本发明部分基于发明人的发现：本文所述的新NPR-B激动剂能提供改善的生物利用度、增加的化学稳定性和在体液或组织中的增加的代谢稳定性，这是由于与已知的利尿钠肽相比它们具有显著降低的分子大小。概括而言，本申请的某些实施方案涉及含有修饰的氨基酸的新肽，其以高特异性结合并激活NPR-B，如本文更详细地描述的那样。
特别需要考虑的是，针对本发明的一个实施方案所讨论的任何限定均可适用于本发明的任何其它实施方案。此外，本发明的任何组合物均可用在本发明的任何方法中，且本发明的任何方法均可用于生产或使用本发明的任何组合物。
本文所用的术语“NPR-B激动剂”是指本文所述的以高效能激活NPR-B的新分子。
在权利要求中术语“或”的使用用于意指“和/或”，除非明确表明其是指仅择一或供选物相互排斥，尽管本申请的公开内容支持是指仅择一和“和/或”的定义。
贯穿本申请，术语“约”用于表示数值包括测定该数值所使用的设备和/或方法的误差的标准差。
除非另有说明，否则本说明书中所用的“一个(种)”可以意指一个(种)或多个(种)。本文在权利要求中所用的词语“一个(种)”当与词语“包含”联合使用时可以意指一个(种)或多于一个(种)。本文所用的“另一个(种)”可以意指至少第二个(种)或更多个(种)。
本发明的其它目的、特征和优点将通过下面的详述变得显而易见。然而应当理解的是，当给出本发明的优选实施方案时，详细描述和具体的实例仅通过举例说明的方式给出，因为通过这种详细描述，在本发明的精神实质和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
附图简要说明
下面的附图构成了本说明书的组成部分并包括在本说明书内，以进一步证明本发明的某些方面。通过参考一个或多个这些附图连同本文所给出的具体实施方案的详细描述可以更好地理解本发明。
图1说明了ANP(SEQ ID NO；1)、BNP(SEQ ID NO：2)和CNP(SEQID NO：3)的氨基酸序列。
图2说明了在GTM-3细胞中CNP、ANP、BNP和mini-ANP(SEQ IDNO：18)对环GMP产生的影响。已经证明GTM-3细胞表达NPR-B(Pang等人1996，Invest Ophthalmol Vis Sci.37：1724-1731)。用CNP(三角形)、ANP(正方形)、BNP(菱形)和mini-ANP(圆形)处理细胞。符号表示平均值和标准差。对于ANP、BNP和mini-ANP，所用的化合物的最高浓度是45μM，对于CNP，所用的化合物的最高浓度是5μM。使用四参数逻辑方程确定EC50值。CNP EC50＝38.8nM，ANP EC50＝1.63μM，BNP EC50＝1.18μM，mini-ANP EC50＞45μM。相对于CNP的最大活性确定各化合物的Emax(最大活性)，即CNP Emax＝100％，ANP Emax＝15％，BNPEmax＝20％和mini-ANP Emax＝0％。
图3说明了在NPR-A转染的293-T细胞中CNP、ANP、BNP和mini-ANP对环GMP产生的影响。用CNP(三角形)、ANP(正方形)、BNP(菱形)和mini-ANP(圆形)处理NPR-A转染的293-T细胞。符号表示平均值和标准差。使用四参数逻辑方程确定EC50。ANP的EC50＝73.0nM，CNP的EC50＝1.60μM，BNP的EC50＝1.85μM，mini-ANP的EC50＝1.54μM。
举例说明性实施方案的描述
本发明部分基于以下发现：与已知的利尿钠肽相比具有改善的生物利用度的新NPR-B激动剂对于降低升高的眼内压和治疗青光眼是有用的。因此，概括而言，本发明涉及新的NPR-B激动剂和它们在治疗或预防由利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的障碍的方法中的用途。在一个特别优选的实施方案中，本文所述的新NPR-B激动剂被配制用于治疗眼科疾病如青光眼，优选通过降低通常与青光眼相关的升高的眼内压治疗眼科疾病如青光眼，所述治疗使用包含一种或多种本文所述的新NPR-B激动剂的药物组合物。在另一些优选的实施方案中，本文所述的新NPR-B激动剂被配制用于治疗其它利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的障碍，如心血管障碍、肾障碍、肺障碍、骨骼障碍、生育障碍和纤维化。
所有已知的NP的标志特征是通过分子内半胱氨酸桥形成的17个氨基酸的环(参见图1)。据信NP的该环结构的完整性对于功能活性、即NP受体转导的cGMP产生是至关重要的。本发明的发明人已经发现，某些线性肽如本文所述的与已知的NP相比具有增加的化学和代谢稳定性和改善的生物利用度的新肽在治疗利尿钠肽或利尿钠蛋白介导的障碍中是有用的。
A.新肽
本发明提供了与已知的利尿钠肽相比具有在某些方面改善的生物学活性的新NPR-B激动剂。本发明的新肽包括常规和非常规氨基酸。常规氨基酸根据它们的标准三字母代码被识别，如下面的表1中所给出的。
表1：对于常规氨基酸使用三字母代码：
Figure BDA0000146907320000091
当存在于本发明的新NPR-B激动剂中时，非常规氨基酸根据三字母代码或其它缩写被识别。下面的表2提供了在本文所述的新肽的序列中出现的各非常规氨基酸的全名、三字母代码或缩写以及结构。
表2：非常规氨基酸和其它化学结构的缩写列表。
Figure BDA0000146907320000102
Figure BDA0000146907320000111
Figure BDA0000146907320000121
Figure BDA0000146907320000141
Figure BDA0000146907320000151
Figure BDA0000146907320000161
Figure BDA0000146907320000171
Figure BDA0000146907320000181
Figure BDA0000146907320000191
Figure BDA0000146907320000201
Figure BDA0000146907320000211
Figure BDA0000146907320000221
Figure BDA0000146907320000231
Figure BDA0000146907320000241
Figure BDA0000146907320000251
Figure BDA0000146907320000271
本发明的新NPR-B激动剂包含式I的通用氨基酸序列：
B-Xaa1-Xaa2-Xaa3-Xaa4-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8-Xaa9-Xaa10-Z  (I)
其中
B选自H、Rb1-、Rb2-C(O)-、Rb2-S(O2)-、Rb3-Baa-；
Baa是常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸或β-氨基酸；
Rb1选自任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12链烯基；任选被NRb4Rb5、OH或ORb6取代的C1-C12烷基芳基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12炔基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的芳基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基C3-C8环烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、芳基、杂芳基或杂环基取代的C3-C6环烷基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷硫基C2-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基磺酰基C1-C4烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基亚磺酰基(sulfoxyl)C1-C10烷基；
CH3-(CH2)qb-O-[-CH2-(CH2)nbO]mb-CH2-(CH2)pb-、2-噻唑基(2-thiazolo)，其任选被C1-8烷基取代；
qb＝0-3
nb＝1-3
mb＝1-3
pb＝1-3
Rb2选自任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12链烯基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的芳基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12炔基；任选被NRb4Rb5、OH或ORb6取代的C1-C12烷基芳基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基C3-C8环烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C3-C6环烷基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷硫基C1-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基磺酰基C1-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基亚磺酰基C1-C4烷基、CH3-(CH2)qb-O-[-CH2-(CH2)nbO]mb-CH2-(CH2)pb-；
qb＝0-3
nb＝1-3
mb＝1-3
pb＝0-3
Rb3选自H、Rb1-、Rb2-C(O)-或Rb2-S(O2)-；
Rb4、Rb5和Rb6独立地选自H或C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；γ-氨基酸；或式IIa-y的残基：
Figure BDA0000146907320000291
R1a选自H、C1-C6烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C6烷基、任选被OH取代的羟基C1-C6烷基；
R1c选自H、C1-C6烷基；
R1d选自H、C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0至3；
Xaa2是式IIIa-g的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000301
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2a和R2b或者R2a和R2c一起可以形成杂环；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；或者
Xaa1和Xaa2一起可以选自式IVa-b的氨基酸残基
Figure BDA0000146907320000311
Xaa3选自Gly、Ala、常规D-α-氨基酸、非常规D-α-氨基酸和式Va的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000312
其中R3a选自H或C1-C4烷基；
R3b选自H、-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H、NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基、-(C＝N)-NH2和-(CH2)n3bX3b；
n3b是1至4；
X3b选自NR3eR3f、C5-C6杂芳基、C4-C7杂环基、-NHC(＝N)NH2；
R3e和R3f独立地选自H、C1-C8烷基，
其中R3e和R3f可以形成环结构；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
或者
Xaa2和Xaa3一起可以选自式Vb的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000313
其中R3g表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR3h和C1-C4烷基；
R3h选自C1-C4烷基
Xaa4是式VIa-h的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000321
其中R4a选自H、可以被选自OH、CO2R4c、C(＝O)-NH2、5-6元杂芳基、C1-C10烷基、C5-C8环烷基C1-C10烷基和C5-C8环烷基的原子团取代的C1-C8烷基、-(CH2)n4a-X4a；
n4a是1或2；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-C3烷基；且
X4a是OH、CO2R4d、NR4eR4f、SR4g、4-咪唑基、4-羟基苯基；
R4d、R4e和R4f独立地选自H和C1-C3烷基；
R4g选自C1-C3烷基；
m4a和m4b独立地选自0或1；
R4h是C2-C6烷基；
或者
Xaa3和Xaa4一起可以选自式VIb-h的氨基酸残基；
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000331
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
并且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环或可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成单环或二环的杂环结构；其中所述杂环可以具有0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、OR5d、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5d选自C1-C4烷基、C1-C4烷基芳基；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b、-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基、-CH2(CH2)n5d-X5c；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H、NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H、C1-C4烷基；
Xaa6是式VIIIa-d的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000332
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基、C1-C4烷基S(C1-C4烷基)和C4-C7环烷基，其中所述C1-C8烷基和C4-C7环烷基可以被选自OH、O(C1-C4烷基)、S(C1-C4烷基)和NR6dR6e的原子团取代；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；
R6d和R6e独立地选自H和C1-C4烷基；
其中R6a和R6c可以形成环结构，所述环结构可以被选自OH、C1-C4烷基、NH2和F的原子团取代；
或者R6a和R6c可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
或者
Xaa5和Xaa6一起可以是式VIIIe的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000341
Xaa7是式IXa-b的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000342
