ES2906975T3

ES2906975T3 - Productos farmacéuticos de péptidos mejorados

Info

Publication number: ES2906975T3
Application number: ES18183208T
Authority: ES
Inventors: John J Nestor
Original assignee: EUMEDERIS PHARMACEUTICALS Inc
Current assignee: EUMEDERIS PHARMACEUTICALS Inc
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2022-04-21
Anticipated expiration: 2033-11-20
Also published as: EP2922877A4; DK2922877T3; EP3444281B1; CA2891929C; US20180327454A1; EP2922877B1; EP3444281A1; CA3157899A1; US10005817B2; US20220348611A1; EP2922877A1; US20150307550A1; WO2014081864A1; EP4047023A1; DK3444281T3; CA2891929A1

Abstract

Un producto peptídico que comprende un tensioactivo X unido covalentemente a un péptido, comprendiendo el péptido un aminoácido enlazador U y al menos algún otro aminoácido: **(Ver fórmula)** en el que el tensioactivo X es **(Ver fórmula)** en la que: A es un grupo hidrófobo que es un grupo alquilo de C1-C30 sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; y B es un grupo sacárido hidrófilo unido covalentemente al péptido a través del aminoácido enlazador U; y en el que el producto peptídico muestra agonismo o antagonismo sesgado por arrestina en comparación con el péptido no modificado no unido covalentemente al tensioactivo X, en el que el producto peptídico se selecciona de los compuestos EU-A700 a EU-A1174 que tienen SEQ. ID. Nº 646-1120 que se muestran en la Tabla 4, Figura 9.

Description

DESCRIPCIÓN

Productos farmacéuticos de péptidos mejorados

CAMPO DE LA INVENCIÓN

Los análogos de proteínas y péptidos modificados covalentemente permiten mejorar las propiedades farmacéuticas de los productos terapéuticos basados en péptidos y/o proteínas.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA

Los productos farmacéuticos de péptidos y/o proteínas sufren varias limitaciones en su uso en medicina (Nestor, J.J., Jr. (2007) Química Medicinal Integral II 2: 573-601) - acción de corta duración, baja biodisponibilidad, y falta de selectividad para el subtipo de receptor. Además, los péptidos y/o proteínas son inestables en las formulaciones, estando sujetos a agregación. En algunos casos, la agregación de péptidos y/o proteínas conduce al desarrollo de una respuesta inmunológica frente a péptidos o proteínas tanto nativos como extraños.

El documento WO2012/158962 (Eumederis Pharmaceuticals Inc.) describe péptidos y/o proteínas modificados que incorporan un grupo hidrófobo unido a un sacárido y/u oligosacárido que está unido covalentemente al péptido y/o proteína. También proporciona reactivos tensioactivos que comprenden un oligosacárido y un grupo hidrófobo para permitir la modificación del péptido y/o proteínas.

Descripción de la invención

La invención proporciona:

1. Un producto peptídico que comprende un tensioactivo X unido covalentemente a un péptido, comprendiendo el péptido un aminoácido enlazador U y al menos algún otro aminoácido:

en el que el tensioactivo X es

en la que:

A es un grupo hidrófobo que es un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; y B es un grupo sacárido hidrófilo unido covalentemente al péptido a través del aminoácido enlazador U;

y en el que el producto peptídico muestra agonismo o antagonismo sesgado por arrestina en comparación con el péptido no modificado no unido covalentemente al tensioactivo X, en el que el producto peptídico se selecciona de los compuestos EU-A700 a EU-A1174 que tienen SEQ. ID. N° 646-1120 que se muestran en la Tabla 4, Figura 9. 2. El producto peptídico de la cláusula 1, en el que el sacárido es un monosacárido o disacárido.

3. El producto peptídico de la cláusula 1 o 2, en el que el sacárido se selecciona de glucosa, galactosa, manosa, melibiosa, maltosa, sacarosa, ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido manourónico, ácido diglucurónico, ácido melibiourónico, y ácido maltourónico.

4. El producto peptídico de una cualquiera de las cláusulas anteriores, en el que el grupo hidrófobo es un grupo alquilo de C⁸-C²⁰sustituido o no sustituido.

5. El producto peptídico de una cualquiera de las cláusulas anteriores, en el que el tensioactivo X es un 1 -alquil glucósido.

6. El producto peptídico de la cláusula 5, en el que el 1 -alquil glucósido es ácido 1 -eicosil beta-D-glucurónico ácido 1 -octadecil beta-D-glucurónico ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico ácido 1-tetradecil beta-D-glucurónico ácido 1-dodecil beta-D-glucurónico ácido 1-decil beta-D-glucurónico ácido 1-octil beta-D-glucurónico ácido 1 -eicosil beta-D-diglucurónico ácido 1-octadecil beta-D-diglucurónico ácido 1-hexadecil beta-D-diglucurónico ácido 1-tetradecil beta-D-diglucurónico ácido 1-dodecil beta-D-diglucurónico ácido 1-decil beta-D-diglucurónico ácido 1-octil beta-D-diglucurónico ácido 1 -eicosil beta-D-melibiourónico ácido 1-octadecil beta-D-melibiourónico ácido 1-hexadecil beta-D-melibiourónico ácido 1-tetradecil beta-D-melibiourónico ácido 1-dodecil beta-D-melibiourónico ácido 1-decil beta-D-melibiourónico o ácido 1-octil beta-D-melibiourónico, o 1 -eicosil beta-D-glucosa, 1-octadecil beta-D-glucosa, 1-hexadecil beta-D-glucosa, 1-tetradecil beta-D-glucosa, 1-dodecil beta-D-glucosa, 1-decil beta-D-glucosa, 1-octil beta-D-glucosa, 1 -eicosil beta-D-maltósido, 1-octadecil beta-D-maltósido, 1-hexadecil beta-D-maltósido, 1-tetradecil beta-D-maltósido, 1-dodecil beta-D-maltósido, 1-decil beta-D-maltósido, 1-octil beta-D-maltósido, 1 -eicosil beta-D-melibiosa, 1-octadecil beta-D- melibiosa, 1-hexadecil beta-D-melibiosa, 1-tetradecil beta-D-melibiosa, 1-dodecil beta-D-melibiosa, 1 -decil beta-D-melibiosa o 1 -octil beta-D-melibiosa, funcionalizados, o el anómero alfa correspondiente.

7. El producto peptídico de una cualquiera de las cláusulas anteriores, en el que el péptido es un péptido de glucagón o GLP-1 que tiene una estructura o secuencia de aminoácidos nativa o no nativa.

8. El producto peptídico de una cualquiera de las cláusulas anteriores, en el que el grupo sacárido del tensioactivo está unido al péptido a través de un enlace de amida.

9. Una composición farmacéutica que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico de una cualquiera de las cláusulas anteriores o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

Se describe aquí un método y reactivos para modificar covalentemente péptidos y/o proteínas para generar productos con propiedades farmacéuticas mejoradas. En algunos casos, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente permiten mejorar la estabilidad, biodisponibilidad, selectividad, y duración del efecto en productos terapéuticos basados en péptidos y/o proteínas.

Se describen aquí ciertos péptidos y/o proteínas modificados covalentemente con propiedades farmacéuticas mejoradas. En algunos casos, estos péptidos y/o proteínas modificados covalentemente permiten mejorar la estabilidad, biodisponibilidad, selectividad, y duración del efecto en productos terapéuticos basados en péptidos y/o proteínas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí se unen a tensioactivos glucosídicos. En un aspecto, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente se unen a alquil glucósidos. En un aspecto, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente se unen a un tensioactivo de alquil glucósido, en el que el péptido y/o proteína se unen al glucósido en el tensioactivo, y el glucósido se une entonces a un grupo hidrófobo y/o alquílico. Se proporcionan aquí, en algunas realizaciones, reactivos e intermedios para la modificación covalente de péptidos y/o proteínas mediante la incorporación de tensioactivos tales como alquil glucósidos.

Se proporcionan aquí productos peptídicos que comprenden un tensioactivo X, unido covalentemente a un péptido, comprendiendo el péptido un aminoácido enlazador U y al menos algún otro aminoácido:

en el que X es

en el que

A es un grupo hidrófobo; y

B es un grupo hidrófilo unido covalentemente al péptido a través de un aminoácido enlazador U.

En algunas realizaciones, el producto peptídico se sintetiza mediante reacción de un tensioactivo funcionalizado con el péptido como se describe aquí. En algunas realizaciones, el producto peptídico se sintetiza mediante reacción de un tensioactivo funcionalizado con un aminoácido enlazador protegido de forma reversible como se describe aquí, seguido de la reacción con uno o más aminoácidos para formar un producto peptídico modificado con tensioactivo. En algunas realizaciones, U es un aminoácido terminal del péptido. En algunas realizaciones, U es un aminoácido no terminal del péptido.

En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹-C³⁰sustituida o no sustituida, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo. En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰sustituida o no sustituida, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo. En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹⁰-C²⁰sustituida o no sustituida, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo.

En algunas realizaciones, B es un poliol. En algunas realizaciones, el poliol es un sacárido. En algunas realizaciones, el sacárido es un monosacárido, un disacárido, o un polisacárido. En algunas realizaciones, el sacárido se selecciona de glucosa, manosa, maltosa, ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido diglucurónico, y ácido maltourónico.

En algunas realizaciones, el tensioactivo es un tensioactivo de la clase de 1 -alquil glucósidos.

En algunas realizaciones, el grupo hidrófilo del tensioactivo se une al péptido a través de un enlace amida.

En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo comprende ácido 1-eicosil beta-D-glucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-glucurónico, ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico, ácido 1 -tetradecil beta D-glucurónico, ácido 1-dodecil beta D-glucurónico, ácido 1-decil beta-D-glucurónico, ácido 1-octil beta-D-glucurónico, ácido 1-eicosil beta-D-diglucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-hexadecil beta-D-diglucurónico, ácido 1 -tetradecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-dodecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-decil beta-D-diglucurónico, ácido 1-octil beta-D-diglucurónico, o 1-ecosil beta-D-glucosa, 1-octadecil beta-D-glucosa, 1-hexadecil beta-D-glucosa, 1 -tetradecil beta-D-glucosa, 1-dodecil beta-D-glucosa, 1-decil beta-D-glucosa, 1-octil beta-D-glucosa, 1-eicosil beta-D-maltósido, 1-octadecil beta-D-maltósido, 1-hexadecil beta-D-maltósido, 1-dodecil beta-D-maltósido, 1-decil beta-D-maltósido, 1-octil beta-D-maltósido, funcionalizados, y similares, y el producto peptídico se prepara por formación de un enlace entre los grupos antes mencionados y un grupo en el péptido (por ejemplo, un grupo -COOH en los grupos mencionados anteriormente y un grupo amino del péptido).

En algunas realizaciones, una combinación de un grupo hidrófilo con un grupo hidrófobo genera un tensioactivo. En algunas realizaciones, el tensioactivo es un tensioactivo iónico. En algunas realizaciones, el tensioactivo es un tensioactivo no iónico. En algunas realizaciones, el grupo hidrófobo es una cadena de alquilo de C¹-C³⁰sustituida o no sustituida o una cadena aralquílica. En algunas realizaciones, el grupo hidrófobo es una cadena que tiene propiedades hidrófobas e hidrófilas mixtas, por ejemplo, un grupo de polietilenglicol (PEG).

En algunas realizaciones, el aminoácido enlazador es un D- o L-aminoácido natural. En algunas realizaciones, el aminoácido enlazador es un aminoácido no natural. En algunas realizaciones, el aminoácido enlazador se selecciona de Lys, Cys, Orn, Asp, Glu, o un aminoácido no natural, que comprende un grupo funcional usado para la unión covalente al tensioactivo X. En algunas realizaciones, el aminoácido enlazador se selecciona de Lys, Cys, Orn, o un aminoácido no natural, que comprende un grupo funcional utilizado para la unión covalente al tensioactivo X. En algunas realizaciones, el grupo funcional utilizado para la unión covalente a un tensioactivo es -NH², -SH, -OH, -N³, haloacetilo, un grupo -(CH2)^m-maleimida o un grupo acetilénico, en el que m es 1-10.

En algunas realizaciones, el péptido es un péptido opioide. En algunas realizaciones, el producto de péptido y/o proteína contiene un alquil glucósido unido covalentemente. En algunas de tales realizaciones, el producto de péptido y/o proteína contiene un alquil glucósido enlazado covalentemente que es un ácido 1-O-alquilglucurónico de configuración alfa o beta. En algunas de tales realizaciones, el producto de péptido y/o proteína comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente que es un ácido 1-O-alquilglucurónico, y la cadena de alquilo es una cadena de alquilo de C¹a C²⁰.

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene una estructura de Fórmula IA:

aa¹- aa²- aa3- aa4- aa5-Z Fórmula IA

en la que:

cada uno de aa¹, aa², aa3, aa4, y aa5 está ausente de forma independiente, un D- o L-aminoácido natural o no natural, un aminoácido N-alquilado, un aminoácido N-acetilado, un aminoácido CaR3, un ^-aminoácido, o un aminoácido enlazador U unido covalentemente al tensioactivo X;

Z es -OH, -NH²o n-NHR3;

cada R3 es independientemente alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido de cadena lineal o ramificada, una cadena de PEG de menos de 10 Da, o cadena de aralquilo sustituido o no sustituido;

con la condición de que uno, o al menos uno, de aa¹, aa², aa3, aa4, y aa5 sea el aminoácido enlazador U unido covalentemente al tensioactivo X;

y con la condición además de que no todos de aa¹, aa², aa3, aa4, y aa5 estén ausentes.