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基、(CH2)n7a-X7a和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
R7d是C1-C4烷基；
n7a选自1和2；
X7a选自2-噻吩基、C(＝O)OR7e、C(＝O)NH2、S(＝O)2OH、OS(＝O)2OH、B(OH)2、P(＝O)(OH)2和OP(＝O)(OH)2；
其中R7e选自H和C1-C4烷基；
Xaa8是式Xa-g的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000351
其中R8a选自(CH2)m8a-X8a和C4-C7含氮的脂肪族杂环；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；
R8c选自H、NH2和OH；
Y8a选自CH(R8d)和S；
R8d选自H、芳基和OH；
Y8b选自CH(R8e)和NH；
R8e选自H、NH2和OH；
Y8c选自CH2和NR8f；
I8f选自H、-C(＝NH)NH2和-C(＝O)CH2NH2；
或者
Xaa7和Xaa8一起可以是式Xh的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000361
Xaa9选自直连键和式XIa-c的氨基酸残基，
Figure BDA0000146907320000362
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H、C1-C5烷基；
且其中R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H、甲基；
或者
Xaa8和Xaa9一起可以是式XId的残基：
Figure BDA0000146907320000363
且
Z选自H、OR11a、NHR11b常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸、β-氨基酸；和由2至30个选自常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸和β-氨基酸的氨基酸组成的肽；
其中R11a和R11b独立地选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基、C1-C4烷基C4-C8环烷基或式XIIa-c的残基：
本文所用的短语“任选被取代”、“任选被......取代”应被本领域技术人员理解为意指该短语所适用于的原子团可以是未被取代的或它可以被某些规定的另外的原子团取代。例如，短语“任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基”是指未被取代的或被选自NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基和杂环基的原子团取代的C1-C12烷基化合物。化合物己烷应被认为是未被取代的C6烷基化合物，而化合物3-己醇是在第三个碳原子上被OH原子团取代的C6烷基化合物。
在本发明的某些优选的NPR-B激动剂中：
B选自Rb1-、Rb2-C(O)-；
Rb1选自任选被NRb4Rb5取代的C1-C12烷基；
Rb2选自任选被NRb4Rb5取代的C1-C12烷基；
Rb4和Rb5独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；或选自式IIa、IIs、IIt、IIu和IIv的残基：
Figure BDA0000146907320000372
R1a选自H、C1-C6烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C6烷基、任选被OH取代的羟基C1-C6烷基；
R1c选自H、C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0至3；且
Xaa2是式IIIa或式IIIb的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000381
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2a和R2b或者R2a和R2c一起可以形成杂环；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；且
Xaa3是式Va的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000382
其中R3a选自H或C1-C4烷基；
R3b选自H、-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H、NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基、-(C＝N)-NH2和-(CH2)n3bX3b；
n3b是1至4；
X3b选自NR3eR3f、C5-C6杂芳基、C4-C7杂环基、-NHC(＝N)NH2；
R3e和R3f独立地选自H、C1-C8烷基，
其中R3e和R3f可以形成环结构；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
且
Xaa4是式VIa的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000391
其中R4a选自H、可以被选自OH、CO2R4c、C(＝O)-NH2、5-6元杂芳基、C1-C10烷基、C5-C8环烷基C1-C10烷基和C5-C8环烷基的原子团取代的C1-C8烷基；
n4a是1或2；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-3烷基；且
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000392
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环，其中所述杂环可以具有0至2个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、OR5d、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5d选自C1-C4烷基、C1-C4烷基芳基；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b、-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基、-CH2(CH2)n5d-X5c；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H、NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H、C1-C4烷基，且
Xaa6是式VIIIa的氨基酸残基：
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基、C1-C4烷基S(C1-C4烷基)和C4-C7环烷基，其中所述C1-C8烷基和C4-C7环烷基可以被选自OH、O(C1-C4烷基)和S(C1-C4烷基)的原子团取代；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；且
Xaa7是式IXa的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000402
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
且
Xaa8是式X(a)-(g)的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000411
其中R8a是(CH2)m8a-X8a；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；且
Xaa9选自直连键和式XIa-c的氨基酸残基，
Figure BDA0000146907320000412
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H和C1-C5烷基；
或者R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H和甲基；
且
Z是NHR11b；
其中R11b选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基、C1-C4烷基C4-C8环烷基或式XIIa-c的残基
Figure BDA0000146907320000413
在本发明的更优选的实施方案中，B选自Rb1-和Rb2-C(O)-；
Rb1选自C6-C10烷基和被NRb4Rb5取代的C6-C10烷基；
Rb2选自C6-C10烷基和被NRb4Rb5取代的C6-C10烷基；
Rb4和Rb5独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；式IIa的残基、式IIs的残基、式IIt的残基、式IIu的残基和式IIv的残基
Figure BDA0000146907320000421
其中R1a选自H和C1-C4烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C4烷基和任选被OH取代的羟基C1-C4烷基；
R1c选自H、C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0、1；且
Xaa2是式III的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000422
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；且
Xaa3是式Va的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000431
其中R3a选自H和C1-C4烷基；
R3b选自H和-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H和NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基和-(C＝N)-NH2；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
且
Xaa4是式VIa的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000432
其中R4a选自H、可以被选自OH和CO2R4c的原子团取代的C1-C8烷基；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-C3烷基；且
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000433
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环，其中所述杂环可以具有0至2个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b和-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基和-CH2(CH2)n5d-X5c；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H和NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa6是式VIIIa的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000441
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基和C4-C7环烷基，其中所述C1-C8烷基和C4-C7环烷基可以被选自OH和O(C1-C4烷基)的原子团取代；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；且
Xaa7是式IX的氨基酸残基：
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
且
Xaa8是式Xa的氨基酸残基：
Figure BDA0000146907320000451
其中R8a是(CH2)m8a-X8a；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；且
Xaa9选自直连键和式XIa的氨基酸残基，
Figure BDA0000146907320000452
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H和C1-C5烷基；
且其中R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H和甲基；
且
Z是NHR11b；
其中R11b选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基和C1-C4烷基C4-C8环烷基。
本发明的优选的新NPR-B激动剂的序列在本文中以典型的肽序列格式被提拱，应被本领域普通技术人员所理解。例如，常规氨基酸的三字母代码或非常规氨基酸的缩写说明在分子序列中给定的位置存在特定的氨基酸，每个氨基酸通过连字符与下一个和/或前一个氨基酸连接。连字符表示化学键，典型地是酰胺键，当其位于缩写的右侧时，从氨基酸的1-羧基中去掉OH，当其位于缩写的左侧时，从氨基酸的2-氨基中(或者在氨基酸缺少2-氨基的情况下(例如Bal)从唯一存在的氨基中)去掉H。应当理解的是，两种修饰可适用于一个氨基酸。
在常规或非常规氨基酸的侧链中有另外的官能团的情况下，只有2-氨基和/或1-羧基用于形成肽键。
通过在C-端氨基酸的缩写的右侧添加被连字符分开的OH、NH2或特定端接胺的缩写以清楚的形式表示本文所述的新NPR-B激动剂的C-端。
这些特定的端接胺在表2中以完整的结构式被提供，关于连字符和其在肽中的结构的类似规定适用于它们，例如，
3791＝NH2-CH(CH2-CH3)-CH2-CH3
-3791＝-NH-CH(CH2-CH3)-CH2-CH3
通过在N-端氨基酸符号的前面添加H(对于游离N-端)或特定端接羧酸、磺酸或其它端接基团的缩写以清楚的形式表示本文所述的新肽的N-端。
这些特定的端接羧酸、磺酸或其它端接基团如烷基在表2中以完整的结构式被提供，关于连字符和其在肽中的结构的类似规定适用于它们，例如，
Hex＝己酸
Hex-＝己酰基-
对于常规氨基酸和一些非常规氨基酸，使用三字母代码，其中首字母表示C-α-原子的立体化学。例如，大写的首字母表示氨基酸的L-型存在于肽序列中，而小写首字母表示相应氨基酸的D-型存在于肽序列中。
在本发明的优选的实施方案中，新NPR-B激动剂是具有表3中给出的序列的8-13个氨基酸的肽。优选的化合物的激动活性也在表3中被提供，并根据下面的规定进行分类：
Figure BDA0000146907320000461
首先检查每个化合物的激动活性数据以确定其是否满足活性组A的标准。如果其不满足活性组A的标准，则检查其是否满足活性组B的标准。如果其不满足活性组A或活性组B的标准，则最后检查其是否满足活性组C的标准。如果其不满足活性组C的标准，则其不包括在表3中。
表3中的所有实例均是以三字母代码写出的线性肽(在适用的情况下)。对于非常规氨基酸和其它化学原子团，使用表2中列出的缩写。表3中所报告的体外活性是由根据实施例4中所述的方法进行的实验产生的。
在本发明的NPR-B激动剂的某些实施方案中，在式1的化合物中：