En un aspecto, se proporciona aquí un producto peptídico que tiene una estructura de Fórmula II:

aa¹- aa²- aa3- aa4- aa5-Z Fórmula II

en la que:

Z es -OH, -NH²o -NHR3;

cada R3 es independientemente alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido de cadena lineal o ramificada, una cadena de PEG de menos de 10 Da, o cadena de aralquilo sustituido o no sustituido; y

X es

en la que

A es un grupo hidrófobo; y

B es un grupo hidrófilo unido covalentemente al péptido a través de un aminoácido enlazador U;

y con la condición además de que no todos de aa1, aa2, aa3, aa4, y aa5 estén ausentes.

En un aspecto, se proporciona aquí un producto peptídico que tiene una estructura de Fórmula III:

aa¹- aa²- aa3- aa4- aa5-Z Fórmula III (SEQ. ID. NO. 1)

en la que:

aa¹es Tyr, Dmt, N-R3-Tyr, N-R3-Dmt, N-(R3)²-Tyr, o N-(R3)²-Dmt;

aa²es Pro, D-Arg, D-Cit, D-U(X), D-Ala, Tic, o Tic(^[CH2-NH]);

aa³es Phe, Trp, Tmp, D- o L-Nal(1), D- o L-Nal(2), CaMePhe, o ^-Phe;

aa⁴es Phe, Tmp, D- o L-Nal(1), D- o L-Nal(2), U(X), D- o L-CaMeU(X);

aa⁵está ausente o es Pro, Aib, U(X), D- o L-CaMeU(X); y

U es un aminoácido dibásico natural o no natural, un aminoácido natural o no natural que comprende un tiol, un aminoácido no natural que comprende un grupo -N³, un aminoácido no natural que comprende un grupo acetilénico, o un aminoácido no natural que comprende un -NH-C(=O)-CH²-Br o una -(CH²)^m-maleimida, en el que m es 1-10, usado para la unión covalente al tensioactivo X.

En algunas realizaciones de productos peptídicos de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III descritos anteriormente y aquí, X tiene la estructura:

en la que:

A es una cadena de alquilo de C¹-C³⁰sustituida o no sustituida, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; R^1b, R^1c, y R^1dson cada uno, independientemente en cada aparición, H, un grupo protector, un sacárido, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido;

W ¹Es independientemente, en cada aparición, -CH²-, -CH²-O-, -(C=O), -(C=O)-O-, -(C=O)-NH-, -(C=S)-, -(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O-, o -S-;

R²es un enlace, alqueno de C²-C⁴, alquino de C²-C⁴, o -(CH²)^m-maleimida; y

M es 1-10.

En consecuencia, en la realización descrita anteriormente, R2 es un enlace

Fórmula V

en la que:

A es un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; R^1b, R^1c, y R^1dson cada uno, independientemente en cada aparición, H, un grupo protector, un sacárido o un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-;

R²es un enlace.

en la que:

A Es un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace.

En algunas realizaciones de productos peptídicos de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III descritos anteriormente y aquí, X es como se describe anteriormente, y A es un grupo alquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones descritas anteriormente y aquí, R1a es un sacárido. En algunas realizaciones, el sacárido es una galactosa. En ciertas realizaciones, el sacárido es una galactosa enlazada a través de alfa. En otras realizaciones, el sacárido es galactopiranosa enlazada a través de alfa, galactopiranosa enlazada a través de beta, galactofuranosa enlazada a través de alfa, o galactofuranosa enlazada a través de beta.

También se contemplan aquí realizaciones alternativas en las que X en la Fórmula I tiene la estructura:

Por ejemplo, en una realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -S-, R²es un grupo alquilo de C¹-C³⁰, W²es S, R^1aes un enlace entre W²y un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo tiol en un resto de cisteína del péptido forma un tioéter con X).

En otra realización alternativa ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -O-, R²es un grupo alquilo de C¹-C³⁰, W²es O, R^1aes un enlace entre W ²y un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo hidroxilo en un resto de serina o treonina del péptido forma un éter con X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 149) en la que:

U es un aminoácido dibásico natural o no natural;

X es un tensioactivo de la clase de 1 -alquil glucósido, en la que el 1 -alquilo es alquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituid o un sustituyente alcoxiarilo sustituido o no sustituido; Z es NH²;

aa¹es Tyr, Dmt, Na-Me-Tyr, Na-Me-Tyr, N,Na-diMe-Tyr, o N,Na-diMe-Dmt;

aa²es Pro, D-Arg, D-Cit, D-U(X), D-Ala, Tic, o Tic(^[CH2-NH]);

aa³es Phe, Trp, Tmp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), CaMePhe, o ^-Phe;

aa⁴es Phe, Tmp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), U(X), D- o L-CaMeU(X);

aa⁵está ausente o es Pro, Aib, U(X), D- o L-CaMeU(X).

En algunas realizaciones, el productos peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 150) en el que:

X comprende ácido 1 -alquil glucurónico o ácido 1 -alquil diglucurónico;

Z es NH²;

aa¹es Dmt;

aa²es Pro, D-Lys(X), Tic, o Tic(Y[CH2-NH]);

aa³es Phe, Tmp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), o ^-Phe;

aa⁴es Phe, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), o Lys(X);

aa⁵está ausente o es Pro, Aib, Lys(X), D- o L-CaMeLys(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 151) en el que:

aa¹es Dmt;

aa²es Pro;

aa3 es Phe, o Tmp;

aa4 es Phe, o Lys(X);

aa5 está ausente o es Aib, Lys(X), D- o L-CaMeLys(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 152) en el que:

aa¹es Dmt;

aa²es Pro;

aa3 es Phe, o Tmp;

aa4 es Phe, o Lys(X);

aa5 está ausente o es Lys(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 153) en la que:

U es un aminoácido dibásico natural o no natural;

X es un tensioactivo de la clase de 1 -alquil glucósido, en la que el grupo 1 -alquilo del 1 -alquil glucósido es alquilo de C^1-20sustituido o no sustituido, o un sustituyente alcoxiarilo sustituido o no sustituido;

aa¹es Tyr, Dmt, N-R3-Tyr, N- R3-Tyr, N-(R3)²-Tyr, o N-(R3)²-Dmt;

aa²es D-Arg, D-Cit, o D-U(X);

aa3 es Phe, Trp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), o Tmp;

aa4 es Phe, Tmp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), U(X), D- o L-CaMeU(X);

aa5 está ausente, Pro, o U(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 154) en el que:

X es un tensioactivo de la clase de ácido 1 -alquilglucurónico o ácido 1 -alquildiglucurónico;

aa¹es Dmt, Na-Me-Dmt, o N,Na-Me-Dmt;

aa²es D-Arg, D-Cit, D-Lys(X), o D-Orn(X);

aa3 es Phe, o Tmp;

aa4 es Phe, Tmp, Lys(X), u Orn(X);

aa5 está ausente o es Pro, Lys(X), u Orn(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 155) en el que:

U es un aminoácido dibásico natural o no natural;

X es un tensioactivo de la clase de 1 -alquil glucósido en la que 1 -alquilo es alquilo de C¹-C²⁰alquilo sustituido o no sustituido o un sustituyente alcoxiariloxi sustituido o no sustituido;

Z es NH²;

aa¹es Tyr, Dmt, N-R3-Tyr, N-R3-Dmt, N-(R3)²-Tyr, o N-( R3)²-Dmt;

aa²es Tic, o Tic(^[CH2-NH]);

aa3 es ^-Phe cuando aa2 es Tic(^[CH2-NH]);

aa4 es Phe, Tmp, D-or L-Nal(1), D-or L-Nal(2), o U(X);

aa5 está ausente, Pro, Aib, o U(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 156) en el que:

aa¹es Tyr, Dmt, Na-Me-Tyr, Na-alkyl-Dmt, N,Na-diMe-Tyr, o N,Na-Me-Dmt;

aa²es Tic, o Tic(^[CH2-NH]);

aa3 es ^-Phe cuando aa²es Tic(^[CH2-NH]), Phe, o TMP;

aa4 es Phe, Tmp, D- o L-Nal(1), D- o L-Nal(2), Lys(X), u Orn(X);

aa5 está ausente o es Aib, Lys(X), u Orn(X).

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 157) en la que:

X comprende ácido 1 -alquil glucurónico o ácido 1 -alquil diglucurónico;

aa²es Tic, o Tic(^[CH2-NH]);

aa3 es Phe o ^-Phe;

aa4 es Lys(X);

aa⁵está ausente.

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 158) en la que:

X comprende ácido 1-alquilglucurónico;

aa²es Tic:

aa³es Phe;

aa4 es Lys(X);

aa⁵está ausente.

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula III es un producto (SEQ. ID. NO. 159) en el que:

X comprende un ácido 1 -alquil glucurónico seleccionado de ácido 1-metil beta-D-glucurónico, ácido 1-octil beta-D-glucurónico, ácido 1 -dodecil beta-D-glucurónico, ácido 1 -tetradecil beta-D-glucurónico ácido, ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico y ácido 1-octadecil beta-D-glucurónico;

aa²es Tic;

aa³es Phe;

aa4 es Lys(X);

aa⁵está ausente.

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-1-metil beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 78)

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(Népsilon-1-octil beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 80)

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(Népsilon-1-dodecil beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 79)

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(Népsilon-1-tetradec¡l beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 160)

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(Népsilon-1-hexadecil beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 82)

En algunas realizaciones, un producto peptídico de Fórmula III es

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-1-octadecil beta-D-glucuronil)-NH². (SEQ. ID. NO. 83)

En algunas realizaciones, el producto peptídico es biológicamente activo.

En una realización específica, se proporciona aquí un compuesto seleccionado de compuestos de la Tabla 1 en la Figura 1.

También se proporciona aquí una composición farmacéutica que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico de Fórmula I, II o III, o sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

Se proporciona aquí un método para tratar el dolor, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico de Fórmula I, II o III, o compuestos de la Tabla 1 en la Figura 1. Se proporciona un método para mejorar el comportamiento farmacéutico y medicinal de un péptido, mejorando de ese modo su duración de acción, biodisponibilidad, o su estabilidad en la formulación, que comprende la unión covalente de un tensioactivo X al péptido, en el que X es como se describe aquí.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente descrito aquí es un análogo de Leu-encefalina. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene un ácido 1-O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de Leu-encefalina.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente descrito aquí es un análogo del péptido opioide DPDPE (Akiyama K, et al. (1985) Proc Natl Acad Sci USA 82:2543-7). En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene un ácido 1 -O-alquilglucurónico enlazado covalentemente y el péptido es un análogo del péptido opioide DPDPE.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente descrito aquí es un análogo de los péptidos de producto natural que contienen D-aminoácidos dermorfina (Melchiorri, P. y Negri, L. (1996) Gen Pharmacol 27: 1099-1107) o deltorfina (Erspamer, V., et al. (1989) Proc Natl Acad Sci USA 86:5188-92). En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene ácido 1 -O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de dermorfina o deltorfina.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente es un análogo de endomorfina-1 o -2. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico comprende un ácido 1-O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de endomorfina (Lazarus, L.H. y Okada, Y. (2012) Expert Opin Ther Patents 22: 1-14).

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente descrito aquí es un análogo de péptido opioide dinorfina (James, I.F., et al. (1982) Life Sci 31:1331-4). En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene un ácido 1 -O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de dinorfina.

En algunas realizaciones, los grupos funcionales de la cadena lateral de dos restos de aminoácidos diferentes están enlazados para formar una lactama cíclica. Por ejemplo, en algunas realizaciones, una cadena lateral Lys forma una lactama cíclica con la cadena lateral de Glu. En algunas realizaciones, tales estructuras lactámicas están invertidas, y se forman a partir de un Glu y un Lys. En algunos casos, se sabe que tales enlaces lactámicos estabilizan las estructuras alfa helicoidales en péptidos (Condon, SM, et al. (2002) Bioorg Med Chem 10: 731-736).

En algunas realizaciones, los grupos funcionales de la cadena lateral de dos restos de aminoácidos diferentes con cadenas laterales que contienen -SH están enlazados para formar un disulfuro cíclico. Por ejemplo, en algunas realizaciones, dos penicilamina o dos cadenas laterales de Cys se pueden enlazar para constreñir la conformación de un péptido (Akiyama K, et al. (1985) Proc Natl Acad Sci EE. UU. 82: 2543-7) con el fin de producir una mayor duración de la acción o una mayor selectividad para el receptor.

En una realización específica, los productos peptídicos de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III, descritos anteriormente y aquí, tienen la siguiente estructura:

en la que A es una cadena alquilo de C¹-C²⁰como se describe en la Tabla 1 de la Figura 1, R' es un péptido como se describe en la Tabla 1 de la Figura 1, W²de fórmula V es -O-, y W¹de Fórmula V es-(C=O)NH- y es parte de un enlace amídico al péptido R'. En algunas de tales realizaciones, A es una cadena de alquilo de C⁶-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹-C¹⁰. En algunas de tales realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹²-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹²-C¹⁸.