B选自价键、Occ、Oct、Sbt、1319、1320和5587；
Xaa1选自Gly、AR-201-49、AR-201-68、ala、abu、his、aze、pro、pip、thz、thi、ash、ser、His、Ala、Ser、Bal、Sni、Az3和Gab；
Xaa2选自Phe、Pcf、Nmf、Pbf、Pff、Pmf、Eaa、Mcf、Thk和Mtf；
Xaa3选自Gly、Aib、Ebc、常规D-α-氨基酸和非常规D-α-氨基酸，优选选自Gly、Fhy、Apc、Egz、Aib、Ebc、ala、lys、lys(Me2)、arg、leu、nle、ctb、abu、AR-385-12、Egg、ser、orn、orn(Me2)和dap(Me2)；
Xaa4选自Leu、Nva、Nle、Hle、Npg、Cha和Ala；
Xaa5选自Lys、Orn、Hly、Hpa、Dab、Arg、前面的氨基酸中任意一个的N(烷基)衍生物、Nmk、Hpr、Pro、Tfp、Apr、Eaz、Hyp、Tap、Tap(G)、Tap(Bal)、Tap(Et)、Tap(Ae)、Tap(Ap)、Amp、Pip和Chy；
Xaa6选自价键、Leu、Ile、Nml、Tap、Npg、SH-158、Dap(Me2)、Cpg、Val、Tbg、Chg、Hle、Nle和前面的氨基酸中任意一个的N(烷基)衍生物；
Xaa7选自Asp、Val、BB725、BB727、Ser、Thr和Cya；
Xaa8选自Arg、Nmr、Pro、Eaz、Pca、Orn、Fhz、Har、Nar、Cyr、Mmr、Dmr、Bmr、Opy和前面的氨基酸中任意一个的N(烷基)衍生物；
Xaa9选自Ile、Tbg、Deg、Egz、Aml、1860、Che、Nmi、Leu、Val、Ecb和Eca；且
Xaa10选自价键、Ser和其N(烷基)衍生物。
表3：本发明的优选的化合物和它们在体外测定法中的激动活性
Figure BDA0000146907320000481
Figure BDA0000146907320000491
Figure BDA0000146907320000511
Figure BDA0000146907320000521
Figure BDA0000146907320000541
Figure BDA0000146907320000551
Figure BDA0000146907320000561
Figure BDA0000146907320000571
Figure BDA0000146907320000581
Figure BDA0000146907320000591
Figure BDA0000146907320000601
Figure BDA0000146907320000611
Figure BDA0000146907320000621
Figure BDA0000146907320000631
Figure BDA0000146907320000641
Figure BDA0000146907320000651
Figure BDA0000146907320000671
Figure BDA0000146907320000681
Figure BDA0000146907320000691
Figure BDA0000146907320000701
Figure BDA0000146907320000711
Figure BDA0000146907320000721
如上面表3中所呈现的，本发明的优选的NPR-B激动剂是那些在活性组B中的肽。如下面表4中所呈现的，本发明的最优选的NPR-B激动剂是那些在活性组A中的肽。
表4：本发明的最优选的化合物和它们在体外测定法中的激动活性
Figure BDA0000146907320000722
Figure BDA0000146907320000731
Figure BDA0000146907320000741
Figure BDA0000146907320000751
Figure BDA0000146907320000761
Figure BDA0000146907320000771
Figure BDA0000146907320000781
B.治疗和/或预防的疾病
本发明还涉及治疗或预防受治疗者的疾病的方法，其包括给受治疗者施用治疗有效量的包含一种或多种本文所述的NPR-B激动剂的组合物，其中所述疾病是下列疾病之一。受治疗者可以是哺乳动物，如人、灵长类动物、奶牛、马、狗、猫、小鼠或大鼠。在特定的实施方案中，受治疗者是人。
1.定义
“治疗”是指为了获得疾病或与健康有的状况的治疗益处而对受治疗者施用或应用药物或者对受治疗者进行一种操作或用药程式(modality)。本申请中使用的术语“治疗益处”是指在其状况的医学治疗方面促进或增强受治疗者的健康的任何事。这包括但不限于疾病体征或症状的频率或严重程度的降低。治疗益处还包括减轻患有青光眼的受治疗者的与青光眼相关的体征或症状。例如，如果累及的眼的视野损失没有进一步进展或者累及的眼的视野损失的进展速度减慢或者视力改善，则在患有青光眼的患者中获得了治疗益处。
“疾病”或“与健康有关的状况”可以是由任何原因如感染、外伤、遗传缺陷、与年龄有关的身体机能恶化和/或环境应激造成的身体部位、器官或系统的任何病理状况。其原因可以是已知的或未知的。疾病的实例包括青光眼、视网膜病、眼外伤和视神经病。因此，本领域技术人员应认识到，治疗可改善疾病状况，但可能不是疾病的完全治愈。
术语“预防”在本文中按照它们的普通和平常的含义使用，意指“在之前起作用”或这类作用。在特定疾病或与健康有关的状况的语境中，这些术语是指为了阻断或最小化疾病或与健康有关的状况的发作对受治疗者施用或应用物质、药物或治疗或者对受治疗者进行一种操作或用药程式。例如，为了阻断或最小化青光眼的体征或症状的发作(即，预防青光眼)，可以用本文所给出的NPR-B激动剂治疗眼有发展为青光眼的风险的个体(如具有眼高压症的个体)。在特定的实施方案中，预防涉及降低升高的眼内压、阻断受治疗者的青光眼导致的可检测的视神经损害、降低受治疗者视力损失的速度或停止受治疗者的视力损失。受治疗者可以是在施用相关预防剂时已知或推测没有特定疾病或与健康有关的状况的受治疗者。受治疗者例如可以是不具有已知的疾病或与健康有关的状况的受治疗者(即，健康受治疗者)。在一些实施方案中，受治疗者具有过去已经被治疗的既往疾病，并且现在已知或推测没有疾病。
本领域技术人员容易理解的是，在某些术语或通用术语下概括有不同的疾病。这些概括没有限制，每种疾病可以就其本身独立观察并且可以用本发明的化合物治疗或预防。
2.青光眼和眼高压症
青光眼在全世界是失明的第二大原因(Thylefors和Negrel 1994，BullWorld Health Organ.72：323-326)。开角型青光眼(OAG)和闭角型青光眼一起代表了全世界失明的第二大原因(Quigley和Broman，2006 Br JOphthalmol.90：262-267)。闭角型青光眼在亚洲人群中更常见(Foster等人2000，Arch Ophthalmol.118：1105-11)，而开角型青光眼在黑人患者中更常见(Leske等人2007，Ophthalmic Epidemiol.14：166-172)。青光眼是一种进行性疾病，其中视力损失的风险随着病程而增加。鉴于全世界的老龄化人群，可以预计该致盲性障碍的影响将来会增加。
称为青光眼的疾病状态是一族以视觉功能永久损失为特征的疾病，所述视觉功能永久损失是由于视神经的不可逆损害造成的。更具体地，青光眼导致视神经病，从而导致视网膜神经节细胞(RGC)功能的损失，然后是凋亡细胞的死亡和视力损失的进行性增加。形态学上或功能上不同类型的青光眼通常以升高的眼内压(IOP)为特征，其被认为是该疾病的病理过程中的一个重要的危险因素。正常房水外流的破坏(其导致IOP升高)是青光眼病理生理学所必不可少的。眼高压症是一种其中IOP升高但尚未出现明显的视觉功能损失的状况；这类患者被认为具有最终发展为与青光眼相关的视力损失的高风险。一些具有青光眼性视野损失的患者具有相对低的IOP。这些所谓的压力正常或低压力的青光眼患者也能从降低和控制IOP的物质获益。
青光眼通常通过IOP的改变、视野缺损和/或视神经乳头盘处的基底改变来鉴定。在大多数青光眼患者中发现的升高的IOP是小梁网(TM)中形态学和生物化学改变的结果，小梁网是位于眼虹膜-巩膜角的房水过滤组织。随着青光眼的进展，TM细胞损失且抑制正常房水外流的细胞外产物堆集，从而造成IOP升高。除了升高的IOP，其它因素例如遗传缺陷也可导致视神经乳头(ONH)的机械变形，从而最终造成ONH杯状陷凹形成以及RGC和其轴突的损失。该病理过程的精确机制目前还是未知的。已表明将被诊断为青光眼的患者的IOP降低至少20-30％会将该疾病的进行性恶化减少50-60％(Quigley 2005 Ophthalmology 112：1642-1643)。没有正确的诊断和治疗，青光眼会进展为完全不可逆的失明。
最初，大多数开角型青光眼患者用各种各样的局部眼用或口服降压药中的一种或多种进行控制(所述降压药的作用是增加房水外流和/或减少房水产生)或用外科手术例如激光小梁成形术和过滤手术进行控制。不论病因如何，对于表现出升高的IOP的患者目前可用的治疗方案通常包括每天一次或每天多次局部应用一个或多个含有降低IOP的小分子化合物的滴眼剂或丸剂。同样，减少所产生的房水量的丸剂可以每天给予2至4次。通常开具的青光眼用药包括胆碱能激动剂、肾上腺素能激动剂、β肾上腺素能阻断剂、碳酸酐酶抑制剂和前列腺素类似物。尽管这些类药物在控制IOP方面是有效的，但是它们各自在有效性和不利作用方面均具有某些局限性。例如，β肾上腺素能阻断剂在夜间不降低IOP；许多青光眼患者对特定药物类别没有响应；并且大多数青光眼患者需要使用药物的组合。此外，许多药物都导致眼的局部刺激，例如烧灼感、蛰刺感、痒、流泪、结膜充血、异物感、视力模糊和眼痛。一些药物有时还诱发全身性的副作用。因此，对新的改善的青光眼药物存在真正的持续的需求。
本文所用的“青光眼”和“青光眼性视神经病”和“青光眼性视网膜病”是可以互换的。青光眼是指以视觉功能永久损失为特征的疾病，所述视觉功能永久损失是由于视网膜和视神经中的视网膜神经节细胞的不可逆损害造成的。青光眼和相关视觉功能损失的主要危险因素是升高的眼内压。青光眼有不同的类型，包括原发性开角型青光眼(POAG)、闭角型青光眼和先天性/发育性青光眼。
本文所用的术语“眼内压”或“IOP”是指眼内内容物的压力。在正常的人眼中，IOP通常在10～21mm Hg范围内。IOP在个体间有差异，例如，它可能会由于眼的解剖学问题、炎症而升高，作为用药的副作用而升高，或由于遗传因素而升高。“升高的”眼内压目前被认为是≥21mm Hg，这也被认为是发生青光眼的主要危险因素。
然而，一些具有升高的IOP的个体可能不发生青光眼并且被认为具有眼高压症。本文所用的“眼高压症”是指一种其中受治疗者的眼的眼内压高于正常眼内压但视神经和视野在正常限度内的状况。这些个体可能易于发生通常与青光眼相关的视觉功能损失。本文所用的术语“易于”或“易感性”是指正在发生或有风险发生与升高的眼内压相关的视神经损害或视网膜损害的个体或受治疗者。
因此，本发明涉及治疗或预防受治疗者的眼科疾病的方法，其包括对受治疗者施用治疗有效量的包含一种或多种本文所述的NPR-B激动剂的组合物，其中所述眼科疾病是青光眼、升高的眼内压或眼高压症。受治疗者可以是哺乳动物，例如人、灵长类动物、奶牛、马、狗、猫、小鼠或大鼠。在特定的实施方案中，受治疗者是人。
在优选的方面，本发明的NPR-B激动剂将降低与青光眼相关的眼内压。青光眼可以是任何类型的青光眼，例如原发性开角型青光眼、闭角型青光眼、正常眼压性青光眼、先天性青光眼、新生血管性青光眼、类固醇诱导性青光眼或与眼外伤有关的青光眼(例如，血影细胞性青光眼或与脉络膜脱离有关的青光眼)。
本发明还涉及降低受治疗者的眼内压的方法，其包括对受治疗者施用治疗有效量的包含本文所述的NPR-B激动剂的组合物，其中眼内压被降低。在特定的实施方案中，受治疗者是人。例如，在特定的实施方案中，所述人是具有眼高压症或升高的IOP的患者。
3.CNP缺乏，例如在糖尿病中CNP缺乏
糖尿病肾病是一种进行性肾病，由长期的糖尿病引起。实验证据显示利尿钠肽在糖尿病中所见的肾小球异常中发挥病理生理学作用。BNP过表达在链脲霉素诱导的小鼠糖尿病模型中能预防糖尿病肾病(Makino等人2006，Diabetologia.49：2514-2524)。在另一个用链脲霉素诱导的糖尿病大鼠进行的研究中，心脏CNP mRNA浓度减少了2.6倍(Walther等人2000，JMol Endocrinol.24：391-395)。在一个糖尿病的遗传模型中，非肥胖型糖尿病小鼠中，源于糖尿病小鼠的肾小球膜细胞显示构成性过表达NPR-C；这与cGMP产生对ANP或CNP治疗的响应降低有关(Ardaillou等人1999，Kidney Int 55：1293-1302)。
4.血管平滑肌细胞过度增殖的病症
血管平滑肌细胞(VSMC)的异常生长是许多血管疾病的常见原因。生长抑制剂和生长促进剂之间平衡的紊乱导致这些细胞的过度增殖，而包括利尿钠肽在内的血管活性物质似乎在该过程中发挥主要作用。早期的实验发现表明鸟苷酸-环化酶结合的利尿钠肽受体介导利尿钠肽对血管平滑肌细胞生长的抗增殖活性(Hutchinson等人1997，Cardiovasc Res.35：158-167)。离体实验显示了CNP对大鼠VSMC生长的直接抑制(Furuya等人1991，Biochem Biophys Res Commun.177：927-931)。此外，大鼠VSMC的迁移可以被CNP抑制(Ikeda等人1997，Arterioscler Thromb Vasc Biol.17：731-736)。在体内CNP基因转移导致猪股动脉中VSMC增殖减少，并且这种作用甚至优于CNP肽的应用(Pelisek等人2006，J Gene Med.8：835-844)。在另一个报道中，在体内CNP基因转移导致猪冠状动脉中血管重塑的抑制(Morishige等人2000，J Am Coll Cardiol.35：1040-1047)，因此进一步强化了使用CNP来抵消VSMC的过度增殖的理论。
5.心脏病变，尤其是心力衰竭和肥大
大量的证据支持利尿钠肽在心血管疾病中、特别是在心力衰竭中的中心病理生理学作用。在该适应症中集中于CNP的优点在于NPR-B的反应性不变，而在该病症中证明NPR-A活性降低(Dickey等人2007，Endocrinology.148：3518-3522，Nakamura等人1994，Circulation.90：1210-1214)。血浆CNP在心力衰竭患者中升高的事实(Del Ry等人2005，Eur J Heart Fail.7：1145-1148，Del Ry等人2007，Peptides.28：1068-1073)被解释为外周血管系统的代偿性血管舒张响应的一部分(Del Ry等人2005，Eur J Heart Fail.7：1145-1148，Wright等人2004，Hypertension.43：94-100)。心力衰竭的传统治疗旨在通过预防心肌细胞的损失和肥大而支持心脏功能。CNP能够通过对心肌细胞活力的正性作用支持心脏的功能(Rosenkranz等人2003，Cardiovasc Res.57：515-522，Tokudome等人2004，Endocrinology.145：2131-2140)。而且，CNP减少心脏纤维化(Horio等人2003，Endocrinology.144：2279-2284)，该作用比ANP或BNP的作用强。犬的研究结果显示了CNP的潜在正性肌力作用(Beaulieu等人1997，Am J Physiol.273：H1933-1940)，支持了CNP治疗心力衰竭的潜能。
心脏的肥大是由于其肌纤维体积的增加造成的该器官的膨大。实验证据表明CNP在心脏和冠状动脉循环内表现出重要的自分泌和旁分泌功能(D′Souza等人2004，Pharmacol Ther.101：113-129)。在体内已经证明施用CNP能改善心脏功能并减弱大鼠心肌梗塞后的心肌重塑(Soeki等人2005，J Am Coll Cardiol 45：608-616)。另一个最近的研究显示，CNP能够在心肌细胞过表达CNP的转基因小鼠中减少实验性心肌梗塞后心肌细胞的反应性肥大(Wang等人2007，Eur J Heart Fail.9：548-557)。
6.心血管病变，尤其是动脉粥样硬化、高血压、血管内皮功能障碍和血栓性事件
动脉粥样硬化是动脉血管壁中的一种慢性炎症反应。体外证据提示CNP对血管平滑肌细胞的增殖和迁移具有抑制性作用(Furuya等人1991，Biochem Biophys Res Commun.177：927-931，Shinomiya等人1994，Biochem Biophys Res Commun.205：1051-1056)。C型利尿钠肽在体内抑制兔和大鼠的受损伤动脉的新内膜增厚(Furuya等人1995，Ann N Y AcadSci.748：517-523，Ueno等人1997，Circulation.96：2272-2279)。在兔动脉粥样硬化实验模型中，局部灌注CNP导致内皮功能的保存并预防通常由内皮损伤导致的新内膜增厚(Gaspari等人2000，Clin Exp Pharmacol Physiol.27：653-655)。
肺动脉高压是一种进行性疾病，以肺动脉系统中压力升高为特征。常见的治疗是使用血管扩张物质。以前已经在离体的猪冠状动脉中证明了CNP松弛动脉的能力，其可能是通过直接与VSMC相互作用实现的(Marton等人2005，Vascul Pharmacol.43：207-212)。更具体地，CNP能改善大鼠的野百合碱诱导的肺动脉高压并提高存活(Itoh等人2004，Am JRespir Crit Care Med.170：1204-1211)，即使CNP治疗开始于症状发作三周后也是如此。
血管内皮功能障碍在动脉粥样硬化和再狭窄的发生中发挥根本性作用。在具有类似于动脉粥样硬化或再狭窄早期的特征的兔模型中，长期围动脉施用ANP或CNP预防了血管内皮功能障碍以及新内膜的发展(Gaspari等人2000，Clin Exp Pharmacol Physiol.27：653-655，Barber等人2005，J Vasc Res.42：101-110)。
预防血栓性事件对于控制心血管疾病是至关重要的。CNP的抗血栓形成作用是众所周知的(Ahluwalia等人2004，Basic Res C ardiol.99：83-89)。在自体(antilogous)兔颈静脉移植中，在CNP存在下血栓的形成受到显著的抑制(Ohno等人2002，Circulation.105：1623-1626)。在球囊损伤兔颈动脉模型中CNP被证明发挥抗血栓活性，其可能是藉由通过增加诱导型NO合酶的表达而增加NO产生来实现的(Qian等人2002，Circ Res 91：1063-1069)。
7.刺激动脉生成
动脉生成是指侧枝动脉生长入功能性侧枝动脉，并且与血压升高以及流量升高相关，从而导致对抗小动脉壁的剪切应力。该事件的刺激提供了一个治疗动脉闭塞性疾病的策略(van Royen等人2001，Cardiovasc Res.49：543-553)。ANP对冠状动脉侧枝血流量的有益作用之前已经被证明(Kyriakides等人1998，Clin Cardiol.21：737-742)。
8.炎症，尤其是减少炎症介质例如TNF-α、其它细胞因子或任何种类的炎症介质
许多出版物提示了CNP在调节炎症反应中的作用：在球囊损伤的兔颈动脉模型中，CNP的体内表达降低了炎性标志物ICAM-1的表达，并减少了巨噬细胞浸润，推测其是通过增加NO生成来实现的(Qian等人2002，Circ Res 91：1063-1069)。在另一个研究中，在体外大鼠主动脉平滑肌细胞中，CNP增加了炎症细胞因子(白介素-1和肿瘤坏死因子-α)诱导的iNOS的转录激活，并因此增加NO的产生(Marumo等人1995，Endocrinology.136：2135-2142)。在具有急性实验性心肌炎的大鼠中CNP灌注导致CD68阳性的炎症细胞浸润减少，并导致单核细胞趋化蛋白-1的心肌和血清水平降低(Obata等人2007，Biochem Biophys Res Commun.356：60-66)。通过选择性减弱P选择蛋白的表达，CNP在小鼠中以一种迅速的、可逆的且浓度依赖性的方式抑制IL-1β或组胺诱导的白细胞滚动(Scotland等人2005，Proc Natl Acad Sci U S A.102：14452-14457)。在博来霉素诱导的肺纤维化小鼠模型中，CNP灌注显著地降低了支气管肺泡灌洗液的IL-1β水平(Murakami等人2004，Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.287：L1172-1177)。
9.病理性的白细胞粘附至内皮和血细胞渗出进入组织
在具有高的基础白细胞激活(内皮型氧化氮合酶敲除小鼠)或处于急性炎症状态(由IL-1β或组胺诱导)下的动物的体内小鼠肠系膜毛细血管后小静脉中，CNP以一种迅速的、可逆的且浓度依赖性的方式抑制基础白细胞滚动。CNP还能抑制血小板-白细胞相互作用(Scotland等人2005，ProcNatl Acad Sci U S A.102：14452-14457)。在博来霉素-诱导的肺纤维化小鼠模型中，CNP灌注14天显著抑制巨噬细胞浸润入肺泡和间质区域(Murakami等人2004，Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.287：L1172-1177)。还已知CNP降低细胞粘附分子如ICAM-1(Qian等人2002，Circ Res 91：1063-1069)和P选择蛋白(Scotland等人2005，Proc Natl AcadSci U S A.102：14452-14457)的表达，从而进一步强化了其在粘附分子调节中的作用。
10.肾疾病，尤其是肾功能不全、肾灌注减少导致的肾衰竭、肾小球肾炎和肾纤维化
局部的CNP产生和CNP受体表达先前已经在肾小球(Terada等人1994，Am J Physiol.267：F215-222，Lohe等人1995，J Am Soc Nephrol.6：1552-1558，Mattingly等人1994，Kidney Int.46：744-747，Dean等人1994，Am J Physiol.266：F491-496)、肾细胞(Zhao等人1994，Kidney Int.46：717-725)和肾小球膜细胞(Suga等人1992，Hypertension.19：762-765)中得到证明，提示了其在肾生理学中的作用。在多种情况中，血浆或尿中的CNP水平被改变。在肾病综合征中血浆和尿液中的CNP增加(Cataliotti等人2002，Am J Physiol Renal Physiol 283：F464-472)，在具有肾损害的硬化中尿中的CNP增加(Gulberg等人2000，Gut.47：852-857)，在实验性糖尿病中CNP的肾和尿水平增加(Shin等人1998，J Endocrinol.158：35-42)，在慢性肾疾病中NP水平升高，但在血液透析或移植后降低(Horl 2005，JInvestig Med 53：366-370)。
在适应症如肾功能不全和肾衰竭中使用CNP的益处来自其舒张管道动脉中的平滑肌(Drewett等人1995，J Biol Chem.270：4668-4674，Madhani等人2003，Br J Pharmacol.139：1289-1296)、扩张静脉(venodilation)(Chen和Burnett 1998，J Cardiovasc Pharmacol.32Suppl 3：S22-28，Wei等人1993，J Clin Invest.92：2048-2052)以及扩张肾小球的流入和流出小动脉的能力，正如在肾盂积水的大鼠肾中所显示的那样(Endlich和Steinhausen 1997，Kidney Int.52：202-207)。
肾小球病如肾小球肾炎通常与肾小球膜细胞增殖以及白细胞浸润相关(Buschhausen等人2001，Cardiovasc Res.51：463-469)。CNP通过下调ICAM-1对白细胞浸润的抑制作用之前已经得到证明(Qian等人2002，Circ Res 91：1063-1069，Buschhausen等人2001，Cardiovasc Res.51：463-469)。此外，在大鼠细胞中，所有NP均在体外对肾小球膜细胞显示出抗增殖作用(Suganami等人2001，J Am Soc Nephrol 12：2652-2663)。在体内，CNP灌注在大鼠肾小球膜增生性抗-Thy1.1模型中改善了免疫介导的肾小球肾炎(Canaan-Kuhl等人1998，Kidney Int 53：1143-1151)。在另一个研究中CNP抑制肾小球的肾小球膜细胞增殖、MCP-1分泌，并减少来自肾小球膜细胞的IV型胶原的产生(Osawa等人2000，Nephron.86：467-472)。
CNP对肾小球的肾小球膜细胞的增殖的抑制作用(Suganami等人2001，JAm Soc Nephrol 12：2652-2663，Canaan-Kuhl等人1998，Kidney Int53：1143-1151，Osawa等人2000，Nephron.86：467-472)提示了它在治疗肾纤维化中的用途。
11.肝疾病，尤其是门静脉高压、肝硬化、肝腹水(liver ascites)、肝纤维化和肝肾综合征
局部利尿钠肽系统在人肝中的证据来自mRNA分析；所有三种NPR(即NPR-A、NPR-B和NPR-C)的特异性转录物连同ANP和CNP的mRNA均能检测到，但是没有检测到BNP的mRNA(Vollmar等人1997，Gut.40：145-150)。在慢性肝疾病期间，据信在肝纤维化和门静脉高压的发病机制中发挥作用的肝星形细胞(Friedman 1993，N Engl J Med.328：1828-1835)获得肌成纤维细胞表型、增殖并合成与纤维化相关的组分。已经证明在肌成纤维细胞性肝星形细胞中NPR-B被CNP激活抑制生长和收缩(Tao等人1999，J Biol Chem.274：23761-23769)，提示在慢性肝疾病期间CNP可以抵消肝纤维发生和相关的门静脉高压。
肝硬化是慢性肝疾病的结果，以肝组织被纤维疤痕组织代替为特征。CNP在人肾和尿中的存在(Mattingly等人1994，Kidney Int.46：744-747)提示了CNP在体液和电解质内稳态中的作用，以及因此可能的在肝硬化患者的肾功能紊乱中的作用。在具有受损的肾功能的硬化患者的尿中CNP增加，而血浆水平是正常的(Gulberg等人2000，Gut.47：852-857)。在硬化患者中，ANP灌注降低门脉压并增加肝血流量，这表示对门脉流量的肝内阻力降低(Brenard等人1992，J Hepatol.14：347-356)。给硬化大鼠施用药理学剂量的CNP显著降低门脉压和外周血管阻力，并增加心输出量(Komeichi等人1995，J Hepatol.22：319-325)。
许多障碍都能引起腹水，但硬化是最常见的。因此，治疗诸如肝硬化等障碍将最终有助于避免腹水。
根据血管扩张理论，肝肾综合征是作用于肾循环的血管收缩系统的作用的结果。由于血管收缩系统活性的增加，肾灌注和肾小球滤过率显著降低，而肾小管功能得到保留。因此，任何增加肾灌注和/或肾小球滤过率的物质均适合用于对抗肝肾综合征。
12.肺疾病，尤其是肺动脉高压、哮喘和肺纤维化
已经证明CNP在肺组织中被局部合成，因此对气道的开放可能具有作用(Suga等人1992，Circ Res.71：34-39)。在体外，CNP在培养的主动脉平滑肌细胞中在cGMP产生方面比ANP的效力大一个数量级。
肺动脉高压是一种进行性疾病，以肺动脉系统中压力升高为特征。常见的治疗是使用血管扩张物质。以前已经在离体的猪冠状动脉中证明了松弛动脉的能力，其可能是通过直接与VSMC相互作用实现的(Marton等人2005，Vascul Pharmacol.43：207-212)。更具体地，CNP能改善大鼠的野百合碱诱导的肺动脉高压并提高存活(Itoh等人2004，Am J Respir Crit CareMed.170：1204-1211)，即使CNP治疗开始于症状发作三周后也是如此
在卵清蛋白诱导的哮喘豚鼠模型中，CNP能以剂量依赖方式显著抑制支气管收缩和微血管渗漏(Ohbayashi等人1998，Eur J Pharmacol.346：55-64)。在体内，在哮喘患者中，Fluge等人能证明静脉内利尿钠肽的剂量依赖性支气管扩张性质(Fluge等人1995，Regul Pept.59：357-370)。
在博来霉素诱导的肺纤维化小鼠模型中，CNP灌注显著减弱纤维化，正如通过Ashcroft得分和肺羟基脯氨酸含量的显著减少所表明的那样(Murakami等人2004，Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.287：L1172-1177)。肺切片的免疫组织化学揭示巨噬细胞向肺泡和间质区域的浸润显著减少。在肺的纤维化损伤中Ki-67阳性细胞数量的显著减少进一步支持了CNP对肺纤维化的抗增殖作用的观念。
13.雄性和雌性的生育问题，尤其是勃起功能障碍，刺激雄性生育力和刺激雌性生育力
阴茎勃起依赖于海绵体(勃起组织的海绵样区域之一)的平滑肌的舒张。NPR-B在大鼠和兔海绵体膜的存在已经被Kim等人证明(Kim等人1998，J Urol.159：1741-1746)。他们还证明CNP能引发该组织中cGMP的产生，且CNP比BNP和ANP在该作用方面有效得多。还证明NPR-B位于人的阴茎海绵体中；在用海绵体肌束进行的器官浴槽研究中，在0.1nM至1μM浓度下CNP导致平滑肌舒张5％至40％(Kuthe等人2003，J Urol.169：1918-1922)；CNP在勃起功能障碍中的作用得到了一个最近的研究的进一步支持，该研究显示CNP水平与勃起功能障碍的存在、严重程度和持续时间相关(Vlachopoulos等人2008，Eur Urol.印刷中(in press))。
使用CNP刺激雄性生育力的基本原理是基于它在睾丸血液供给中的潜在作用、对生殖细胞发育和精子活动力的调节以及它在阴茎勃起中的作用(如上所述)。已经在多种物种的精液浆中发现了CNP(Hosang和Scheit1994，DNA Cell Biol.13：409-417，Chrisman等人1993，J Biol Chem.268：3698-3703)；与睾丸中的细精管毗邻的人莱迪希细胞含有CNP和NPR-B受体(Middendorff等人1996，J Clin Endocrinol Metab.81：4324-4328)。CNP能在体外增加纯化的小鼠莱迪希细胞中的睾酮水平(Khurana和Pandey 1993，Endocrinology.133：2141-2149)以及能在体内增加男人精索静脉中的睾酮水平(Foresta等人1991，J Clin Endocrinol Metab.72：392-395)。因为睾酮激活精子发生的开始、处理和维持，所以CNP对精子发生具有直接影响。大鼠在体内局部注射利尿钠肽导致剂量相关性的睾丸血流量增加(Collin等人1997，Int J Androl.20：55-60)。
CNP对受精、妊娠和胚胎发育中的功能在CNP于猪精液浆中检测出来之后被首次提出(Chrisman等人1993，J Biol Chem.268：3698-3703)。进一步研究显示了NPR-A和NPR-B受体在人胎盘中的表达(Itoh等人1994，Biochem Biophys Res Commun.203：602-607)以及在大鼠卵巢和子宫中动情周期对它们的调节(Huang等人1996，Am J Physiol.271：H1565-1575，Dos Reis等人1995，Endocrinology.136：4247-4253，Noubani等人2000，Endocrinology.141：551-559)。在小鼠中，子宫CNP mRNA浓度在妊娠期间增加，然而在卵巢中与非妊娠对照相比这些水平降低(Stepan等人2001，Regul Pept.102：9-13)。在人胎盘和子宫肌层中，CNP的表达在妊娠末三个月不依赖于孕龄。伴有子宫内生长迟滞的妊娠在胎盘和子宫肌层中显示出CNP的相反调控，表明了该肽在人生殖组织中的器官特异性功能(Stepan等人2002，Fetal Diagn Ther.17：37-41)。这可以通过研究NPR-B敲除小鼠得到证实；雌性小鼠由于雌性生殖道发育的失败而不孕(Tamura等人2004，Proc Natl AcadSci U S A.101：17300-17305)。