En realizaciones descritas anteriormente, un resto amino de un aminoácido y/o un péptido R' (por ejemplo, un grupo amino de un resto de aminoácido tal como una lisina, o una lisina dentro del péptido R') se usa para formar un enlace covalente con un compuesto de estructura:

En tales casos, el resto de aminoácido que tiene un resto amino (por ejemplo, una lisina dentro del péptido R'), que se usa para formar un enlace covalente al compuesto de Fórmula A descrito anteriormente, es un aminoácido enlazador U que está unido a un tensioactivo X. En consecuencia, como un ejemplo, Lys(C12) de la Tabla 1 de la Figura 1 tiene la siguiente estructura:

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí productos peptídicos de Fórmula I derivados de tensioactivos a base de ácido maltourónico preparados mediante enlace covalente peptídico a uno o a ambos grupos ácido carboxílico. Por lo tanto, como un ejemplo, los péptidos en la Tabla 1 de la Figura 1 comprenden un aminoácido enlazador de lisina enlazado a un tensioactivo X a base de ácido maltourónico y que tiene una estructura:

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí productos peptídicos de Fórmula I-A derivados de tensioactivos a base de ácido melibiourónico a través de la unión a la función de ácido carboxílico. Por lo tanto, como un ejemplo, los péptidos en la Tabla 1 de la Figura 1 o de la Tabla 2 de la Figura 2 o de la Tabla 3 de la Figura 3 comprenden un aminoácido enlazador de lisina enlazado a un tensioactivo X a base de ácido melibiourónico y que tiene una estructura:

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula I se preparan uniendo una lisina a un grupo X, seguido de la unión de restos de aminoácidos adicionales y/o los péptidos se unen al compuesto de lisina-X para obtener compuestos de Fórmula I. Se entenderá que otros aminoácidos naturales o no naturales descritos aquí también son adecuados para unirse al tensioactivo X, y son adecuados para la unión aminoácidos/péptidos adicionales para obtener compuestos de Fórmula I. Se entenderá que, en otra realización, los compuestos de Fórmula I se preparan uniendo un péptido de longitud total o de longitud parcial a un grupo X, seguido de la unión opcional de restos de aminoácidos y/o péptidos adicionales que se unen para obtener compuestos de Fórmula I.

También se proporciona aquí una composición farmacéutica que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente, o sal aceptable del mismo, y al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable. En algunas realizaciones, el vehículo es un vehículo acuoso. En algunas realizaciones, el vehículo es un vehículo no acuoso. En algunas realizaciones, el vehículo no acuoso es un disolvente tipo hidrofluoroalcano que comprende a-lactosa anhidra submicrométrica, u otros excipientes.

Se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un nucleófilo, y un grupo X que comprende un grupo saliente o un grupo funcional que se ha activado para contenga un grupo aminoácido saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula I.

También se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o un péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un grupo saliente o un grupo funcional que se puede activar para contener un grupo saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, y un grupo X que comprende un grupo nucleófilo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula I.

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula I se preparan mediante la reacción de un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición de otros restos a U para obtener el producto peptídico de Fórmula I. Se entenderá que, en una realización alternativa, los compuestos de fórmula I se preparan mediante reacción de un péptido adecuado que comprende un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición opcional de otros restos a U, para obtener el producto peptídico de fórmula I.

Se proporcionan aquí además ciertos intermedios y/o reactivos que son adecuados para la síntesis de productos peptídicos descritos aquí. En ciertas realizaciones, tales intermedios y/o reactivos son tensioactivos funcionalizados que permiten el enlace covalente con un péptido. En ciertas realizaciones, tales intermedios son tensioactivos de 1-alquil glucósido funcionalizados que permiten el enlace covalente con un péptido. En ciertas realizaciones, tales intermedios son tensioactivos de 1 -alquil glucósido funcionalizados enlazados a aminoácidos enlazadores protegidos de forma reversible que permiten el enlace covalente con otros aminoácidos para formar un péptido. Se entenderá que un tensioactivo funcionalizado adecuadamente está acoplado covalentemente a un péptido a través de la reacción con un grupo funcional correspondientemente emparejado que es un aminoácido enlazador.

En algunas realizaciones, los intermedios adecuados para la síntesis de productos peptídicos descritos aquí son compuestos de Fórmula IV. En consecuencia, se proporcionan aquí intermedios y/o compuestos de fórmula IV:

en la que:

R^1aes, independientemente en cada aparición, un enlace, H, un grupo protector, un aminoácido natural o no natural, un grupo hidrófobo de alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; R^1b, R^1cy R^1dson, cada uno independientemente en cada aparición, un enlace, H, un grupo protector, un aminoácido natural o no natural, un grupo hidrófobo de alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido;

W ¹es -CH²-, -CH²-O-, -(C=O), -(C=O)-O-, -(C=O)-NH-, -(C=S)-, -(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W ²es -O-, -CH²- o -S-;

R²es H, un grupo protector, un aminoácido natural o no natural, un grupo hidrófobo de alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, -NH², -SH, alqueno de C²-C⁴, alquino de C²-C⁴, -NH(C=O)-CH²-Br, -(CH²)^m-maleimida, o -N³; n es 1, 2 o 3; y

m es 1-10.

En algunas realizaciones, cada aminoácido natural o no natural es independientemente un aminoácido enlazador libre o protegido reversiblemente. En algunas de tales realizaciones, el aminoácido enlazador es una lisina libre o protegida reversiblemente.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV,

n es 1;

W ¹es -(C=O)-;

R^1aes un grupo hidrófobo de alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido,

R²es una lisina protegida reversiblemente de configuración D o L.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV,

n es 1;

W ¹es -(C=O)-;

R^1aes un grupo hidrófobo de alquilo de C⁸-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido,

R²es una lisina protegida reversiblemente de configuración D o L.

En algunas de tales realizaciones, R^1aes un grupo octilo, decilo, dodecilo, tetradecilo o hexadecilo.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV,

n es 1;

W ¹es -(C=O)-NH- o -(C=O)-O-;

R²es un grupo hidrófobo de alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido,

R^1aes una serina o treonina protegida reversiblemente de configuración D- o L-.

En algunas de tales realizaciones, R²es un grupo octilo, decilo, dodecilo, tetradecilo o hexadecilo.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV,

n es 1;

m es 1-6;

W ¹es -CH²-;

R^1aes un grupo alquilo de C¹-C³⁰hidrófobo, un grupo 1 -alcoxiarilo, o un grupo 1 -aralquilo,

R²es -N³, NH², -alquino de C², -(CH²)^m-maleimida, NH-(C=O)-CH²-Br, o

NH-(C=O)-CH²-I.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV,

n es 1;

W ¹es -(C=O)-O-;

R²es H,

R^1aes un grupo alquilo de C¹-C³⁰hidrófobo, sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones de Fórmula IV, R2 está unido al péptido, o es un resto de aminoácido en el péptido. En algunas de tales realizaciones, R2 es una lisina libre o protegida reversiblemente.

En algunas realizaciones de la Fórmula IV, n es 1. En algunas realizaciones de fórmula IV, n es 2, y un primer glucósido está unido a un segundo glucósido a través de un enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido.

En algunas realizaciones de fórmula IV, n es 3, y un primer glucósido está unido a un segundo glucósido a través de un enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido, y el segundo glucósido está unido a un tercer glucósido a través de un enlace entre W2 del segundo glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del tercer glucósido.

Se proporciona aquí un método para sintetizar un producto peptídico descrito anteriormente, que comprende las etapas secuenciales de

(a) acoplar un compuesto de fórmula IV al péptido; y

(b) opcionalmente desproteger el péptido acoplado de la etapa (a).

En algunas realizaciones, la desprotección comprende el uso de tratamientos con ácidos suaves y o bases suaves. En algunas realizaciones de los métodos, la desprotección comprende el uso de ácidos fuertes.

En algunas realizaciones, el método comprende además las etapas de cromatografía, desalinización de intermedios mediante cromatografía de líquidos de alta resolución de fase inversa o cromatografía de intercambio iónico de intermedios.

Se proporciona aquí un método para mejorar el comportamiento farmacéutico y medicinal de un péptido, mejorando de ese modo su duración de acción, biodisponibilidad, o su estabilidad en la formulación, que comprende la unión covalente de un tensioactivo X al péptido, en el que:

X es

en la que

A es un grupo hidrófobo; y

B es un grupo hidrófilo unido covalentemente al péptido a través de un aminoácido enlazador;

En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹-C³⁰sustituida o no sustituida, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰sustituida o no sustituida, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido o un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones, A es una cadena de alquilo de C¹⁰-C²⁰sustituida o no sustituida, un grupo 1-alcoxiarilo sustituido o no sustituido o un grupo 1 -aralquilo sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones, B es un poliol funcionalizado.

En algunas realizaciones, el poliol es un sacárido,

En algunas realizaciones, el sacárido es un monosacárido, un disacárido, o un polisacárido.

En algunas realizaciones, el sacárido se selecciona de ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido diglucurónico, y ácido maltourónico.

Los métodos de síntesis descritos anteriormente son adecuados para la síntesis de todos los compuestos descritos aquí, incluyendo los compuestos de Fórmula I, II, III, 2-1-1, 2-III, 2-V, 2-VI, 2-VII, 3-IA, 3-III-A, 3-III-B o 3-V, y compuestos de la Tabla 1, Tabla 2, Tabla 3 y Tabla 4 proporcionadas en la Figura 1, Figura 2, Figura 8 y Figura 9 respectivamente.

X es

en la que

A es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰sustituida o no sustituida, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido; y

B es un sacárido enlazado covalentemente al péptido a través un aminoácido enlazador.

En algunas realizaciones, el tensioactivo comprende ácido 1-hexadecil-beta-D-glucurónico, ácido 1-tetradecil-beta-D-glucurónico, ácido 1-dodecil-beta-D-glucurónico, ácido 1-decil-beta-D-ácido glucurónico, ácido 1-octil-beta-D-glucurónico, ácido 1-hexadecil-beta-D-diglucurónico, ácido 1-tetradecil-beta-D-diglucurónico, ácido 1-dodecil-beta-D-diglucurónico, ácido 1-decil-ácido beta-D-diglucurónico, ácido 1-octil-beta-D-diglucurónico.

Se proporciona aquí un método para tratar el dolor en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí, o un compuesto de Fórmula IV, a un individuo que lo necesite.

También se proporciona aquí un producto de péptido y/o proteína modificado covalentemente, que comprende un grupo hidrófilo como se describe aquí; y un grupo hidrófobo unido covalentemente al grupo hidrófilo. En realizaciones específicas, el producto de péptido y/o proteína modificado covalentemente comprende un grupo hidrófilo que es un sacárido, y un grupo hidrófobo que es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰o una cadena de aralquilo.

Se proporcionan aquí péptidos y/o proteínas modificados que comprenden un péptido y/o proteína unidos covalentemente a un grupo hidrófilo, una "cabeza" (por ejemplo, un poliol, (por ejemplo, un sacárido)); el grupo hidrófilo está unido covalentemente a un grupo hidrófobo, una "cola", generando de ese modo un tensioactivo. En algunas realizaciones, el uso de restos de tensioactivo de glucósido (por ejemplo, alquil glucósido) enlazados hidrófobamente para la modificación covalente de los péptidos o proteínas prolonga la duración de acción de los péptidos o proteínas mediante múltiples mecanismos, incluyendo la formación de depósitos del fármaco en el sitio de administración en el cuerpo y la unión a proteínas transportadoras hidrófobas. En algunas realizaciones, la incorporación de impedimento estérico en la estructura peptídica y/o la proteica puede evitar la aproximación de las proteasas al producto de péptido y/o proteína, y por lo tanto evita la proteólisis. En algunas realizaciones, la modificación del tensioactivo (por ejemplo, unión covalente de la clase alquil glucósidos de tensioactivos) de péptidos y/o proteínas como se describen aquí aumenta el transporte a través de las barreras mucosales. En consecuencia, las modificaciones de los péptidos y/o proteínas descritas aquí proporcionan beneficios deseables que incluyen, y no se limitan a, la protección frente a la proteólisis, y el movimiento ralentizado desde el sitio de administración, conduciendo así a un comportamiento farmacocinético prolongado (por ejemplo, prolongación de t ^1/2circulante) y a una mejor biodisponibilidad transmucosal.

En algunas realizaciones, la interacción de los péptidos y/o proteínas mejorados con sus receptores se modifica de forma beneficiosa mediante el truncamiento de la secuencia, la introducción de restricción, y/o la incorporación de impedimento estérico. Se describen aquí nuevos reactivos de alquil glucósido que permiten la incorporación tanto de rigidez como de impedimento estérico en los péptidos y/o proteínas modificados. En algunas realizaciones, el impedimento estérico confiere selectividad para el receptor a los péptidos y/o proteínas modificados descritos aquí. En algunas realizaciones, el impedimento estérico proporciona protección frente a la proteólisis.