14.先兆子痫和/或早产
先兆子痫(一种妊娠高血压障碍)通常与升高的血压相关，影响约2-8％的妊娠。胎盘血液供给不足导致血管内皮功能障碍，最终导致母体内皮以及肾和肝的损害。在严重的先兆子痫中BNP水平升高，这可能反映了与该状况相关的心室应力和/或亚临床心功能障碍(Resnik等人2005，Am JObstet Gynecol.193：450-454)。伴有子宫内生长迟滞或先兆子痫的妊娠显示出CNP的相反调控，与正常妊娠相比在胎盘中减少并在子宫肌层中增加(Stepan等人2002，Fetal Diagn Ther.17：37-41)，而母体的CNP血浆水平保持恒定；这可能表明在这些病理生理学情况下该肽在人生殖组织中的代偿性或成因性器官特异性功能，提示应用CNP可能具有益处。
15.骨骼生长紊乱，尤其是身高降低(侏儒症)
侏儒症可以被超过200种独立的医学状况所引起。通过其受体NPR-B起作用的C型利尿钠肽在骨的纵向生长中发挥关键作用(Olney 2006，Growth Horm IGF Res.16 Suppl A：S6-14)，因为它刺激软骨内骨化(Tamura等人2004，Proc Natl Acad Sci U S A.101：17300-17305，Miyazawa等人2002，Endocrinology.143：3604-3610)。CNP基因中的自发性常染色体隐性点突变(称为长骨异常(lbab))在小鼠中引起严重的侏儒症(Yoder等人2008，Peptides.29：1575-1581，Tsuji等人2008，BiochemBiophys Res Commun.376：186-190)。在小鼠中完全的CNP缺失导致侏儒症和早期死亡(Chusho等人2001，Proc Natl AcadSci U S A.98：4016-4021)。
16.FGF-R(成纤维细胞源生长因子受体)信号发送缺陷，尤其是FGF-R的过度活性，或CNP或骨织素(osteocrin)的缺乏，或长骨生长板中CNP或骨织素水平降低
体外和离体研究显示CNP在生长板内起作用。最有可能由增殖的软骨细胞合成的CNP(Chusho等人2001，Proc Natl Acad Sci U S A.98：4016-4021)局部起作用以刺激进一步的增殖。作为对抗元素，已知FGF/FGFR-3通路通过激活Erk MAP激酶通路而负调控软骨内骨化，因此抑制软骨细胞增殖和软骨基质产生(Krejci等人2005，J Cell Sci.118：5089-5100)。在具有软骨中激活的成纤维细胞生长因子受体3的软骨发育不全的小鼠模型中，CNP在软骨细胞中的靶向过表达弥补了侏儒症，提示了它们的信号通路的直接相互作用(Yasoda等人2004，Nat Med.10：80-86)。此外，Ozasa等人发现CNP能拮抗FGF对MAPK级联的激活，使得CNP/NPR-B通路在治疗软骨发育不全中有吸引力成为新的治疗靶标(Ozasa等人2005，Bone.36：1056-1064)。CNP还部分拮抗包括多种基质金属蛋白酶在内的多种基质重塑分子的FGF2诱导的表达、释放和激活。独立于FGF信号发送，CNP刺激基质产生的上调(Krejci等人2005，J CellSci.118：5089-5100)。
骨织素是调节骨生长的利尿钠肽清除受体NPR-C的特异性配体(Thomas等人2003，J Biol Chem.278：50563-50571)。通过阻断NPR-C的清除功能，它引起CNP水平的局部升高，从而导致软骨细胞增殖(Moffatt等人2007，J Biol Chem.282：36454-36462)。
总之，使用CNP以补偿过度活性的FGF受体以及用于CNP或骨织素水平的缺乏或降低存在强的理论基础。
17.关节炎，尤其是软骨组织的变性疾病、骨关节炎以及响应于外伤性软骨损伤的软骨变性和关节炎
使用利尿钠肽治疗和/或预防关节炎疾病的基本原理来自于CNP参与骨骼生长、尤其是软骨细胞外基质的生成的观察结果(Chusho等人2001，Proc Natl Acad Sci U S A.98：4016-4021，Yasoda等人2004，Nat Med.10：80-86)，这能稳定受损害的软骨。
已经证明CNP耗竭导致骨生长损害，如在软骨发育不全的骨中观察到的那样，与生长板的增殖的和肥大的软骨细胞层宽度减少的组织学图片相似(Chusho等人2001，Proc Natl Acad Sci U S A.98：4016-4021)。在具有软骨中激活的成纤维细胞生长因子受体3的软骨发育不全的小鼠模型中，CNP在软骨细胞中的靶向过表达抵消了侏儒症。通过抑制FGF信号发送的MAPK通路CNP纠正了生长板中减少的细胞外基质合成，从而导致葡糖胺聚糖和软骨胶原(II型)合成的刺激(Yasoda等人2004，Nat Med.10：80-86)。
在大鼠软骨肉瘤软骨细胞中，在FGF2介导的生长停滞后，CNP介导MMP诱导的抑制，并刺激细胞外基质的合成(Krejci等人2005，J Cell Scu.118：5089-5100，Ozasa等人2005，Bone.36：1056-1064)，这两种作用均造成软骨细胞外基质的净增加(Krejci等人2005，J Cell Sci.118：5089-5100)。
18.组织工程(tissue engineering)和软骨再生，尤其是用于软骨细胞离体扩张至足以将细胞移植回患者体内的细胞数量
CNP对软骨细胞中葡糖胺聚糖和软骨胶原(II型)合成具有刺激活性(Krejci等人2005，J Cell Sci.118：5089-5100，Yasoda等人2004，Nat Med.10：80-86)-一个对软骨的体内再生有益的特征。为了从由个体提取的有限量的细胞产生用于治疗目的的离体组织，刺激细胞增殖也是必需的。在一个关键的出版物中，Waldman等人报道，在高密度3D培养物中低剂量的CNP(10-100pM)引发软骨细胞增殖，在最高剂量下细胞构成的增加高达43％。更高剂量的CNP(10nM)显著地刺激基质沉积而不影响组织的细胞构成(Waldman等人2008，Tissue Eng PartA.14：441-448)。因此CNP适合作为体外软骨生长期间的软骨细胞增殖和ECM沉积的调节剂。
19.组织工程和骨再生，尤其是用于加速骨愈合或改善再生骨组织
NPR-B/CNP系统作为骨生长的重要调控物的作用已经被多种出版物所确立：NPR-B敲除的小鼠显示出骨生长减少(Tamura等人2004，ProcNatl Acad Sci U S A.101：17300-17305，Pfeifer等人1996，Science.274：2082-2086)；CNP基因缺失的小鼠也显示出骨生长减少，且该表型可以通过在软骨细胞过表达CNP所解救(Chusho等人2001，Proc Natl Acad Sci US A.98：4016-4021)；在小鼠中BNP的过表达导致骨骼过度生长(Suda等人1998，Proc Natl Acad Sci U S A.95：2337-2342)。更具体地，CNP能促进软骨细胞增殖和基质形成(Krejci等人2005，J Cell Sci.118：5089-5100，Ozasa等人2005，Bone.36：1056-1064)。使用胎小鼠胫骨的器官培养物-一种体外软骨内骨化模型，CNP刺激了骨纵向生长(Yasoda等人1998，JBiol Chem.273：11695-11700)。
总之，实验证据强有力地支持了CNP在骨再生应用中的使用。
20.神经元活动的调节，尤其是用于在其“中枢神经功能”中代替CNP
NPR-C受体在脑干中的广泛分布提示NPR-C参与利尿钠肽的神经调节作用(Abdelalim等人2008，Neuroscience.155：192-202)，其被证明当应用于脑时引起各种外周作用(Puurunen和Ruskoaho 1987，Eur J Pharmacol.141：493-495，Bianciotti等人2001，Regul Pept.102：127-133)。在麻醉的大鼠中脑室内施用心房利尿钠肽例如导致胃酸分泌的刺激，其被迷走神经切断术完全消除，提示了迷走神经的参与(Puurunen和Ruskoaho 1987，Eur JPharmacol.141：493-495)。在Sabbatini等人的两项研究中，在大鼠中脑室施用CNP通过激活NPR-C受体和迷走-迷走反射剂量依赖性地增强外分泌胰液的输出(Sabbatini等人2005，Eur J Pharmacol.524：67-74，Sabbatini等人2007，Eur J Pharmacol.577：192-202)，因此模拟内源CNP的作用。
21.癌症，通过抑制肿瘤细胞的增殖，尤其是神经胶质瘤细胞、神经母细胞瘤细胞、腺癌细胞、乳房、胰腺和前列腺中的腺癌细胞、黑素瘤细胞和肾癌细胞
多种出版物已经显示在肿瘤细胞上存在利尿钠肽受体，提示了通过应用CNP影响这些细胞增殖的潜能，正如在一系列其它细胞类型中已证明的那样。
早期的来自培养的大鼠神经胶质瘤细胞的体外数据证明了受体在这些细胞上的存在，其显示了CNP导致的最强的激活，即cGMP产生(Eguchi等人1992，Eur J Pharmacol.225：79-82)。在另一个细胞系(一种AtT-20垂体瘤细胞系)中，存在于细胞表面的唯一利尿钠肽受体是NPR-B受体。这些AtT-20细胞中cGMP的产生被CNP刺激升高达200倍(Gilkes等人1994，Biochem J.299(Pt 2)：481-487)。
Western免疫印迹在人结肠腺癌细胞中鉴定了NPR-A和NPR-C受体。对这些细胞应用1mM ANP导致在24小时内细胞数量减少高达97％，提示了抗增殖活性(Gower等人2005，Int J Gastrointest Cancer.36：77-87)。
CNP在100μM下导致小细胞肺癌细胞的数量减少39％。生长抑制的机制推测是基于DNA合成的抑制，其部分由cGMP介导(Vesely等人2005，Eur J Clin Invest.35：388-398)。
但在另一个细胞类型中，在人肾癌细胞中，CNP也使细胞数量减少，在100μM的浓度下减少10％。用CNP处理后，该作用持续3天，没有出现任何细胞增殖。在肾癌细胞中鉴定了所有三种类型的利尿钠肽受体-NPR-A、NPR-B和NPR-C(Vesely等人2006，Eur J Clin Invest.36：810-819)。
22.纤维化，尤其是肺纤维化、肾纤维化、心脏纤维化、肝纤维化或系统性纤维化/硬化
多个调查不同器官系统中的纤维化事件的研究已经显示利尿钠肽、特别是CNP的应用对疾病的进展具有有益作用。在成纤维细胞中CNP介导的cGMP生成的更广泛的作用是阻断促分裂原激活的蛋白激酶级联的激活(Chrisman和Garbers 1999，J Biol Chem.274：4293-4299)，这可以被开发用于治疗任何一种纤维化，特别是多器官系统性纤维化/硬化；用CNP治疗单个器官纤维化得到了以下数据的支持：
在博来霉素诱导的肺纤维化小鼠模型中，CNP灌注显著地减少炎性IL-1β的支气管肺泡灌洗液水平，抑制巨噬细胞浸润入肺泡和间质区域，并显著地减弱纤维化，正如Ashcroft得分和肺羟基脯氨酸含量的显著减少所表明的那样(Murakami等人2004，Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.287：L1172-1177)。
关于肾纤维化，已有描述CNP对肾小球的肾小球膜细胞的增殖具有抑制作用(Suganami等人2001，J Am Soc Nephrol 12：2652-2663，Canaan-Kuhl等人1998，Kidney Int 53：1143-1151，Osawa等人2000，Nephron.86：467-472)。特别地，CNP也抑制MCP-1分泌，并减少IV型胶原从肾小球的肾小球膜细胞中产生(Osawa等人2000，Nephron.86：467-472)。
以心脏的心室中间质成纤维细胞的增殖和细胞外基质组分的生物合成为特征的心肌纤维化是重塑过程的一个结果。Soeki等人证明在大鼠中应用CNP改善心脏功能并提供保护避免心肌梗塞后的心脏重塑(Soeki等人2005，J Am Coll Cardiol 45：608-616)。在体外，在心脏成纤维细胞中，CNP对成纤维细胞的增殖和细胞外基质的产生具有抑制作用，该作用比ANP或BNP的作用更强(Horio等人2003，Endocrinology.144：2279-2284)。
在慢性肝疾病期间，被认为在肝纤维化和门静脉高压的发病机制中发挥作用的肝星形细胞(Friedman 1993，N Engl J Med.328：1828-1835)获得肌成纤维细胞表型、增殖并合成与纤维化相关的组分。已经证明在肌成纤维细胞性肝星形细胞中用CNP激活NPR-B能抑制生长和收缩(Tao等人1999，J Biol Chem.274：23761-23769)，提示在慢性肝疾病期间，CNP可能抵消纤维发生。
C.药物制剂
本发明的其它实施方案涉及包含至少一种本文所述的新NPR-B激动剂的药物组合物，涉及受治疗者的与升高的IOP、青光眼、眼高压症和/或视网膜神经节细胞损失相关的疾病的治疗或预防。
1.有效量
本文所用的术语“有效量”或“治疗有效量”是指激活B型利尿钠肽受体的功能和/或活性的物质的量。本文所述的新NPR-B激动剂在具有升高的IOP或眼高压症的患者中降低眼内压或治疗眼高压症。因此，有效量是足以可检测地和可重复地改善、减轻、最小化任何与升高的眼内压或眼高压症相关的疾病或限制其程度的量，例如上文所讨论的那些疾病中的任何一种。
治疗和/或预防方法包括用有效量的含有治疗有效量的至少一种本发明的NPR-B激动剂的组合物治疗个体。治疗有效量一般被描述为已知或推测在减轻疾病的体征或症状中有益的量。在本发明的一些实施方案中，有效量一般是已知或推测在减轻受治疗者的青光眼和相关视神经或视网膜损伤的体征或症状中有益的量。认为用本文中的NPR-B激动剂进行治疗将稳定或改善视觉功能(通过视敏度、视野或本领域普通技术人员已知的其它方法来衡量)。
在一些实施例方案中，可被施用于受治疗者的有效量的NPR-B激动剂包括每次施用约1微克/千克/体重至约500微克/千克/体重或更多以及可从中衍生出的任何范围的剂量。
2.制剂
关于本文所给出的方法，NPR-B激动剂可以以本领域普通技术人员已知的任何方式进行配制。在本文所给出的组合物中，NPR-B激动剂的浓度可以是本领域普通技术人员已知或推测在治疗和/或预防与升高的眼内压或眼高压症相关的眼科疾病中有益的任何浓度。
施用于受治疗者的本发明的组合物的实际剂量可以通过物理和生理因素确定，如体重、病症的严重性、所治疗的疾病的类型、以前的或并行的治疗干预、患者的特发病以及施用途径。负责施用的执业者在任何情况下会针对单个受治疗者确定组合物中活性成分的浓度和适宜的剂量。
在某些非限制性的实施方案中，眼科药物组合物可包含例如以重量或体积计至少约0.03％的活性成分。在一些另外的实施方案中，以重量或体积计活性成分可占该单位的约0.001％至约75％，或者约0.01％至约60％，以及其中可衍生出的任何范围。在更特定的实施方案中，药物组合物可包含以重量或体积计约0.03％至约2.0％的活性成分。在更特定的实施方案中，组合物包含以重量或体积计约0.05％至约1.5％的活性成分。在另外的的实施方案中，组合物包含以重量或体积计约0.05％至约1.2％的活性成分。
剂量可以是已知或推测有治疗益处的药物组合物的任何量。例如，剂量可以是每次施用约1微克/千克/体重至约500微克/千克/体重或更多，以及其中可衍生出的任何范围。剂量可以如本领域普通技术人员确定的按照需要重复以实现所需的治疗作用。例如，一个剂量可被重复一次、两次、三次等。在一些实施方案中，剂量被每天施用两次、每天施用三次、每天施用四次或更频繁地被施用。在另外的的实施方案中，剂量被每隔一天施用一次、每周施用两次、每月一次或以更长的时间间隔被施用。
在本发明的某些实施方案中，本文所给出的组合物可包含一种以上的NPR-B激动剂。本领域普通技术人员将熟悉包含一种以上的治疗剂的药物组合物的制备和施用。在一些实施方案中，组合物包含一种或多种不是NPR-B激动剂的另外的治疗剂。
除了NPR-B激动剂，本发明的组合物还任选包含一种或多种赋形剂。在药物组合物中常用的赋形剂包括但不限于载体、张力剂(tonicity agent)、防腐剂、螯合剂、缓冲剂、表面活性剂和抗氧化剂。
普通技术人员将会认识到本发明的组合物可以包含任何数量的组合的成分(例如活性剂、聚合物、赋形剂等)。还考虑的是，这些成分的浓度可以变化。在非限制性的方面，各成分在组合物中的百分比可以以总组合物的重量或体积计算出。本领域普通技术人员将理解的是，所述浓度可根据给定的组合物中成分的添加、替代和/或减少而变化。
在本发明的一些实施方案中，特定量的NPR-B激动剂通过本文所述的组合物被施用。
短语“药学上可接受的载体”是本领域公认的，是指例如药学上可接受的材料、组合物或介质，如液体或固体填充剂、稀释剂、赋形剂、溶剂或包封材料，其参与将任何补充剂或组合物或其组分从身体的一个器官或部分携带或运输到身体的另一个器官或部分。每个载体在与补充剂的其它成分的相容性和对患者无害的意义上来说必须是“可接受的”。
各种载体中的任何一种均可以用在本发明的制剂中，包括水、水和与水混溶的溶剂的混合物，所述溶剂例如C1-7-链烷醇、包含0.5至5％无毒水溶性聚合物的植物油或矿物油、天然产物如明胶、藻酸盐、果胶、西黄蓍胶、刺梧桐树胶、黄原胶、角叉菜胶、琼脂和阿拉伯胶、淀粉衍生物如淀粉醋酸酯(starch acetate)和羟丙基淀粉以及其它合成产物如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯基甲基醚、聚环氧乙烷、优选交联聚丙烯酸、这些聚合物的混合物。载体的浓度通常是活性成分浓度的1至100000倍。
合适的张力调节剂包括甘露醇、氯化钠、甘油、山梨醇等。合适的防腐剂包括对羟基苯甲酸酯、苯扎氯铵、苯度溴铵(benzododeciniumbromide)、聚季铵盐-1等。合适的螯合剂包括依地酸钠等。合适的缓冲剂包括磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐等。合适的表面活性剂包括离子型和非离子型表面活性剂，但是非离子型表面活性剂是优选的，例如聚山梨酯、聚氧乙烯蓖麻油衍生物和氧乙烯化叔辛基酚聚氧乙烯醚甲醛聚合物(oxyethylated tertiary octylphenol formaldehyde polymer)(泰洛沙泊)。合适的抗氧化剂包括亚硫酸盐、抗坏血酸或抗坏血酸盐、BHA和BHT。本发明的组合物任选包含另外的活性剂。
在特定的实施方案中，组合物适合应用于哺乳动物的眼。例如，对于眼科施用，制剂可能是溶液、混悬剂、凝胶或软膏剂。
在优选的方面，包含NPR-B激动剂的组合物将被配制用于以滴眼剂的形式在水性溶液中局部施用于眼。术语“水性”通常表示水性组合物，其中载体在以重量计＞50％、更优选＞75％、特别是＞90％的程度上是水。这些滴眼剂可从单剂量安瓿中被递送，所述安瓿可以优选是无菌的，从而使得制剂不需要抑菌或杀菌组分。作为替代选择，滴眼剂可从多剂量瓶中被递送，所述多剂量瓶优选包含随着其被递送从制剂中提取防腐剂的装置，这类装置在本领域中是已知的。
在另一些方面，本发明的组分可以以浓凝胶或类似介质被递送至眼，所述浓凝胶或类似介质形成放置在眼睑下的可溶性插入物。
本发明的组合物也可以被配制为当施用于眼时经历相变成为凝胶的溶液。
除了所述一种或多种NPR-B激动剂，本发明的组合物还可以含有作为赋形剂的其它成分。例如，组合物可以包含一种或多种药学可接受的缓冲剂、防腐剂(包括防腐辅助剂(adjunct))、非离子型张力调节剂、表面活性剂、增溶剂、稳定剂、舒适性增强剂、聚合物、软化剂、pH调节剂和/或润滑剂。
对于用于眼的局部制剂，制剂优选是等张的或轻度低张的，以便对抗任何由蒸发和/或疾病所引起的眼泪的高张性。本发明的组合物一般具有在220-320mOsm/kg范围内的重量渗克分子浓度，优选具有在235-260mOsm/kg范围内的重量渗克分子浓度。本发明的组合物具有在5-9范围内、优选在6.5-7.5范围内、最优选在6.9-7.4范围内的pH值。
本文所给出的制剂可以包含一种或多种防腐剂。防腐剂的实例包括季铵化合物，例如苯扎氯铵或苯佐氯铵。防腐剂的其它实例包括硫代水杨酸的烷基汞盐例如硫柳汞、硝酸苯汞、醋酸苯汞或硼酸苯汞、高硼酸钠、亚氯酸钠、对羟基苯甲酸酯例如对羟基苯甲酸甲酯或对羟基苯甲酸丙酯、醇例如三氯叔丁醇、苯甲醇或苯乙醇、胍衍生物例如氯己定或聚六亚甲基双胍、高硼酸钠或山梨酸。
在某些实施方案中，NPR-B激动剂被配制为包含一种或多种眼泪替代物的组合物。各种眼泪替代物在本领域是已知的，包括但不限于：单体多元醇如甘油、丙二醇和乙二醇；聚合多元醇如聚乙二醇；纤维素酯如羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和羟丙基纤维素；右旋糖酐如右旋糖酐70；水溶性蛋白如明胶；乙烯基聚合物如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚维酮；以及卡波姆如卡波姆934P、卡波姆941、卡波姆940和卡波姆974P。本发明的制剂可以与隐形眼镜或其它眼科产品一起使用。
在一些实施方案中，本文所给出的组合物具有0.5-10cps、优选0.5-5cps、最优选1-2cps的粘度。该相对低的粘度确保了产品是舒适的，不引起模糊，并且在制造、转移和灌装操作期间是容易处理的。
3.施用途径
本发明的组合物的施用可以是通过本领域普通技术人员已知的任何方法，然而局部施用是优选的。应当考虑，可使用所有用于眼的局部途径，包括局部、结膜下、眼周、眼球后、眼球筋膜下、前房内、玻璃体内、眼内、视网膜下、近巩膜和脉络膜上施用。全身施用或胃肠外施用可能是可行的，包括但不限于静脉内、皮下、肌内和口服递送。最优选的施用方法是玻璃体内或眼球筋膜下注射溶液或混悬剂或者玻璃体内或眼球筋膜下放置生物可蚀解的或非生物可蚀解的装置或者通过眼局部施用溶液或混悬剂量或者后部近巩膜施用凝胶制剂。
根据本申请的公开内容，本领域技术人员将理解，可以在不背离本发明的精神和范围的情况下对本文所公开的实施方案进行明显修改。根据本申请的公开内容可以无需过度实验即能完成和实施本文所公开的所有实施方案。本发明的全部范围是本公开内容和其等价的实施方案。说明书不应当被理解为不合理地缩窄了本发明有权保护的全部范围。
尽管已经给出并描述了本发明的特定的实施方案，但是对于本领域技术人员而言众多的变化和替代实施方案是显而易见的。因此，本发明可以在不背离其精神或必要特征的情况下以其它具体形式实施。所述实施方案在所有方面均应被认为是举例说明性的，而非限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求书、而非上面的描述来说明的。在权利要求的含义和等价方案范围内的对权利要求的所有改变均包括在它们的范围内。此外，本文所提及的所有公开的文件、专利和申请在此通过引用的方式合并入本文，就如同将其全文呈现一样。
D.第二形式的治疗
在本发明的某些实施方案中，受治疗者接受一种或多种针对特定眼疾病的治疗或预防的第二形式的治疗。
本发明的含有NPR-B激动剂的眼科组合物可以与另一种物质或治疗方法一起施用。例如，本发明的含有NPR-B激动剂的组合物对人受治疗者的施用可以在用于青光眼、升高的眼内压或眼高压症的其它治疗之前、之后进行或与其并行进行。在一些实施方案中，NPR-B激动剂与第二形式的治疗被配制在同一个组合物中。在另一些实施方案中，NPR-B激动剂与第二形式的治疗被分开配制。本领域普通技术人员熟悉对患有疾病的受治疗者施用一种以上形式的药理学治疗的方案，并且熟悉将一种以上的药理学物质配制在同一个组合物中的方法。
第二治疗剂的实例包括但不限于：抗青光眼剂，如β-受体阻断剂，包括噻吗洛尔、倍他洛尔、左倍他洛尔、卡替洛尔；缩瞳药，包括毛果芸香碱；碳酸酐酶抑制剂；前列腺素；五羟色胺能药物(seretonergics)；毒蕈碱药物(muscarinics)；多巴胺能激动剂；肾上腺素能激动剂，包括阿可乐定和溴莫尼定；抗血管生成剂；抗感染剂，包括喹诺酮类如环丙沙星，以及氨基糖苷类如妥布霉素和庆大霉素；非甾体和甾体类抗炎剂，如舒洛芬、双氯芬酸、酮咯酸、利美索龙和四氢可的松；生长因子，如神经生长因子(NGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)、睫状神经营养因子(CNTF)；免疫抑制剂；以及抗变态反应药，包括奥洛他定。关于奥洛他定制剂的信息可以在以下文献中找到：美国专利6,995,186，公开号为2005/0158387的美国专利申请和公开号为2003/0055102的美国专利申请，将其各自通过引用方式具体合并入本文。这些眼科药物可以以药学上可接受的盐的形式存在，例如马来酸噻吗洛尔、酒石酸溴莫尼定或双氯芬酸钠。
第二治疗剂的其它实例包括受体酪氨酸激酶(RTK)抑制剂。举例性的RTK抑制剂在以下文献中有描述：公开号为2006/0189608的美国专利申请和美国专利7,297,709，将其均通过引用方式具体合并入本文。在优选的实施方案中，受体酪氨酸激酶抑制剂是N-[4-[3-氨基-1H-吲唑-4-基]苯基]-N′-(2-氟-5-甲基苯基)脲。
在另一些特定的实施方案中，第二治疗剂是前列腺素或前列腺素类似物。例如，所述前列腺素类似物可以是拉坦前列素、比马前列素、鸟诺前列酮或曲伏前列素。
在特定的实施方案中，第二治疗剂是甾族化合物。例如，所述甾族化合物可以是糖皮质激素、孕激素、盐皮质激素或皮质类固醇。举例性的皮质类固醇包括可的松、氢化可的松、泼尼松、泼尼松龙、甲基泼尼松、曲安西龙、氟米龙(fluoromethalone)、地塞米松、甲羟松、倍他米松、氯替泼诺、氟轻松、氟米松或莫米松。甾族化合物的其它实例包括雄激素如睾酮、甲睾酮或达那唑。第二治疗剂也可以是没有典型的糖皮质激素副作用的糖皮质激素，如cortisene。在本发明的方法中使用的优选的cortisene包括醋酸阿奈可他(anecortave acetate)和脱醋酸阿奈可他(anecortavedesacetate)。甾族化合物经常以酯、缩醛或缩酮前药的形式施用，其中许多是水不溶性的。第二治疗剂可以针对单一疾病的治疗或预防或者可以针对两种或更多种疾病的治疗或预防。
除了药理学物质，手术操作也可以与NPR-B激动剂的施用组合进行。一种所述手术操作可以包括激光小梁成形术或小梁切除术。在激光小梁成形术中，来自激光的能量被应用到小梁网中的许多不连续的点。人们认为激光能量刺激小梁细胞的新陈代谢并改变小梁网中的细胞外物质。
另一个手术操作可以包括滤过手术。使用滤过手术，在角附近的巩膜做一个孔。该孔允许房水通过替补路线离开眼。最常进行的滤过操作是小梁切除术。在小梁切除术中，做一个结膜切口，结膜是覆盖巩膜的透明组织。将结膜移至旁边，在边缘暴露巩膜。做部分厚度的巩膜瓣并分一半厚度入角膜。在巩膜瓣下面进入前房，切除一部分深部巩膜和/或小梁网。将巩膜瓣松弛地缝合复位。将结膜切口紧密关闭。手术后，房水从该孔通过，在巩膜瓣下面该孔产生一些阻力并在结膜下面隆起的地方(称为滤过泡)收集。然后该液体或者通过结膜中的血管被吸收，或者穿越结膜进入泪膜。
E.实施例
包括下列实施例以说明本发明的优选的实施方案。本领域技术人员应当理解的是，接下来的实施例中所公开的技术是本申请的发明人发现的在实施本发明中良好发挥作用的技术，因此可以被认为构成了其实施的优选方式。然而，根据本申请的公开内容，本领域技术人员应当理解的是，在所公开的具体实施方案中可以做许多改变，并且仍能获得相像或相似的结果，但是没有背离本发明的精神和范围。
实施例1
材料和方法
通过下面的实施例对材料和方法以及通用方法进行了进一步阐述：
溶剂：
容易以规定的品质使用，不经进一步纯化。
乙腈(梯度级，J.T.Baker)；二氯甲烷(用于合成，VWR)；乙醚(用于合成，VWR)；N，N-二甲基甲酰胺(LAB，VWR)；二
Figure BDA0000146907320001021
烷(用于合成，Aldrich)；甲醇(用于合成，VWR)。
水：Milli-Q Plus，Millipore，去矿质的。
试剂：
所使用的试剂购买自Advanced ChemTech(Bamberg，德国)、Sigma-Aldrich-Fluka(Deisenhofen，德国)、Bachem(Heidelberg，德国)、J.T.Baker(Phillip sburg，USA)、Iris Biotech(Marktredwitz，德国)、Lancaster(Griesheim，德国)、VWR(Darmstadt，德国)、NeoMPS(Strasbourg，法国)、Novabiochem(Bad Soden，德国，来自2003MerckBiosciences，Darmstadt，德国)und Acros(Geel，Belgium，分销商FisherScientific GmbH，Schwerte，德国)、Peptech(Cambridge，MA，USA)、Synthetech(Alb any，OR，USA)、Pharmacore(High Point，NC，USA)、Anaspec(San Jose，CA，USA)，并且以规定的品质使用，不经进一步纯化。
不可商购获得的非常规氨基酸是按照标准试验方案作为用于固相合成的结构单元或通过在固相合成期间对可商购获得的氨基酸进行衍生化来制备的。
如果没有不同的说明，则浓度以体积百分比的形式给出。
本发明的肽的分析：
肽的分析用分析型HPLC方法进行，然后进行ESI-MS或MALDI-MS检测。对于分析型色谱法，使用Hewlett Packard 1100-系统联用ESI-MS(Finnigan LCQ离子阱质谱仪)。使用氦气作为离子阱中的冲击气体(impactgas)。对于色谱分离，于30℃使用RP-18-柱(Vydac(Merck)。对所有色谱应用二元梯度(5-95％B，线性，A：0.1％TFA的水溶液，B：0.1％TFA的CH3CN溶液)。在λ＝220nm进行UV检测。
利用HPLC/MS进行的分析使用从95∶5至5∶95的线性梯度(A：0.1％TFA的水溶液，B：0.1％TFA的乙腈溶液)进行，RP柱来自Phenomenex公司或Waters公司(分别是Typ Luna C-18，3μm，2.00x50mm，Symmetry C18柱MV Kit，5μm，4.6x250mm)；对于ESI-MS测量，使用ThermoFinnigan Advantage和/或LCQ Classic(均为离子阱)质谱仪。对于ESI离子化，用氦气作为离子阱中的冲击气体。在MALDI-MS分析的情况下，使用Applied Biosystems Voyager RP MALDI质谱仪，以α-氰基-4-羟基肉桂酸作为内部校准基质。
用制备型HPLC纯化肽：
制备型HPLC分离使用Varian PLRP-S(10μm，)、柱(150x25mm或50x50mm)和下面的梯度溶剂进行：A：0.05％TFA的H2O溶液，B：0.05％TFA的CH3CN溶液。
表4：缩写：
Figure BDA0000146907320001042
Figure BDA0000146907320001051
实施例2
肽的合成
使用Fmoc-tBu策略合成了线性肽。合成在聚丙基注射器中手动进行或通过自动合成仪(Syro，来自Multisyntech，Witten或Sophas，来自Zinsser-Analytic，Frankfurt)进行。
为了制备携带C-端羧酸的肽，将C-端氨基酸连接到三苯甲基氯树脂上(约100mg树脂；反应基团荷载约1.5mmol/g；与0.8eq.Fmoc-氨基酸和3.0eq.DIPEA在DCM中偶联2h；第一氨基酸荷载约0.2-0.4mmol/g)，或连接到Wang树脂上(100-200mg树脂；反应基团荷载约0.6mmol/g；与4eq.Fmoc-氨基酸、4eq.DIC和3eq.NMI在DMF中偶联3h；第一氨基酸荷载约0.2-0.6mmol/g)。
为了制备携带C-端酰胺的肽，将第一氨基酸通过Fmoc-Rink酰胺树脂的Fmoc脱保护连接到树脂上(约100mg树脂，约0.5mmol/g荷载；用在DMF中的20％哌啶进行Fmoc脱保护20min)，然后是Fmoc氨基酸的偶联(与5eq.Fmoc氨基酸；5eq.HBTU或5eq.HATU和10eq.DIPEA在NMP中反应30-60min，且任选重复该步骤)。