Se ha reconocido que la activación de los receptores acoplados a proteínas G (GPCR) provoca la activación de múltiples sistemas de segundos mensajeros. Los GPCR activados también reclutan arrestinas, que se pensaba que eran responsables de detener la señalización de GPCR y de la internalización del GPCR. Recientemente se ha reconocido que las propias arrestinas son un mediador de diversas rutas de señalización, por lo que los ligandos que no reclutan arrestina o que solo reclutan arrestina pueden tener efectos biológicos importantes a través de la señalización "sesgada". (Shenoy, S. K. y Lefkowitz, R.J.(2011) Trends Pharmacolog Sci 32: 521-533). La incorporación de tensioactivos en los péptidos de la invención, con el impedimento estérico y la presentación alterada provocada por la modificación del tensioactivo, puede presentar tal comportamiento sorprendente y beneficioso. La evidencia de este comportamiento se muestra mediante los péptidos EU-A770 a EU-A773 en los ejemplos 3-5 y 3-6.

Las proteínas y los péptidos sufren numerosos cambios físicos y químicos que pueden afectar la potencia y la seguridad. Entre estos se encuentran la agregación, que incluye la dimerización, la trimerización, y la formación de agregados de orden superior, tales como amiloides. La agregación es un problema clave que subyace a los múltiples efectos potencialmente nocivos de los productos terapéuticos basados en péptidos y/o proteínas, incluyendo la pérdida de eficacia, la farmacocinética alterada, la reducción de la estabilidad, o la vida útil del producto, y la inducción de inmunogenicidad no deseada. La biodisponibilidad y la farmacocinética de un péptido que se autoasocia pueden verse influenciadas por el tamaño del agregado y la facilidad de interrupción de las interacciones intermoleculares no covalentes en el sitio subcutáneo (Maji, S.K., et al. (2008) PLoS Biol 6: e17). En algunos casos, los péptidos pueden agregarse en depósitos subcutáneos que se disocian con t ^1/2de 30 o más días. Dicha disolución lenta puede conducir a efectos favorables tales como la administración durante un mes a partir de una única inyección sc, y provoca una concentración baja de sangre de manera que el péptido parece inactivo in vivo. De este modo, la agregación hidrófoba puede parecer que excluye totalmente la biodisponibilidad y eficacia de un péptido (Clodfelter, D.K., et al. (1998) Pharm Res 15: 254-262).

La agregación se ha asociado con un aumento de la inmunogenicidad del producto terapéutico peptídico y/o proteico administrado. Un medio para evitar este problema es trabajar con disoluciones de menor concentración; sin embargo, en algunos casos son deseables disoluciones concentradas de péptidos y proteínas para facilitar la administración. En algunos casos, la adición de polioles (por ejemplo, monosacáridos u oligosacáridos) o alquil glucósidos a las disoluciones de péptidos y/o proteínas durante el curso de la purificación y concentración reduce o elimina la agregación, proporcionando una mayor eficiencia en el procedimiento de fabricación, y proporcionando un producto final que tiene menos potencial inmunogénico.

La FDA y otras agencias reguladoras han aumentado su escrutinio de la agregación, especialmente debido a este posible vínculo con la inmunogenicidad no deseada. La inmunogenicidad de un péptido que se autoasocia puede verse influida por la formación de agregados como resultado de interacciones intermoleculares no covalentes. Por ejemplo, se ha demostrado que el interferón se agrega dando como resultado una respuesta de anticuerpos (Hermeling, S., et al. (2006) J Pharm Sci 95: 1084-1096). Una respuesta de anticuerpos a la eritropoyetina produjo "aplasia pura de glóbulos rojos", un efecto secundario potencialmente mortal, en varios pacientes que recibieron e Po recombinante (Casadevall, N., et al. (2002) N Engl J Med 346: 469-475) después de un cambio en la formulación que alteró la fuente y la concentración de seroalbúmina. La insulina pierde actividad debido a la agregación de proteínas tras la agitación a temperaturas superiores a las que se encuentran en el almacenamiento refrigerado (Pezron, I., et al. (2002) J Pharm Sci 91: 1135-1146, Sluzky, V., et al. (1991) Proc Natl Acad Sci U S A 88: 9377-9381). Las terapias basadas en anticuerpos monoclonales están sujetas a inactivación como resultado de la agregación de proteínas (King, H.D., et al. (2002) J Med Chem 45: 4336-4343). Las formulaciones de anticuerpos monoclonales altamente concentradas plantean desafíos de estabilidad, fabricación, y administración relacionados con el potencial de esos anticuerpos para agregarse. Las enzimas también pueden perder actividad como resultado de la agregación. Por ejemplo, se da a conocer que la inactivación térmica de la uroquinasa ocurre a través de la agregación (Porter, W.R., et al. (1993) Thromb Res 71: 265-279).

La estabilización de proteínas durante la liofilización también ha planteado problemas. Los productos terapéuticos de proteínas frecuentemente pierden actividad biológica después de la liofilización y reconstitución como resultado de la formación y precipitación de agregados. En algunos casos, la adición de aditivos de reconstitución (incluyendo, por ejemplo, polisacáridos sulfatados, polifosfatos, aminoácidos, polietilenglicol (PEG), y diversos tensioactivos (Zhang, M.Z., et al. (1995) Pharm Res 12: 1447-1452, Vrkljan, M., et al. (1994) Pharm Res 11: 1004 1008) reduce la agregación. En algunos casos, se utiliza una combinación de alcoholes u otros disolventes orgánicos para la solubilización. El trifluoroetanol tiene un efecto sobre el mantenimiento de la estructura peptídico, y se ha utilizado en mezclas para estabilizar diversos péptidos (Roccatano, D., et al. (2002) Proc Natl Acad Sci U S A 99: 12179-12184). Existe el peligro de que tales agentes puedan tener un efecto dañino sobre el tejido mucosal, causando molestias al paciente o efectos tóxicos locales. La patente US 7.390.788 y la patente US 7.425.542 describen el uso de alquil glucósidos como estabilizadores debido a su efecto similar a un detergente no iónico suave. Sin embargo, hasta ahora no se ha descrito la incorporación covalente de alquil glucósidos en una estructura peptídica y/o proteica propiamente dicha.

A menudo, los oligosacáridos naturales que se unen covalentemente a las proteínas no tienen carácter de tensioactivo. En algunas realizaciones, los productos peptídicos y/o proteicos descritos aquí tienen un sacárido unido covalentemente y un grupo hidrófobo adicional que confiere el carácter de tensioactivo a los péptidos modificados, permitiendo así ajustar la biodisponibilidad, la inmunogenicidad, y/o el comportamiento farmacocinético de los péptidos modificados con tensioactivo.

Las proteínas y péptidos modificados con oligosacáridos se describen, por ejemplo, en Jensen, K.J. y Brask, J. (2005) Biopolymers 80: 747-761, a través de la incorporación de estructuras de sacárido u oligosacárido utilizando enfoques enzimáticos (Gijsen, H.J., et al. (1996) Chem Rev 96: 443-474; Sears, P. y Wong, C.H. (1998) Cell Mol Life Sci 54: 223-252; Guo, Z. y Shao, N. (2005) Med Res Rev 25: 655-678) o químicos (Urge, L., et al. (1992) Biochem Biophys Res Commun 184: 1125-1132; Salvador, L.A., et al. (1995) Tetrahedron 51: 5643-5656; Kihlberg, J., et al. (1997) Methods Enzymol 289: 221-245; Gregoriadis, G., et al. (2000) Cell Mol Life Sci 57: 1964-1969; Chakraborty, T.K., et al. (2005) Glycoconj J 22: 83-93; Liu, M., et al. (2005) Carbohydr Res 340: 2111-2122; Payne, R.J., et al. (2007) J Am Chem Soc 129: 13527-13536; Pedersen, S.L., et al. (2010) Chembiochem 11: 366-374). Tanto los péptidos como las proteínas se han modificado por glicosilación (Filira, F., et al. (2003) Org Biomol Chem 1: 3059-3063); (Negri, L., et al. (1999) J Med Chem 42: 400-404); (Negri, L., et al. (1998) Br J Pharmacol 124: 1516-1522); Rocchi, R., et al. (1987) Int J Pept Protein Res 29: 250-261; Filira, F., et al. (1990) Int J Biol Macromol 12: 41-49; Gobbo, M., et al. (1992) Int J Pept Protein Res 40: 54-61; Urge, L., et al. (1992) Biochem Biophys Res Commun 184: 1125-1132; Djedaini-Pilard, F., et al. (1993) Tetrahedron Lett 34: 2457 - 2460; Drouillat, B., et al. (1997) Bioorg Med Chem Lett 7: 2247-2250; Lohof, E., et al. (2000) Angew Chem Int Ed Engl 39: 2761-2764; Gruner, S.A., et al. (2001) Org Lett 3: 3723-3725; Pean, C., et al. (2001) Biochim Biophys Acta 1541: 150-160; Filira, F., et al. (2003) Org Biomol Chem 1: 3059-3063; Grotenbreg, G.M., et al. (2004) J Org Chem 69: 7851-7859; Biondi, L., et al. (2007) J Pept Sci 13: 179-189; Koda, Y., et al. (2008) Bioorg Med Chem 16: 6286-6296; Lowery J.J., et al. (2011) J Pharmacol Exptl Therap 336: 767-78; Yamamoto, T., et al. (2009) J Med Chem 52: 5164-5175).

Sin embargo, los intentos antes mencionados no describen un grupo hidrófobo adicional unido al oligosacárido enlazado a péptido. Por consiguiente, se proporcionan aquí péptidos y/o proteínas modificados que incorporan un grupo hidrófobo unido a un sacárido y/u oligosacárido que está unido covalentemente al péptido y/o proteína y que permite el ajuste de la biodisponibilidad, inmunogenicidad y comportamiento farmacocinético. Por consiguiente, también se proporcionan aquí reactivos tensioactivos que comprenden un oligosacárido y un grupo hidrófobo, que permiten la modificación de péptidos y/o proteínas.

Se proporciona aquí el uso de tensioactivos basados en sacáridos en enlace covalente a un péptido para mejorar las propiedades del péptido y/o proteína. En algunas realizaciones, la modificación del tensioactivo (por ejemplo, unión covalente de la clase alquil glucósidos de tensioactivos) de péptidos y/o proteínas como se describen aquí aumenta el transporte a través de las barreras mucosales. En algunas realizaciones, la unión covalente de un tensioactivo a un producto de péptido y/o de proteína evita la agregación del péptido y/o la proteína.

Los péptidos y/o proteínas modificados con tensioactivo descritos aquí superan las limitaciones de los productos farmacéuticos peptídicos, que incluyen y no se limitan a duración de acción corta, baja biodisponibilidad, agregación, inmunogenicidad, y falta de especificidad de subtipo de receptor a través de la incorporación covalente de tensioactivos tales como alquil glucósidos como nuevos modificadores de péptidos y proteínas.

En ciertos casos, los efectos de los tensioactivos son beneficiosos con respecto a las propiedades físicas o el rendimiento de las formulaciones farmacéuticas, pero irritan la piel y/u otros tejidos, y en particular irritan las membranas mucosales tales como las que se encuentran en la nariz, la boca, ojos, vagina, recto, áreas bucales o sublinguales. Además, en algunos casos, los tensioactivos desnaturalizan las proteínas, destruyendo así su función biológica. Dado que los tensioactivos ejercen sus efectos por encima de la concentración micelar crítica (CMC), los tensioactivos con CMC bajas son deseables para que puedan utilizarse con eficacia a bajas concentraciones o en pequeñas cantidades en formulaciones farmacéuticas. Por consiguiente, en algunas realizaciones, los tensioactivos (por ejemplo, alquil glucósidos) adecuados para las modificaciones peptídicas descritas aquí tienen CMC menores que alrededor de 1 mM en agua pura o en disoluciones acuosas. Solo a modo de ejemplo, ciertos valores de CMC para alquil glucósidos en agua son: octil maltósido 19,5 mM; decil maltósido 1,8 mM; dodecil-p-D-maltósido 0,17 mM; tridecil maltósido 0,03 mM; tetradecil maltósido 0,01 mM; dodecanoato de sacarosa 0,3 mM. Se apreciará que un tensioactivo adecuado podría tener una CMC mayor o menor dependiendo del péptido y/o proteína que se modifique. Como se usa aquí, "Concentración Micelar Crítica" o "CMC" es la concentración de un componente anfifílico (alquil glucósido) en disolución a la que se inicia la formación de micelas (micelas esféricas, varillas redondas, estructuras laminares, etc.) en la disolución. En ciertas realizaciones, los alquil glucósidos dodecil, tridecil y tetradecil maltósido o glucósido, así como el dodecanoato, tridecanoato y tetradecanoato de sacarosa, poseen CMC más bajas, y son adecuados para las modificaciones peptídicas y/o proteicas descritas aquí.

Péptidos opioides y análogos

En algunas realizaciones, una clase de productos terapéuticos peptídicos susceptible a los métodos de modificaciones peptídicas descritas aquí es la de los opioides peptídicos. Esta clase deriva de los opioides peptídicos endógenos que tienen una gama muy amplia de funciones en el cuerpo, llevadas a cabo mediante la unión a los receptores opioides mu (MOR), delta (d Or ) y kappa (KOR) (Schiller, P.W. (2005) AAPS J 7: E560-565). De mayor interés es su papel en la modulación y, en particular, la supresión de la transmisión y percepción de las señales de dolor. En el desarrollo de dichos agentes, los efectos secundarios centrales (supresión respiratoria, preferencia de lugar que indica la recompensa de la autoadministración) son una preocupación importante, por lo que los agentes que actúan periféricamente serían atractivos (Stein, C., et al. (2009) Brain Res Rev 60: 90-113). Los estudios de varios laboratorios han sugerido que la clase óptima de agentes tendrá agonismo del receptor opioide mu con la posibilidad de antagonismo del receptor delta (Schiller, P.W. (2010) Life Sci 86: 598-603).

Aunque las endomorfinas (Janecka, A., et al. (2007) Curr Med Chem 14: 3201-3208) son principalmente específicas del receptor mu, la modificación juiciosa del marco puede dar como resultado moléculas con selectividad mu y delta (Lazarus, L.H. y Okada, Y. (2012) Expert Opin Ther Patents 22: 1 -14; Keresztes, A., et al. (2010) ChemMedChem 5: 1176-96). Derivados de la familia de las dermorfinas son la clase DALDA de análogos (Schiller, P.W. (2010) Life Sci 86: 598-603). También derivan de la familia de las dermorfinas la familia TIPP de péptidos (Schiller, P.W., et al., (1999) Biopolymers 51:411-25). Se describen aquí ciertos péptidos opioides que se unen covalentemente a un grupo sacárido de un tensioactivo de alquilglucósido y tienen propiedades farmacéuticas mejoradas.

Algunos de los análogos peptídicos sintéticos ejemplaress descritos aquí derivan de endomorfinas, y algunos derivan de dermorfina, dos clases de secuencias de opioides peptídicos nativas. En un aspecto, los presentes análogos peptídicos de las secuencias nativas son secuencias relacionadas con endorfinas, tal como las ilustradas por EU-A101 a EU-A115. En otro aspecto, los análogos peptídicos son secuencias relacionadas con dermorfinas, tales como EU-A107, EU-A108, y EU-A120 a EU-A133. Una clase relacionada de análogos de péptidos opioides se ilustra mediante las secuencias EU-A134 a EU-A142, en las que un resto Tic reemplaza al resto D-Ala visto en la estructura de la dermorfina (familia TIPP). Se muestra una clase adicional de enlace especializado cuando Tic se reemplaza por Tic(^[CH2-NH]), ya que esto requiere un resto complementario ^-Phe para completar el enlace.

En algunas realizaciones, un producto peptídico modificado con tensioactivo tiene secuencias de aminoácidos que corresponden a la fórmula general III:

aa¹- aa²- aa3- aa4- aa5-Z FÓRMULA III (SEQ. ID. NO. 1)

en la que:

aa¹es Tyr, Dmt, N-alquil-Tyr, N-alquil-Dmt, N-dialquil-Tyr, N-dialquil-Dmt, y similares;

aa²es Pro, D-Arg, D-Cit, D-U(X), D-Ala, Tic, Tic(Y[CH2-NH]);

aa3 es Phe, Trp, Tmp, D- o L-Nal(1), D- o L-Nal(2), CaMePhe, ^-Phe;

aa4 es Phe, Tmp, D- o L-Nal(1), D- o L-Nal(2), U(X), D- o L-CaMeU(X);

aa5 está ausente o es Pro, Aib, U(X), D- o L-CaMeU(X)

alquilo o dialquilo es independientemente una cadena lineal o ramificada de C¹-C¹⁰sustituida o no sustituida, o cadena de aralquilo sustituida o no sustituida;

U es un aminoácido de enlace;

X es un tensioactivo funcionalizado enlazado a la cadena lateral de U;

Z es -OH o NH²..

En algunas realizaciones específicas de la Fórmula III, X tiene la estructura:

en la que:

A es un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace.

En una realización, N-alquilo es N-metilo; U es un aminoácido dibásico, tal como Lys u Orn; X es un detergente no iónico modificado de la clase de 1 -alquil glucósido, en la que alquilo es alquilo de C¹-C²⁰, o un sustituyente alcoxiarilo, en el que el enlace al anillo glucosídico de sacárido es a través de -O- u otro heteroátomo (por ejemplo, S o N); Z es NH².

En otra realización, el grupo 1 -alquilo en el 1 -alquil-glucósido es alquilo de C¹-C¹⁶sustituido o no sustituido; U es Lys, Z es NH²;

aa¹es Tyr, Dmt, Na-Me-Tyr, Na-Me-Dmt;

aa²es Pro;

aa³es Phe, Trp, Tmp;

aa⁴es Phe, Lys(X);

aa⁵está ausente o es Lys(X).

En una realización adicional, el grupo 1 -alquilo en el 1-alquilglucósido es alquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido; Z es NH²;

aa¹es Tyr, Dmt;

aa²es D-Arg, D-Lys(X), Tic, Tic(^[CH2-NH]);

aa³es Phe, Trp, Tmp, CaMePhe, ^-Phe;

aa⁴es Phe, Tmp, Lys(X);

aa⁵está ausente o es Pro, Aib, Lys(X), D- o L-CaMeLys(X).

Las estructuras parentales de la clase de endomorfinas son:

Endomorfina 1 - Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2

Endomorfina 2 - Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2

Ciertas sustituciones de las familias de análogos son como se muestran a continuación:

Ciertas secuencias contienen los siguientes aminoácidos:

En realizaciones específicas, los análogos con tensioactivos unidos incluyen y no se limitan a:

La estructura parental de la clase dermofinas es:

Dermorfina parental - Tyr-D-Ala-Phe-Gly-Tyr-Pro-Ser-NH2

Ciertas estructuras de las familias de análogos son como se muestran a continuación:

En algunas realizaciones, ciertos análogos adecuados para la unión de tensioactivos incluyen y no se limitan a:

En realizaciones específicas, los análogos adecuados para la unión de tensioactivos incluyen y no se limitan a:

Se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí cadenas peptídicas sustituidas en una posición adecuada mediante la sustitución de los análogos reivindicados aquí mediante acilación en un aminoácido enlazador, por ejemplo en la posición £ de Lys, con ácidos grasos tales como ácidos octanoico, decanoico, dodecanoico, tetradecanoico, hexadecanoico, octadecanoico, 3-fenilpropanoico, y similares, con cadenas alquílicas saturadas o insaturadas (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418; Zhang, L y Bulaj, G. (2012) Curr Med Chem 19: 1602-18). Los ejemplos ilustrativos no limitantes de tales análogos son:

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-epsilon-acetil)-NH², (SEQ. ID. NO. 161)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-dodecanoil)-NH², (SEQ. ID. NO. 162)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-tetradecanoil)-NH², (SEQ. ID. NO. 163)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-(gamma-glutamil)-N-alfa-dodecanoil))-NH², (SEQ. ID. NO. 164)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-(gamma-glutamil)-N-alfa-tetradecanoil))-NH², (SEQ. ID. NO. 165)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-acetil)-NH-bencilo, (SEQ. ID. NO. 166)

H-Dmt-Tic-Phe-Lys(N-épsilon-dodecanoil)-NH-bencilo (SEQ. ID. NO. 167), y similares.

En otras realizaciones de la invención, la cadena peptídica puede estar sustituida en una posición adecuada mediante la reacción de un aminoácido enlazador, por ejemplo el sulfhidrilo de Cys, con un espaciador y un resto hidrófobo tal como un núcleo esteroideo, por ejemplo un resto de colesterol. En algunas de tales realizaciones, el péptido modificado comprende además una o más cadenas de PEG. Los ejemplos no limitantes de tales moléculas son:

H-Dmt-Tic-Phe-Cys(S-(3-(PEG4-aminoetilacetamida-colesterol)))-NH2, (SEQ. ID. NO. 168)

H-Dmt-Tic-Phe-Cys(S-(3-(PEG4-aminoetilacetamida-colesterol)))-NH-bencilo (SEQ. ID. NO. 169), y similares.

Los compuestos de fórmula I, fórmula II, o fórmula III se evalúan para determinar la actividad del receptor mu opioide en un ensayo celular (MOP en modo agonista y antagonista), y para determinar la actividad del receptor delta2 opioide en ensayo celular (DOP en modo agonista y antagonista), como se describe en el Ejemplo 12.

En ciertas realizaciones, como se muestra en el Ejemplo 12, un compuesto que tiene una actividad agonista MOP pura junto con una actividad antagonista DOP pura es un perfil adecuado para aplicaciones clínicas. También se contemplan dentro del alcance de la descripción aquí compuestos que tienen baja solubilidad y baja potencia in vitro aparente, pero exhiben duración de acción prolongada (acción farmacodinámica) in vivo.

Se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí se contemplan productos peptídicos de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III, en el que el producto peptídico comprende uno o más de un grupo tensioactivo (por ejemplo, grupo X que tiene la estructura de fórmula I). En una realización, un producto peptídico de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III comprende un grupo tensioactivo. En otra realización, un producto peptídico de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III comprende dos grupos tensioactivos. En otra realización más, un producto peptídico de Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III comprende tres grupos tensioactivos.

Péptidos PTH y análogos

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí reactivos e intermedios para síntesis de péptidos y/o proteínas modificados (por ejemplo, PTH modificada, PTHrP, o similar) mediante la incorporación de tensioactivos.

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí productos peptídicos que comprenden un tensioactivo X, unido covalentemente a un péptido, comprendiendo el péptido un aminoácido enlazador U y al menos otro aminoácido:

en los que el tensloactlvo X es un grupo de Fórmula 2-1:

Fórmula 2-I en la que:

R^1aes independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo;

R^1b, R^1c, y R^1dson cada uno independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido;

W ¹Es independientemente, en cada aparición, -CH²-, -CH²-O-, -(C=O), -(C=O)-O-, -(C=O)-NH-, -(C=S)-,

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W ²es -O-, -CH²-, o -S-;

R²es independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, -NH², -Sh , alqueno de C²-C⁴, alquino de C²-C⁴, -NH(C=O)-CH²-Br, -(CH²)^m-maleimida, o -N³;

n es 1, 2 o 3; y

m es ¹-^{1 0};

el péptido se selecciona de la Fórmula 2-II:

aai- Vab- aas- ^{G I114 -}aa$ aa6- aa⁷- aa«- ^{H ÍS 9 -}aaio- aan- aa¡²- aai³- aan- aai⁵- aai6-aai7- aai»- aan>- aa²⁰- aa²i- aa²²- aa²³- aa24- aa25- aa²⁶-Z Fórmula 2-II (SEQ. ID.

NO. 170)

en la que:

Z es OH, o -NH-R³,

R³es H, un alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido, o una cadena de PEG de menos de 10 Da; aa¹es Aib, Ac5c, o Deg;

aa³es Aib, Ac4c, o Deg;

aa5 es His, o Ile;

aa6 es Gln, o Cit;

aa7 es Leu, o Phe;

aa8 es Leu, o Nle;

aa¹⁰es Asp, Asn, Gln, Glu, Cit, Ala, o Aib;

aan es Arg, o hArg;

aa¹²es Gly, Glu, Lys, Ala, Aib, o Ac5c;

aa13 es Lys, o Arg;

aa14 es Ser, His, Trp, Phe, Leu, Arg, Lys, Glu, o Nal(2);

aa15 es Ile, Leu, o Aib;

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Ser, Cit, Aib, o U;

aa17 es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa¹⁸está auente, o Leu, Gln, Cit, Aib, Ac5c, Lys, Glu o U;

aa19 está ausente o es Arg, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa²⁰está ausente o es Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa²¹está ausente o es Arg, Val, Aib, Ac5C, Deg, o U;

aa²²está ausente o es Phe, Glu, Aib, Ac5C, Lys, o U;

aa²³está ausente o es Leu, Phe, Trp, o U;

aa24 está ausente o es His, Arg, o U;

aa25 está ausente o es His, Lys, o U, y

aa²⁶está ausente o es Aib, Ac5c, Lys;

U es un aminoácido natural o no natural que comprende un grupo funcional utilizado para la unión covalente al tensioactivo X;

en la que dos cualquiera de aa¹-aa²⁶están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama; y

con la condición de que uno o al menos uno de aa¹⁶- aa²⁶sea el aminoácido enlazador U unido covalentemente a X.

En algunas realizaciones, n es 1. En algunas realizaciones, n es 2 y un primer glucósido se une a un segundo glucósido a través de un enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido. En algunas realizaciones, n es 3, y un primer glucósido está unido a un segundo glucósido a través de un enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido, y el segundo glucósido está unido a un tercer glucósido a través de un enlace entre W2 del segundo glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del tercer glucósido.

En una realización, los compuestos de Fórmula I-A son compuestos en los que X tiene la estructura:

en la que:

R1a es H, un grupo protector, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo;

R^1b, R^1c, y R^1dson cada uno, independientemente en cada aparición, H, un grupo protector, o un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

W¹Es independientemente, en cada aparición, -CH²-, -CH²-O-, -(C=O), -(C=O)-O-, -(C=O)-NH-, -(C=S)-, -(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O- o -S-;

m es ¹-^{1 0}.

En otra realización, los compuestos de Fórmula I-A son compuestos en los que X tiene la estructura:

En consecuencia, en la realización descrita anteriormente, R²es un enlace

Por ejemplo, en una realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W¹es -C(=O)NH-, R²es un enlace entre W¹y un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo amino en la cadena lateral de un resto de lisina presente en el péptido).