在第一氨基酸偶联后，肽的合成根据需要通过重复系列步骤完成，其由相应的Fmoc氨基酸或羧酸的Fmoc脱保护和偶联组成。对于Fmoc脱保护，将树脂用20％在DMF中的哌啶处理20min。氨基酸的偶联通过与5eq.氨基酸、5eq.HBTU或5eq.HATU和10eq.DIPEA在DMF中反应30-60min来进行。任选重复各偶联步骤。
为了引入N-端乙酰基，将与树脂结合的N-端游离肽与10％乙酸酐和20％DIPEA在DMF中的溶液一起孵育20min。为了引入N-端磺酰基，将与树脂结合的N-端游离肽与2eq.相应的磺酰氯和4eq.DIPEA在DMF或DCM中的溶液一起孵育30min，且将该处理重复一次。
为了从树脂上裂解肽和裂解其侧链保护基，加入95％TFA、2.5％H2O、2.5％TIPS的混合物或类似的溶液。最后通过使用旋转蒸发仪蒸发TFA或通过于0C用甲基叔丁基醚沉淀分离出肽粗品。
实施例3
在稳定转染的细胞中NPR-A诱导的环GMP产生
为了评估化合物对NPR激活的特异性，在刺激实验中使用被NPR-A转染的人293-T细胞(Potter和Garbers 1992，J Biol Chem.267：14531-14534)。
在该同质测定中，将细胞在混悬液中用供试化合物刺激，测定环GMP(cGMP)产生，由其计算出EC50值。NPR-A的天然存在的配体ANP被用作内部对照以及用于确定细胞的最大cGMP产生，这使得可计算出供试化合物相对于ANP的激活值。
细胞的制备：将NPR-A转染的293-T细胞用磷酸盐缓冲盐水(PBS)洗涤一次，通过加入3ml非酶细胞分离溶液(Sigma-Aldrich)并于室温孵育10min从75cm2的组织培养瓶上剥离。将剥离的细胞收获在20ml PBS中，于室温以200×g离心10min。将细胞用补充有1mM IBMX的DMEM/Ham’s F12混合物(培养基)重新混悬，调节至密度为1.25×105个细胞/ml，于室温孵育15min。
细胞的刺激：将20μl细胞(2.5×103细胞)加入到96孔白色透光底组织培养板(Nunc，德国)的每个孔中。加入10μl化合物稀释液，于室温将细胞刺激25min。通过加入20μl裂解缓冲液(包括在cGMP测定试剂盒中的试剂)停止刺激。
cGMP的测定：按照制造商的说明用HitHunterTM cGMP检测试剂盒(DiscoveRX)测定了细胞中产生的cGMP的量。
化合物的稀释：对于EC50的测定，用10mM DMSO化合物储备液的系列稀释液刺激一式两个孔。稀释液是在补充由IBMX(1mM)的培养基中制备的。在测定中化合物终浓度在45μM至20nM范围内。以5μM至310pM范围内的浓度使用内部标准化合物ANP。
实施例4
人青光眼小梁网细胞(GTM-3)中NPR-B诱导的环GMP的产生
在使用内源性表达NPR-B的GTM-3细胞的功能性测定法中评价了化合物激活NPR-B的效能(Pang，Shade等人1994)进。在该测定法中，环GMP(cGMP)的剂量依赖性产生被确定，并且计算了EC50值。NPR-B的天然存在的配体(即CNP)被用作内部对照以及用于确定细胞的最大cGMP产生，这使得可计算供试化合物相对于CNP的激活值。
细胞的制备：在96孔白色透光底组织培养板(Nunc，德国)中，在补充有庆大霉素(0.056mg/ml)的Dulbecco’s MEM(DMEM，Biochrom)中接种1.5×105个细胞/孔，在潮湿的气氛中与10％CO2一起孵育18h。
细胞的刺激：将细胞培养基吸出，用200μl DMEM/Ham’s F12＝培养基(Gibco)洗涤各孔。然后，向每个孔中加入200μl补充有1.5mM IBMX(3-异丁基-1-甲基-黄嘌呤，Sigma)的培养基，于室温孵育15min。加入25μl化合物稀释液，于室温刺激细胞15min。通过吸出培养基并加入20μl裂解缓冲液(包括在cGMP测定试剂盒中的试剂)停止刺激。
cGMP的测定：按照制造商的说明使用HitHunterTM cGMP检测试剂盒(DiscoveRX)测定了细胞中产生的cGMP的量。
化合物的稀释：对于EC50的测定，用10mM DMSO化合物储备液的系列稀释液刺激一式两个孔。稀释液是在补充有IBMX(1.5mM)的培养基中制备的。化合物终浓度在45μM至20nM范围内。高度活性的化合物例如CNP以5μM至6nM范围内的浓度用于进行刺激。
实施例5
在兔中的功效
将30μL的一滴供试品制剂施用于兔眼(n＝8至10)。在0h(给药前即刻)评估每只眼的眼内压(IOP)，给药后每小时再评估一次，评估至多4小时。根据在0h的治疗前IOP读数与治疗后读数的差来确定给定制剂的功效。最大百分比的IOP降低大于15％用符号“+”标明。最大IOP降低小于15％用符号“-”标明。
在下面的表5中提供了在上述测定法中用本发明的新化合物获得的结果：
表5：按照实施例5中所述的方法获得的本发明的新化合物的体内结果
Figure BDA0000146907320001081
除＊TFA外，HCl盐；除(##)外，剂量是300μg局部眼剂量；除NZA外，DB兔，得分1-4(4＝不能获取IOP)；“”表示高血压阶段；(n＝#R)意指测试的10-12只动物中有#只响应；1％是+混悬液++溶液
根据本申请的公开内容，无需过度实验即能完成和实施本文所公开的和要求保护的所有方法。尽管已经在优选的实施方案方面对本发明的方法进行了描述，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不背离本发明的概念、精神和范围的情况下可以对本文所述的方法进行变化。更具体而言，显而易见的是，某些在化学上和生理学上都相关的物质可以替代本文所述的物质，而相同的或相似的结果将实现。所有这些对本领域技术人员而言显而易见的相似的替代物和修改都被视为均在所附权利要求书所限定的本发明的精神、范围和概念内。
本文所引用的所有参考文献均被通过引用方式具体合并入本文，其程度就如同它们提供了举例性的操作或其它细节来补充本文所给出的那些一样。
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Figure IDA0000146907400004271
Figure IDA0000146907400004281
Figure IDA0000146907400004291
Figure IDA0000146907400004301
Figure IDA0000146907400004311

Claims (5)

1.包含式I的氨基酸序列的化合物：
B-Xaa1-Xaa2-Xaa3-Xaa4-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8-Xaa9-Xaa10-Z    (I)
其中
B选自H、Rb1-、Rb2-C(O)-、Rb2-S(O2)-、Rb3-Baa-；
Baa是常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸或β-氨基酸；
Rb1选自任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12链烯基；任选被NRb4Rb5、OH或ORb6取代的C1-C12烷基芳基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12炔基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的芳基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基C3-C8环烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、芳基、杂芳基或杂环基取代的C3-C6环烷基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷硫基C2-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基磺酰基C1-C4烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基亚磺酰基C1-C10烷基；
CH3-(CH2)qb-O-[-CH2-(CH2)nbO]mb-CH2-(CH2)pb-、2-噻唑基，其任选被C1-8烷基取代；
qb＝0-3
nb＝1-3
mb＝1-3
pb＝1-3
Rb2选自任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12链烯基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的芳基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12炔基；任选被NRb4Rb5、OH或ORb6取代的C1-C12烷基芳基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C12烷基C3-C8环烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C3-C6环烷基C1-C12烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷硫基C1-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基磺酰基C1-C10烷基；任选被NRb4Rb5、OH、ORb6、C3-C8环烷基、芳基、杂芳基或杂环基取代的C1-C9烷基亚磺酰基C1-C4烷基、CH3-(CH2)qb-O-[-CH2-(CH2)nbO]mb-CH2-(CH2)pb-；
qb＝0-3
nb＝1-3
mb＝1-3
pb＝0-3
Rb3选自H、Rb1-、Rb2-C(O)-或Rb2-S(O2)-；
Rb4、Rb5和Rb6独立地选自H或C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；γ-氨基酸；或式IIa-y的残基：
Figure FDA0000146907310000031
R1a选自H、C1-C6烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C6烷基、任选被OH取代的羟基C1-C6烷基；
R1c选自H、C1-C6烷基；
R1d选自H、C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0至3；
Xaa2是式IIIa-g的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000041
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2a和R2b或者R2a和R2c一起可以形成杂环；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；或者
Xaa1和Xaa2一起可以选自式IVa-b的氨基酸残基
Figure FDA0000146907310000042
Xaa3选自Gly、Ala、常规D-α-氨基酸、非常规D-α-氨基酸和式Va的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000051
其中R3a选自H或C1-C4烷基；
R3b选自H、-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H、NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基、-(C＝N)-NH2和-(CH2)n3bX3b；
n3b是1至4；
X3b选自NR3eR3f、C5-C6杂芳基、C4-C7杂环基、-NHC(＝N)NH2；
R3e和R3f独立地选自H、C1-C8烷基，
其中R3e和R3f可以形成环结构；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
或者
Xaa2和Xaa3一起可以选自式Vb的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000052
其中R3g表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR3h和C1-C4烷基；
R3h选自C1-C4烷基
Xaa4是式VIa-h的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000061
其中R4a选自H、可以被选自OH、CO2R4c、C(＝O)-NH2、5-6元杂芳基、C1-C10烷基、C5-C8环烷基C1-C10烷基和C5-C8环烷基的原子团取代的C1-C8烷基、-(CH2)n4a-X4a；
n4a是1或2；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-C3烷基；且
X4a是OH、CO2R4d、NR4eR4f、SR4g、4-咪唑基、4-羟基苯基；
R4d、R4e和R4f独立地选自H和C1-C3烷基；
R4g选自C1-C3烷基；
m4a和m4b独立地选自0或1；
R4h是C2-C6烷基；
或者
Xaa3和Xaa4一起可以选自式VIb-h的氨基酸残基；
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000062
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
并且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环或可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成单环或二环的杂环结构；其中所述杂环可以具有0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、OR5d、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5d选自C1-C4烷基、C1-C4烷基芳基；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b、-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基、-CH2(CH2)n5d-X5c；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H、NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H、C1-C4烷基；
Xaa6是式VIIIa-d的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000071
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基、C1-C4烷基S(C1-C4烷基)和C4-C7环烷基，其中所述C1-C8烷基和C4-C7环烷基可以被选自OH、O(C1-C4烷基)、S(C1-C4烷基)和NR6dR6e的原子团取代；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；
R6d和R6e独立地选自H和C1-C4烷基；
其中R6a和R6c可以形成环结构，所述环结构可以被选自OH、C1-C4烷基、NH2和F的原子团取代；
或者R6a和R6c可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
或者
Xaa5和Xaa6一起可以是式VIIIe的氨基酸残基：
Xaa7是式IXa-b的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000082
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基、(CH2)n7a-X7a和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
R7d是C1-4烷基；
n7a选自1和2；
X7a选自2-噻吩基、C(＝O)OR7e、C(＝O)NH2、S(＝O)2OH、OS(＝O)2OH、B(OH)2、P(＝O)(OH)2和OP(＝O)(OH)2；
其中R7e选自H和C1-C4烷基；
Xaa8是式Xa-g的氨基酸残基：
其中R8a选自(CH2)m8a-X8a和C4-C7含氮的脂肪族杂环；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；
R8c选自H、NH2和OH；
Y8a选自CH(R8d)和S；
R8d选自H、芳基和OH；
Y8b选自CH(R8e)和NH；
R8e选自H、NH2和OH；
Y8c选自CH2和NR8f；
R8f选自H、-C(＝NH)NH2和-C(＝O)CH2NH2；
或者
Xaa7和Xaa8一起可以是式Xh的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000101
Xaa9选自直连键和式XIa-c的氨基酸残基，
Figure FDA0000146907310000102
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H、C1-C5烷基；
且其中R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H、甲基；
或者
Xaa8和Xaa9一起可以是式XId的残基：
Figure FDA0000146907310000103
且
Z选自H、OR11a、NHR11b常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸、β-氨基酸；和由2至30个选自常规α-氨基酸、非常规α-氨基酸和β-氨基酸的氨基酸组成的肽；
其中R11a和R11b独立地选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基、C1-C4烷基C4-C8环烷基或式XIIa-c的残基：
2.权利要求1的化合物，其中
B选自Rb1和Rb2-C(O)-；
Rb1选自C1-C12烷基和被NRb4Rb5取代的C1-C12烷基；
Rb2选自C1-C12烷基和被NRb4Rb5取代的C1-C12烷基；
Rb4和Rb5独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；或选自式IIa、IIs、IIt、IIu和IIv的残基：
Figure FDA0000146907310000112
R1a选自H和C1-C6烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C6烷基、任选被OH取代的羟基C1-C6烷基；
R1c选自H和C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0至3；且
Xaa2是选自式IIIa和式IIIb的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000121
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、NO2、NH2、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2a和R2b或者R2a和R2c一起可以形成杂环；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；且
Xaa3是式Va的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000122
其中R3a选自H或C1-C4烷基；
R3b选自H和-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H和NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基、-(C＝N)-NH2和-(CH2)n3bX3b；
n3b是1至4；
X3b选自NR3eR3f、C5-C6杂芳基、C4-C7杂环基和-NHC(＝N)NH2；
R3e和R3f独立地选自H和C1-C8烷基，
其中R3e和R3f可以形成环结构；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
且
Xaa4是式VIa的氨基酸残基：
其中R4a选自H以及C1-C8烷基和被选自OH、CO2R4c、C(＝O)-NH2、5-6元杂芳基、C1-C10烷基、C5-C8环烷基C1-C10烷基和C5-C8环烷基的原子团取代的C1-C8烷基；
n4a是1或2；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-3烷基；且
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000132
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-C7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环，其中所述杂环可以具有0至2个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、OR5d、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5d选自C1-C4烷基和C1-C4烷基芳基；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b和-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基和-CH2(CH2)n5d-X5e；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H和NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa6是式VIIIa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000141
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基、C1-C4烷基S(C1-C4烷基)、C4-C7环烷基、被选自OH、O(C1-C4烷基)和S(C1-C4烷基)的原子团取代的C1-C8烷基和被选自OH、O(C1-C4烷基)和S(C1-C4烷基)的原子团取代的C4-C7环烷基；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；且
Xaa7是式IXa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000142
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
且
Xaa8是式Xa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000143
其中R8a是(CH2)m8a-X8a；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；且
Xaa9选自直连键和式XIa的氨基酸残基，
Figure FDA0000146907310000151
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H和C1-C5烷基；
或者R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H和甲基；
且
Z是NHR11b；
其中R11b选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基、C1-C4烷基C4-C8环烷基、式XIIa的残基、式XIIb的残基和式XIIc的残基
Figure FDA0000146907310000152
3.权利要求1的化合物，其中
B选自Rb1-和Rb2-C(O)-；
Rb1选自C6-C10烷基和被NRb4Rb5取代的C6-C10烷基；
Rb2选自C6-C10烷基和被NRb4Rb5取代的C6-C10烷基；
Rb4和Rb5独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa1选自直连键、常规α-氨基酸；非常规α-氨基酸；β-氨基酸；式IIa的残基、式IIs的残基、式IIt的残基、式IIu的残基和式IIv的残基
Figure FDA0000146907310000161
其中R1a选自H和C1-C4烷基；
R1b选自H、任选被OH取代的C1-C4烷基和任选被OH取代的羟基C1-C4烷基；
R1c选自H、C1-C6烷基；
R1a和R1b一起可以形成杂环；
n1是0、1；且
Xaa2是式III的氨基酸残基：
其中
R2a选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基、C1-C2烷基C3-C7环烷基和芳基C1-C2烷基；
R2b和R2c独立地选自H、甲基、乙基、丙基和异丙基，条件是R2b和R2c中至少一个是H；
R2d表示0至3个取代基，所述取代基各自独立地选自H、Cl、F、Br、CN、CF3、OH、OR2e和C1-C4烷基；
R2e选自甲基、乙基、丙基和异丙基；且
Xaa3是式Va的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000171
其中R3a选自H和C1-C4烷基；
R3b选自H和-(CH2)n3a-X3a；
n3a是1至5；
X3a选自H和NR3cR3d；
R3c和R3d独立地选自H、C1-C8烷基和-(C＝N)-NH2；
R3a和R3b可以连接从而形成环结构；
或者R3a和R3b可以与选自N、O和S的杂原子连接从而形成杂环结构；
且
Xaa4是式VIa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000172
其中R4a选自H、可以被选自OH和CO2R4c的原子团取代的C1-C8烷基；
R4b选自H和甲基；
R4c选自H和C1-C3烷基；且
Xaa5是式VII的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000173
其中R5a是(CH2)n5a-X5a；
n5a是1至6；
X5a选自H、NH2和C4-C7含胺的脂肪族杂环；
R5b选自H和甲基；
R5c选自H和甲基；
且其中R5c和R5a可以结合从而形成四至六元杂环，其中所述杂环可以具有0至2个取代基，所述取代基各自独立地选自OH、F、C1-C4烷基、-NHC(＝NH)NH2、芳基和NR5eR5f；
R5e选自H、C1-C4烷基、-C(＝O)(CH2)n5b-X5b和-CH2(CH2)n5c-X5b；
R5f选自H、C1-C4烷基和-CH2(CH2)n5d-X5c；
n5b选自1、2、3和4；
n5c和n5d独立地选自2、3和4；
X5b和X5c独立地选自H和NR5gR5h；
R5g和R5h独立地选自H和C1-C4烷基，且
Xaa6是式VIIIa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000181
其中R6a选自C1-C8烷基、芳基C1-C4烷基、C4-C7环烷基C1-C4烷基和C4-C7环烷基，其中所述C1-C8烷基和C4-C7环烷基可以被选自OH和O(C1-C4烷基)的原子团取代；
R6b是H；
R6c选自H和C1-C4烷基；且
Xaa7是式IX的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000182
其中R7a选自C1-C4烷基、C3-C7环烷基、2-噻吩基和被OH取代的C1-C4烷基；
R7b是H和2-噻吩基；
R7c选自H和甲基；
且
Xaa8是式Xa的氨基酸残基：
Figure FDA0000146907310000191
其中R8a是(CH2)m8a-X8a；
m8a＝1-5；
X8a选自H、NH2和-NHC(＝NH)NH2；
R8b选自H和甲基；且
Xaa9选自直连键和式XIa的氨基酸残基，
Figure FDA0000146907310000192
其中R9a选自C1-C5烷基和C4-C7环烷基；
R9b选自H和C1-C5烷基；
且其中R9a和R9b可以形成5-7元环烷基环；
R9c选自H和甲基；
且
Z是NHR11b；
其中R11b选自H、C1-C8烷基、C4-C8环烷基、C7-C12二环烷基、C7-C12环烷基芳基和C1-C4烷基C4-C8环烷基。
4.权利要求1的化合物，其选自：
Occ-Sni-Phe-nle-Leu-Hyp-Leu-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：166)；
Occ-ala-Phe-leu-Leu-Pro-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：180)；
Occ-Sni-Phe-leu-Leu-Pro-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：181)；
Occ-Sni-Phe-leu-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：182)；
Occ-ala-Phe-leu-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：183)；
Occ-ala-Pcf-leu-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：184)；
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Occ-Sni-Phe-(AR-385-12)-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ IDNO：559)；
Occ-Sni-Phe-Egg-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：572)；
Occ-Sni-Phe-orn(Me2)-Leu-Hyp-Nml-Thr-Arg-Che(SEQ IDNO：576)；
H-Lys-Pro-Hgl-Sni-Phe-leu-Leu-Hyp-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ IDNO：581)；
Occ-Sni-Phe-leu-Leu-Hyp-Nml-Thr-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：601)；
Occ-Sni-Phe-orn(Me2)-Leu-Tap-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ IDNO：603)。
5.权利要求1的化合物，其选自
Occ-ala-ala-Phe-Gly-Leu-Pro-Leu-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：81)；
Occ-pro-Phe-Gly-Leu-Pro-Nml-Asp-Arg-Ile-NH2(SEQ ID NO：127)；
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