Por ejemplo, en una realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -CH²-, y R²es un grupo funcional de maleimida enlazada a alquilo en X, y R²está unido a un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo tiol en un resto de cisteína del péptido forma un tioéter con la maleimida en X).

En aún otra realización, los compuestos de fórmula I-A son compuestos en los que X tiene la estructura:

Fórmula 2-I

en la que:

R^1aes H, un grupo protector, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-;

R²es un enlace.

En una realización adicional, los compuestos de fórmula I-A son compuestos en los que X tiene la estructura:

en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace.

En algunas realizaciones descritas anteriormente y aquí, R^1aes un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido.

En algunas realizaciones descritas anteriormente y aquí, R^1aes un grupo alquilo de C⁶-C²⁰sustituido o no sustituido.

También se contemplan aquí realizaciones alternativas en las que X en la Fórmula 2-I-A tiene la estructura:

Por ejemplo, en una realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -S-, R²es un grupo alquilo de C¹-C³⁰, W ²es S, R^1aes un enlace entre W ²y un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo tiol en un resto de cisteína del péptido forma un tioéter con X).

En otra realización alternativa ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -O-, R²es un grupo alquilo de C¹-C³⁰, W ²es O, R^1aes un enlace entre W ²y un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo hidroxilo en un resto de serina o treonina del péptido forma un éter con X).

En algunas realizaciones, U se usa para la unión covalente a X y es un aminoácido dibásico natural o no natural, un aminoácido natural o no natural que comprende un tiol, un aminoácido no natural que comprende un grupo -N³, un aminoácido no natural que comprende un grupo acetilénico, o un aminoácido no natural que comprende un -NH-C(=O)-CH²-Br o un -(CH²)^m-maleimida, en el que m es 1-10.

En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo es un tensioactivo de la clase 1 -alquil glucósido. En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo está unido al péptido a través de un enlace amida.

En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo X comprende ácido 1-eicosil beta-D-glucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-glucurónico, ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico, ácido 1 -tetradecil beta D-glucurónico ácido, ácido 1 -dodecil beta D-glucurónico, ácido 1 -decil beta-D-glucurónico, ácido 1 -octil beta-D-glucurónico, ácido 1-eicosil beta-D-diglucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-diglucurónico , ácido 1-hexadecil beta-D-diglucurónico, ácido 1 -tetradecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-dodecil beta-D-diglucurónico, ácido 1 -decil beta-D-diglucurónico, ácido 1 -octil beta-D-diglucurónico, 1-ecosil beta-D-glucosa, 1-octadecil beta-D-glucosa, 1-hexadecil beta-D-glucosa, 1 -tetradecil beta-D-glucosa, 1-dodecil beta-D-glucosa, 1 -decil beta-D-glucosa, 1 -octil beta-D-glucosa, 1-eicosil beta-D-maltósido, 1-octadecil beta-D-maltósido, 1-hexadecil beta-D-maltósido, 1-dodecil beta-D-maltósido, 1 -decil beta-D-maltósido, 1 -octil beta-D-maltósido, funcionalizados, y similares, y el producto peptídico se prepara mediante formación de un enlace entre los grupos antes mencionados y un grupo en el péptido (por ejemplo, un grupo -COOH en los grupos antes mencionados y un grupo amino del péptido).

En algunas realizaciones del producto peptídico, U es un aminoácido terminal del péptido. En algunas realizaciones del producto peptídico, U es un aminoácido no terminal del péptido. En algunas realizaciones del producto peptídico, U es un D- o L-aminoácido natural. En algunas realizaciones del producto peptídico, U es un aminoácido no natural. En algunas realizaciones del producto peptídico, U se selecciona de Lys, Cys, Orn, o un aminoácido no natural que comprende un grupo funcional utilizado para la unión covalente al tensioactivo X.

En algunas realizaciones del producto peptídico, el grupo funcional utilizado para la unión covalente del péptido al tensioactivo X es -NH², -SH, -OH, -N³, haloacetilo, un -(CH²)^m-maleimida (en la que m es 1-10), o un grupo acetilénico.

En algunas realizaciones, los grupos funcionales de la cadena lateral de dos restos de aminoácidos diferentes están enlazados para formar una lactama cíclica. Por ejemplo, una cadena Lys¹⁴puede formar una lactama cíclica con la cadena lateral de Glu¹⁸, o una Lys¹⁸puede formar una lactama con la cadena lateral de un Glu²². En algunas realizaciones, tales estructuras de lactama están invertidas, y se forman a partir de un Glu¹⁴y un Lysis, por ejemplo. Tales enlaces lactámicos, en algunos casos, estabilizan estructuras alfa helicoidales en péptidos (Condon, SM, et al. (2002) Bioorg Med Chem 10: 731-736).

En algunas realizaciones, el producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente es una PTH modificada covalentemente o análoga de la misma. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene un ácido 1-O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de

PTH.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente es una PTHrP modificada covalentemente, o un análogo de la misma. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico comprende un ácido 1-O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo

de PTHrP.

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura de Fórmula 2-III:

aa¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nle⁸- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- aa¹²- Arg¹³- aa¹⁴- Ile¹⁵-aa¹⁸- aa¹⁹- aa²⁰- aa²¹- aa²²- aa²³- aa²⁴- aa²⁵- aa²⁶-Z Fórmula 2-III (SEQ. ID. NO. 171)

en la que:

Z es OH o -NH²;

aa¹es Aib, o Ac5c;

aa¹²es Ala, Glu, Lys, Aib, o Ac5c;

aa¹⁴es Trp, Phe, Lys, Glu o Nal(2);

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Cit, o U(X);

aa¹⁷es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5C o U(X);

aa¹⁸está ausente o es Leu, Gln, Aib, Lys, Glu o U(X);

aa¹⁹está ausente o es Arg, Glu, Aib, Ac4c o Ac5c;

aa²⁰está ausente o es Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c;

aa²¹está ausente o es Arg, Val, Aib, Ac5C, o Deg;

aa²²está ausente o es Phe, Glu, Lys o U(X);

aa²³está ausente o es Leu, Phe, Trp o U(X);

aa²⁴está ausente o es His, Arg, o U(X);

aa²⁵está ausente o es His, Lys, o U(X); y

aa²⁶está ausente o es Aib, Ac5c;

en la que dos cualquiera de aa¹-aa²⁶están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para

formar un enlace de lactama; y

con la condición de que uno o al menos uno de aa¹⁶, aa¹⁷, aa¹⁸, aa²², aa²³, aa²⁴o aa²⁵sea el aminoácido enlazador U unido covalentemente a X.

En algunas realizaciones de Fórmula 2-III, U es cualquier aminoácido enlazador descrito aquí. En algunas realizaciones, el compuesto de fórmula 2-III es un compuesto en el que aa¹²y aa¹⁶se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace lactámico. En algunas realizaciones, el compuesto de fórmula 2-III es un compuesto

en el que aa¹⁶y aa²⁰se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace lactámico.

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aib?- Gluj- Des-Glne- Leu?- Nleg- ^{H ÍS 9 -}Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpi4- lien- Glnió- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-l’ -dodecil beta-D-glucuronil )is-NH². (SEQ.

ID . NO. 180)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aib3- Gliu- Iles-Glnc- Leu7- Nles- Hisg- Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpu- liéis- Glni6- Aibi7-Lys(N-épsilon-r-alquilbeta-D-glucuronil )m-Aibi9-NH2,

en la que alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 283)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aibi- Gku- Iles-Glno- Leu7- Nles- HÍS9- Gimo- hArgn- Alan- Argn-Trp i4- liei5- Glni6- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-alquilbeta-D-glucuron¡l )is-Ac4ci9-NH2,

en la que alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 284)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci-Val2-Aib3-Glu4-lle5-Gln6-Leu7-Nle8-His9-Glnio-hArgu-Alai2-Argi3-Trpi4-Ilei5-Glu*i⁶-Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-alquil beta-D-glucuronil )i8-Aibi9-Lys*2o-NH2,

en la que Glu*¹⁶y Lys*²⁰están enlazados a través de sus cadenas laterales por una lactama, y alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 285)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aib3- Ghu- Ile5-Gln6- Leu7- Nles- ^{H Í S 9 -}Glnio- hArgn- Glu*n- Argn-Trpi4- liéis- Lys*i6- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-l ’-alquil beta-D- glucuronil )is-Aibi⁹-NH²,

en la que Glu*¹²y Lys*¹⁶están enlazados a través de sus cadenas laterales por una lactama, y alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 286)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aib3- Glu4- lles-Glno- Leu7- Nles- Hiso- Glnio- hArgn- Alan- Argn-Pheir- liéis- Glnio- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-alquilbeta-D-glucuronil )is-Aibi9-NH2,

en la que alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 287)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nle⁸- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp¹⁴-lIe¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-1'-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-Aib¹⁹-Aib²⁰-NH², en la que alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 288)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nle⁸- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Glu*¹²- Arg¹³-Trp¹⁴- Ile¹⁵- Lys*¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-1 '-alquil beta-D-glucuroniyl)¹⁸-Aib¹⁹-Aib²⁰-NH², en la que Glu*¹²y Lys*¹⁶están unidos a través de sus cadenas laterales por una lactama, y alquilo es dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo. (SEQ. ID. NO. 289)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aibs- Glu4- Iles-Glns- Leu?- Nles- ^{H Í S 9 -}Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpu- liéis- Glni6- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-dodecil beta-D-glucuronil )is-Aibi9-NH2.

(SEQ. ID. N O . 207)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vah- Aib3- Glu4- Iles-Glm- Leu7- Nles- ^{H Í S 9 -}Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpu- lien- Glni6- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-tetradecil beta-D-glucuronil )ig-Aibi⁹-NH2 (SEQ . ID. N O . 260)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vab- Aib3- Glm- lles-Glno- Leuv Nleg- Hisy- Glnio- hArgn- AJai²- Argn-Trpu- liéis- Glni6- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-hexadecil beta-D- glucuronil )ig-Aibi⁹-NH2 (SEQ. TD. NO. 261)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vab- Aib2- Glu4- Ile5-Glri6- Leuv Nleg- HÍS⁹- Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpn- lien- Glni6- Aibn-Lys(N-épsilon-r-octadec¡l beta-D-glucuronil )i8-Aibi9-NH2 (SEQ. ID. NO. 262)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vab- Aibr- Glu4- lles-Glno- Leuv Nleg- H ¹S⁹- Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpi4- liéis- Glnio- Aibi⁷-Lys(N-épsilon-r-dodec¡l beta-D-glucuronil )ig-Aibiy-Aib20-NH2. (SEQ. ID. NO. 275)

En algunas realizaciones, el producto peptídico tiene la estructura:

Ac5ci- Vab- Aib³- Glu4- Ues-Glno- Leu7- Nleg- HÍS⁹- Glnio- hArgn- Alan- Argn-Trpn- lien- Glni6- Aib n-Lys(N-epsilon-1 -h©x3cl@cil bct3.-D_Qlucuronil î8“ Aib 19-Aib2o-NH2. (SEQ. ID. NO. 277)

En algunas realizaciones, el producto peptídico es un producto peptídico biológicamente activo que se une al receptor de PTH (PTHR1).

En una realización específica, los productos peptídicos de Fórmula 2-I-A descritos anteriormente y aquí tienen la siguiente estructura:

en la que R1a es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰como se describe en la Tabla 2 de la Figura 2, R' es un péptido como se describe en la Tabla 2 de la Figura 2, W2 de fórmula I-A es -O-, y W 1 de fórmula 2-I-A es-(C=O)NH- y es parte de un enlace amida al péptido R'. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁶-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁸-C¹⁸. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁸-C¹⁶.

en la que

En tales casos, el aminoácido que tiene un resto amino (por ejemplo, un resto de lisina dentro del péptido R') que se usa para formar un enlace covalente con el compuesto A descrito anteriormente, es un aminoácido enlazador U que está unido a un tensioactivo X que tiene la estructura de Fórmula 2-A. En consecuencia, como un ejemplo, Lys(C12) de la Tabla 2 de la Figura 2 tiene la siguiente estructura:

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí productos peptídicos de fórmula 2-I-A derivados de tensioactivos a base de ácido maltourónico a través de la unión de una o ambas funciones ácido carboxílico. Por lo tanto, como un ejemplo, los péptidos en la Tabla 2 de la Figura 2 comprenden un aminoácido enlazador de lisina enlazado a un tensioactivo X a base de ácido maltourónico y que tiene una estructura:

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula 2-I-A se preparan uniendo una lisina a un grupo X, seguido de la unión de restos de aminoácidos adicionales y/o los péptidos se unen al compuesto de lisina-X para obtener compuestos de Fórmula 2-I-A. Se entenderá que otros aminoácidos naturales o no naturales descritos aquí también son adecuados para unirse al tensioactivo X, y son adecuados para la unión aminoácidos/péptidos adicionales para obtener compuestos de Fórmula 2-I-A. Se entenderá que, en otra realización, los compuestos de Fórmula 2-I-A se preparan uniendo un péptido de longitud total o de longitud parcial a un grupo X, seguido de la unión opcional de restos de aminoácidos y/o péptidos adicionales que se unen para obtener compuestos de Fórmula 2-I-A.

En una realización específica, se proporcionan aquí compuestos seleccionados de compuestos de la Tabla 2 en la Figura 2.

También se proporciona aquí composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente, o sal aceptable del mismo, y al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo es un vehículo acuoso. En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo es un vehículo no acuoso. En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo no acuoso es un disolvente de tipo hidrofluoroalcano que comprende a lactosa anhidra submicrométrica u otros excipientes.

Se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un nucleófilo, y un grupo X que comprende un grupo saliente o un grupo funcional que se ha activado para contenga un grupo aminoácido saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula 2-I-A.

También se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o un péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un grupo saliente o un grupo funcional que se puede activar para contener un grupo saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, y un grupo X que comprende un grupo nucleófilo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula 2-I-A.

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula 2-I-A se preparan mediante la reacción de un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición de otros restos a U para obtener el producto peptídico de Fórmula 2-I-A. Se entenderá que, en una realización alternativa, los compuestos de fórmula 2-I-A se preparan mediante reacción de un péptido adecuado que comprende un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición opcional de otros restos a U, para obtener el producto peptídico de fórmula 2-I-A.

Se proporcionan aquí métodos para tratar el hipoparatiroidismo, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente. En algunas realizaciones, el hipoparatiroidismo está asociado con la reducción de la masa ósea.

También se proporcionan aquí métodos para estimular la reparación ósea o favorecer el injerto de un implante óseo, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente.

También se proporciona aquí un péptido de PTH o PTHrP modificado covalentemente o un análogo del mismo, que comprende un grupo hidrófilo como se describe aquí; y un grupo hidrófobo enlazado covalentemente al grupo hidrófilo. En realizaciones específicas, el producto de péptido y/o proteína modificado covalentemente comprende un grupo hidrófilo que es un sacárido, y un grupo hidrófobo que es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰o una cadena de aralquilo.

En una realización, se proporciona un método para modificar químicamente una molécula por enlace covalente a un tensioactivo para aumentar o mantener la acción biológica de la composición o molécula, por ejemplo, la unión al receptor o la actividad enzimática. En algunas realizaciones, la molécula es un péptido. Además, el método puede incluir una modificación adicional que comprenda la unión covalente de la molécula en la composición a un polímero tal como polietilenglicol.

En otra realización, se proporciona un método para reducir o eliminar la inmunogenicidad de un fármaco peptídico y/o proteico enlazando covalentemente la cadena peptídica a al menos un alquil glucósido, en el que el alquilo tiene de 1 a 30 átomos de carbono.

También se proporciona un método para tratar el hipoparatiroidismo, la osteoporosis, la osteopenia, la osteoporosis posmenopáusica, la enfermedad de Paget, la osteoporosis inducida por glucocorticoides, la osteoporosis de la vejez, la hipercalcemia humoral, o similares, que comprende administrar una composición de fármaco que comprende un péptido enlazado covalentemente a al menos un grupo alquil glucósido y administrarla a un vertebrado, en la que el alquilo tiene de 1 a 30 átomos de carbono, o más en el intervalo de 6 a 16 átomos de carbono, y en la que el enlace covalente del alquil glucósido al péptido aumenta la estabilidad, biodisponibilidad, y/o duración de acción del fármaco.

En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente son PTH o PTHrP modificados covalentemente, o análogos de los mismos, que se modifican para mejorar sus propiedades farmacéuticas y médicas mediante modificación covalente con restos de tensioactivo de alquil glucósido. Estos análogos modificados con tensioactivo tienen un mayor impedimento estérico que dificulta la proteólisis, ralentiza la absorción, y ralentiza la eliminación del cuerpo.

Algunos estudios muestran que aproximadamente el 50 por ciento de los pacientes que sufren de osteoporosis interrumpen la terapia con bisfosfonatos orales dentro del primer año. Entre los pacientes que interrumpen estos tratamientos, muchos lo hacen debido a los efectos secundarios, incluyendo la intolerancia. Aunque la hormona paratiroidea recombinante truncada 1-34 (rhPTH1-34) está disponible comercialmente como agente anabólico óseo (Brixen, K.T., et al. (2004) Basic Clin Pharmacol Toxicol 94: 260-270; Dobnig, H. (2004) Expert Opin Pharmacother 5: 1153-1162) como teriparatida (Lilly), el cumplimiento deficiente es un problema importante. Más recientemente, se aprobó un anticuerpo (denosumab, Amgen) contra el ligando que controla la función de los osteoclastos, pero tiene importantes efectos secundarios conocidos (infecciones cutáneas graves, casos observados de osteonecrosis de la mandíbula, y supresión significativa de la remodelación ósea), algunos de los cuales pueden tener efectos a largo plazo todavía poco claros.

Estructura ósea

La arquitectura del hueso en el hombre se mantiene y elabora mediante la función coordinada de los osteoclastos, que provocan la reabsorción ósea, y los osteoblastos, que depositan nueva matriz ósea. El hueso es un depósito importante para el almacenamiento de calcio (un ion de señalización crítico) en el cuerpo, y una disminución en el nivel de Ca extracelular ambiental provoca un aumento en la secreción de PTH a través de los receptores sensores de Ca en la membrana celular paratiroidea. La PTH se une a su receptor (PTHR1), presente en las membranas celulares de los osteoblastos, lo que lleva a la expresión del "ligando del receptor activador del factor nuclear-KB" (RANKL). RANKL se une a su receptor, RANK, en precursores de osteoclastos, estimulando su diferenciación y proliferación (Boyce, B.F. y Xing, L. (2007) Arthritis Res Ther 9 Suppl 1: S1). Esto conduce a la resorción ósea, la movilización de calcio del hueso. La PTH también actúa para aumentar la reabsorción de Ca en los túbulos renales e indirectamente para mejorar la absorción intestinal de Ca mediante su acción estimulante sobre la 1-a colecalciferol hidroxilasa renal (aumentando el calcitriol circulante). Ambas acciones sirven para proporcionar un aumento a más largo plazo en el ion de calcio circulante.

La forma nativa de la hormona paratiroidea humana (hPTH) es un péptido de 84 aminoácidos que desempeña un papel importante en el mantenimiento de la homeostasis del calcio en los mamíferos (Rosen, C.J. y Bilezikian, J.P. (2001) J Clin Endocrinol Metab 86: 957-964). Una hormona estructuralmente relacionada pero independiente, la proteína relacionada con la hormona paratiroidea (PTHrP), desempeña un papel paracrino, centrado en el crecimiento óseo en el tejido local. Ambas hormonas se unen al mismo receptor en los osteoblastos, PTHR1, y provocan la activación de múltiples rutas de señalización, incluyendo la regulada por niveles elevados de AMPc.

Sin embargo, la presencia intermitente de PTH(1-34) solo conduce a la estimulación de los osteoblastos, la falta de expresión de RANKL, y el aumento de la densidad ósea. PTH(1-34) exhibe potentes efectos anabólicos en el esqueleto cuando se administra de forma exógena mediante inyección intermitente. Un pequeño grupo de pacientes recibió teriparatida mediante inyecciones subcutáneas diarias durante 6 a 24 meses (Reeve, J., et al. (1980) Br Med J 280: 1340-1344), y biopsias de huesos emparejados revelaron aumentos sustanciales en el volumen del hueso trabecular ilíaco, con signos de nueva formación ósea y una sugerencia de que había una disociación entre la formación ósea y las velocidades de resorción. Numerosos estudios han confirmado mejoras en el tejido óseo después de inyecciones diarias de análogos de PTH (Hodsman, A.B., et al. (2005) Endocr Rev 26: 688-703; Cheng, Z., et al. (2009) J Bone Miner Res 24: 209-220). Una revisión de la bibliografía respalda la observación de que se producen mejoras arquitectónicas dentro del esqueleto después de las inyecciones diarias de teriparatida, en contraste con la arquitectura esquelética observada después de la terapia con agentes antirresortivos, que actúan principalmente mediante la inhibición de la actividad osteoblástica para reducir el recambio óseo, preservando así en vez de construyendo hueso nuevo.

La administración continua en lugar de intermitente de PTH(1-34) exógena da como resultado la absorción ósea. De este modo, el tratamiento con infusiones de PTH(1-34) durante menos de 6 h da como resultado aumentos de la densidad ósea, pero la infusión durante alrededor de 8 h o más da como resultado la resorción ósea (Frolik, C.A., et al. (2003) Bone 33: 372-379). La administración prolongada de PTH(1-34) provoca la expresión de RANKL, activando RANK en los precursores de osteoblastos, estimulando así su diferenciación y proliferación (Boyce, B.F. y Xing, L. (2007) Arthritis Res Ther 9 Suppl 1: S1). Esta observación ha llevado al paradigma de tratamiento actual, la administración una vez al día de PTH(1 -34) mediante inyección subcutánea. Más recientemente, estudios con infusión de PTH(1-34) durante un día y retirada durante una semana mostraron ganancias importantes en la densidad ósea (Etoh, M. y Yamaguchi, A. (2010) J Bone Miner Metab, 28: 641 -9)). La teriparatida tiene una Cmax de 10 minutos, y una vida media de 19 minutos (Frolik, C.A., et al. (2003) Bone 33: 372-379). Cabría esperar que un análogo de PTH más eficaz produjera un aumento más sustancial de la densidad ósea.

Durante los estudios de toxicología con PTH(1-34), y con PTH(1-84), se observó que un porcentaje sustancial de las ratas desarrollaron osteosarcomas, comenzando a alrededor de los 20 meses (Tashjian, A.H., Jr. y Goltzman, D. (2008) J Bone Miner Res 23: 803-811). No se dieron a conocer sarcomas relacionados con el tratamiento en ensayos en humanos con PTH(1-34) recombinante, teriparatida (Forteo®). Sin embargo, el tratamiento con la terapia actual se limita a <2 años de inyección subcutánea diaria continua.

PTH y PTHrP

En algunas realizaciones, los métodos y composiciones descritos aquí comprenden el uso de péptidos y/o proteínas de PTH y/o PTHrP, y/o análogos de los mismos. Toda la actividad biológica de la PTH humana intacta (hPTH1-84) reside en la secuencia N-terminal; la mayoría de los estudios clínicos han utilizado el péptido de 34 aminoácidos hPTH(1-34), conocido como teriparatida. Los primeros dos aminoácidos son obligatorios para la actividad biológica, y parece que las propiedades anabólicas óseas se mantienen completamente por el fragmento acortado hPTH(1-31) o su lactama ciclada (Whitfield, J.F. y Morley, P. (1995) Trends Pharmacol Sci 16: 382-386). Estudios más recientes de secuencias tan cortas como hPTH(1-11) han mostrado actividad, y pueden modificarse aún más para disminuir su EC⁵⁰al intervalo bajo de nM (Shimizu, M., et al. (2000) J Biol Chem 275: 21836-21843; Shimizu, N., et al. (2004) J Bone Miner Res 19: 2078-2086).

Los estudios de la interacción de PTH y PTHrP con PTH1 R han indicado que cada ligando tiene dos regiones de unión, una en la región N-terminal 1-14 y una segunda en la región C-terminal 15-34. La porción 1-14 tiene una estructura localmente más ordenada, e interactúa con la región 7-transmembránica del receptor, mientras que la región 15-34 es alfa helicoidal e interactúa con la extensión N-terminal extracelular del receptor. Mientras que la región N-terminal de estos péptidos parece tener el papel principal de la activación del receptor a través de esta interacción de la región yuxtamembranosa, la región helicoidal C-terminal tiene importantes interacciones de unión (Figura 2) que dan lugar a una mayor potencia del ligando (Gardella, T.J., et al. (1994) Endocrinology 135: 1186 1194; Luck, M.D., et al. (1999) Mol Endocrinol 13: 670-680) a través de la interacción con la región extracelular del receptor (Dean, T., et al. (2006) J Biol Chem 281: 32485-32495; Potetinova, Z., et al. (2006) Biochemistry 45: 11113-11121). Esto conduce a un modelo de unión de dos dominios, que también se ha extendido a otros miembros de la familia de GPCR de clase B (Holtmann, M.H., et al. (1995) J Biol Chem 270: 14394-14398; Bergwitz, C., et al. (1996) J Biol Chem 271: 26469-26472; Runge, S., et al. (2003) J Biol Chem 278: 28005-28010).

Por consiguiente, se proporcionan aquí péptidos modificados covalentemente o análogos de péptidos que tienen una secuencia que permite la unión a PTH1 R. La modificación covalente de ligandos en la clase PTH/PTHrP se basa en el desarrollo de secuencias de ligandos N-terminales que interactúan con la porción de yuxtamembrana del PTHR1 acoplada a una región C-terminal que se ha truncado y simplificado mediante el uso de un resto tensioactivo (por ejemplo, un resto de ácido 1 -alquil-glucurónico, tal como el ácido 1 -alquilglucurónico derivado de glucosa). Dado que gran parte de la interacción de la región C-terminal implica una interacción hidrófoba general con el canal hidrófobo (Pioszak, A.A. y Xu, H.E. (2008) Proc Natl Acad Sci U S A 105: 5034-5039; Pioszak, A.A., et al. (2009) J Biol Chem 284: 28382-28391) en la región extracelular del receptor, las modificaciones covalentes descritas aquí permiten una mayor interacción de unión a través de una interacción de baja especificidad.

Un ejemplo de la estimulación celular mejorada por un péptido modificado con tensioactivo descrito aquí se ilustra en la Figura 4. De este modo, se muestra una producción de AMPc sustancialmente mayor (125%; estimulación superagonista) por células estimuladas con dosis de EU-232 (Figura 5.) que por el patrón interno, PTHrP humana. De manera similar, una muestra codificada de PTHrP humana (Figura 6.; EU-285) logra solo el 100% de la estimulación máxima del patrón de ensayo interno, PTHrP humana. EU-232 está modificado con un resto de ácido 1-dodecil p-D-glucurónico en la región C-terminal. De forma importante, se puede esperar que las cadenas peptídicas más cortas o las cadenas peptídicas de este tamaño no modificadas con un resto de ácido 1-dodecil p-D-glucurónico muestren una eficacia reducida.

De manera similar, la respuesta in vivo a este análogo modificado con tensioactivo EU-232 muestra una alta potencia y una duración prolongada de la acción (Figura 7). Los niveles de fosfato en sangre se analizaron en diversos momentos después de administrar a ratas disolución salina (G1), 80 microgramos por kg de PTH (G2), 80 microgramos por kg de EU-232 (G3), o 320 microgramos por kg de EU-232 (G4). EU-232 demuestra una duración de acción prolongada por cuanto el efecto estadísticamente significativo máximo se observa en el último punto de tiempo en el ensayo (5 h después de la dosificación), y la mayoría de los animales muestran un efecto biológico creciente en ese punto de tiempo. Por el contrario, la PTH tiene una vida media de 30 minutos en el cuerpo, y en un ensayo in vivo similar tiene una duración del efecto biológico de alrededor de 1 h. De este modo, la duración del efecto del compuesto modificado con tensioactivo es notablemente más larga que la de la hormona natural.

En algunas realizaciones, los análogos modificados con tensioactivo descritos aquí muestran una duración de acción prolongada en comparación con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la duración de la acción es mayor en comparación con el péptido no modificado en 10 min, 30 min, 45 min, 1 h, 1,5 h, 2 h, 2,5 h, 3 h, 4 h, 5 h, 5,5 h, 6 h, 6,5 h, 7 h, 7,5 h, 8 h, 8,5 h, 9 h, 9,5 h, 10 h, 11 h, 12 h, 13 h, 14 h, 15 h, 16 h, 20 h, 24 h, 36 h, o 48 h. En algunas realizaciones, la duración de la acción es 1,5 veces, 2 veces, 2,5 veces, 3 veces, 3,5 veces, 4 veces, 4,5 veces, 5 veces, 6 veces, 7 veces, 8 veces, 9 veces, o 10 veces más larga en comparación con el péptido no modificado.

Como se muestra en Figura 7, los niveles de calcio en sangre se analizaron en diversos puntos de tiempo después de administrar a ratas disolución salina (G1), 80 microgramos por kg de PTH (G2), 80 microgramos por kg de EU-232 (G3), o 320 microgramos por kg de EU-232 (G4). Ningún grupo fue significativamente diferente desde el punto de vista estadístico del control (G1). Es importante destacar que la dosis máxima eficaz y el punto de tiempo para EU-232 (G4; a las 5 h) no muestra elevación y de este modo no hay indicaciones de una propensión a la hipercalcemia a una dosis máximamente eficaz. La hipercalcemia es un efecto secundario importante que se observa después de la administración de PTH 1-34 y de análogos potentes de PTH, por lo que esta modificación ha demostrado la capacidad tanto de aumentar la potencia deseable en la diana como de disminuir la propensión a los efectos secundarios no deseados.

Las mejoras, descritas anteriormente y en las figuras, asociadas con la modificación del tensioactivo para producir los péptidos descritos aquí tienen implicaciones significativas para su uso en medicina. Tales moléculas son adecuadas para uso una vez al día, o con una administración menos frecuente, para dar mejores resultados biológicos en comparación con el tratamiento con hormonas nativas de acción corta tal como PTH (T'/230 min por inyección s.c.) o PTHrP. Se puede esperar que los péptidos modificados con tensioactivo, tal como EU-232, muestren un mayor efecto biológico cuando se administran por insuflación intranasal, debido a los efectos bien conocidos de los tensioactivos en la biodisponibilidad nasal.

Por consiguiente, en algunas realizaciones, los productos peptídicos modificados con tensioactivo descritos aquí reducen la aparición de degradación proteolítica. En algunas realizaciones, la modificación covalente de PTH y/o PTHrP y/o análogos de los mismos permite reducir el coste de producción de productos terapéuticos, y proporciona propiedades farmacéuticas favorables debido a la presencia del resto tensioactivo unido covalentemente. En algunas realizaciones, PTH y/o PTHrP modificadas con tensioactivo descritas aquí prolongan el comportamiento de la PK y de la duración de acción (PD) de los ligandos resultantes en comparación con otros ligandos peptídicos conocidos (tales como los de Dean, et al.(Dean, T., et al. (2006) J Biol Chem 281: 32485-32495)) que carecen de dichas modificaciones covalentes. También se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la administración segura y a largo plazo de PTH y/o PTHrP modificadas con tensioactivo, y/o análogos de las mismas.

En algunos casos, la región de unión N-terminal termina aproximadamente en el resto 14, y la región helicoidal abarca el resto 16 en adelante. De este modo, un ligando optimizado en la región 1-14 con una modificación del ácido 1-alquilglucurónico en la región 15 en adelante tendrá una unión específica alta (término N) con alta potencia (modificación de 1 -alquilo). El uso de una sustitución estabilizadora a-helicoidal (Kaul, R. y Balaram, P. (1999) Bioorg Med Chem 7: 105-117) en la región C-terminal conduce a un mayor contenido helicoidal y una mayor potencia. Los estabilizadores a-helicoidales utilizados comúnmente son Ala y la clase de 1,1-dialquilaminoácidos tales como Aib, Ac4c, Ac5c, y similares (véanse las definiciones a continuación). La minimización de la estructura de PTH condujo a análogos acortados (Shimizu, M., et al. (2000) J Biol Chem 275: 21836-21843) en los que los estabilizadores ahelicoidales constreñidos condujeron a importantes aumentos de potencia. Por ejemplo, la sustitución de Aib en la posición 1 y 3 de los análogos de PTH1-14 y PTH1-11 condujo a un aumento de la potencia (Shimizu, N., et al. (2001) J Biol Chem 276: 49003-49012). La incorporación de estabilizadores a-helicoidales más impedidos en la posición 1 conduce a mayores aumentos de potencia (Shimizu, N., et al. (2004) J Bone Miner Res 19: 2078-2086). La sustitución de Aib en diversas posiciones de los análogos de PTH1-34 también condujo a mejoras en la potencia, particularmente las sustituciones en las posiciones 12 y 13 (Peggion, E., et al. (2003) Biopolymers 68: 437-457). Sin embargo, se demostró que Aib en las posiciones 1 y 3 de la secuencia simple de PTH1-11 no era aceptable (Barazza, A., et al. (2005) J Pept Res 65: 23-35). De este modo, en algunas realizaciones, el contenido a-helicoidal de PTH y/o PTHrP es un determinante de la estabilidad del producto peptídico (Marx, U.C., et al. (1995) J Biol Chem 270: 15194-15202; Schievano, E., et al. (2000) Biopolymers 54: 429-447).

En algunas realizaciones, el uso de una cadena lateral larga, tal como en la Ns-(1 '-dodecil beta-D-glucuronil)-lisina en modificaciones peptídicas covalentes descritas aquí, desestabiliza una hélice a. En consecuencia, también se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí modificaciones que comprenden estabilizadores a-helicoidales. De este modo, en algunas realizaciones, los productos peptídicos modificados con tensioactivo descritos aquí comprenden un estabilizador de la hélice (por ejemplo, en la posición N-terminal y/o C-terminal de la sustitución del tensioactivo). En algunas realizaciones, un estabilizador de la hélice a está ubicado en la posición 12 en la cadena de PTH y/o PTHrP. Solo a modo de ejemplo, la siguiente tabla describe EU-212 a EU-282 ciertos productos peptídicos modificados con tensioactivo (EU-212 a EU-282) que comprenden un estabilizador de la hélice a.

En un aspecto, los péptidos que están modificados covalentemente y son adecuados para los métodos descritos aquí son análogos truncados de PTHrP y/o la hormona relacionada PTH, incluyendo y sin limitarse a:

hPTH(1-34): Ser1-Val2-Ser3-Glu4-Ile5-Gln6-Leu7-Met8-His9-Asn10-Leu11-Gly12-Lys13-His14-Leu15-Asn16-Ser17-Met18-Glu19-Arg20-Val21-Glu22-Trp23-Leu24-Arg25-Lys26-Lys27-Leu28-Gln29-Asp30-Val31-His32-Asn33-Phe34-OH; (SEQ. ID. NO. 290) o

hPTHrP(1-34): Ala1-Val2-Ser3-Glu4-His5-Gln6-Leu7-Leu8-His9-Asp10-Lys11-Gly12-Lys13-Seru-Leu15-Gln16-Asp17-Leu18-Arg19-Arg20-Arg21-Phe22-Phe23-Leu24-His25-His26-Leu27-Ile28-Ala29-Glu30-Ile31-His32-Thr33-Ala34-OH (SEQ. ID. NO. 291)

En algunas realizaciones, el producto peptídico descrito aquí tiene la estructura de Fórmula 2-V:

aai- aa2- aa_r- aa4- aas aa&- aav aa»- aay- aaio- aan- aan- aai3- aau- aau- aai6- aan- aaisaai9- aa2o- aa2i- aa22- aa23- aa24- aa2s- aa26- aa27- aa28- aa29- aa3o- aa3i- aa32- aa33- aa34-aa³⁵- aa36-Z FÓRMULA 2-V (SEQ. ^TD.NO. 172)

en la que:

Z es OH, o -NH-R3, en el que R3 es H o alquilo de C¹-C¹²; o una cadena PEG de menos de 10Da. aa¹es Ala, Ser, Val, Pro, Aib, Ac5c, o Deg;

aa²es Val;

aa3 es Ser, Ala, Aib, Ac4c, o Deg;

aa4 es Glu;

aa⁵es His, o Ile;

aa6 es Gln, o Cit;

aa7 es Leu, o Phe;

aa8 es Leu, Met, o Nle;

aa9 es His;

aa¹⁰es Asp, Asn, Gln, Glu, Cit, Ala, o Aib;

aan es Lys, Leu, Ile, Arg, o hArg;

aa¹²es Gly, Ala, Glu, Lys, Aib, o Ac5c;

aa13 es Lys, o Arg;

aa14 es Ser, His, Trp, Phe, Leu, Arg, Lys, Glu, Nal(2), o está ciclado a la posición aa¹⁸;

aa15 es Ile, Leu, Aib;

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Ser, Cit, Aib, Ac5c, U(X);

aa17 es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5c, U(X), Z;

aa¹⁸está ausente, Leu, Gln, Cit, Aib, Ac5c, Lys, Glu, o U(X), o está ciclado a la posición aau;

aa19 está ausente, Arg, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁰está ausente, Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²i está ausente, Arg, Val, Aib, Ac5c, Deg, o U(X);

aa²²está ausente, Phe, Glu, Aib, Ac5c, Lys, U(X), o está ciclado a las posiciones aa¹⁸o aa²⁶;

aa23 está ausente o es Leu, Phe, Trp, o U(X);

aa24 está ausente, His, Arg, Leu, Aib, Ac5c o U(X);

aa25 está ausente, His, Lys, Arg, o U(X);

aa²⁶está ausente, His, Lys, Arg, Aib, Ac5c o está ciclado a la posición aa²²;

aa²⁷está ausente, Leu, o Lys;

aa²⁸está ausente, lIe, o Leu;

aa29 está ausente, Ala, Gln, Cit, o Aib;

aa30 está ausente, Glu, Asp, o Aib;

aa31 está ausente, lIe, Val, Aib, Ac5C, o U(X);

aa32 está ausente, His, Aib, Ac5C, o U(X);

aa33 está ausente, Thr, Asn, Aib, Ac5C, o U(X);

aa34 está ausente, Ala, Phe, Aib, Ac5C, o U(X);

aa35 está ausente, Aib, Ac5C, o U(X);

aa³⁶está ausente, Aib, Ac5C, o U(X);

U es un aminoácido de enlace; y

X es un tensioactivo enlazado a la cadena lateral de U;

en la que dos cualquiera de aa1-aa36 están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama; y con la condición de que uno o al menos uno de aa¹- aa36 sea U.

En algunas realizaciones, un producto peptídico descrito aquí comprende aa¹-aa²⁰de Fórmula V como se describe anteriormente . 292). cto peptídico descrito aquí comprende aa1-aa19 de Fórmula V como se describe anteriormente (SEQ. ID. NO. 293).

En realizaciones específicas, el aminoácido enlazador U es un diaminoácido como Lys u Orn, X es un tensioactivo modificado de la clase de 1 -alquil glucósido enlazado a U, y Z es OH o -NH-R3, en el que R3 es H o C¹-C¹²; o una cadena PEG de menos de 10Da.

En algunas realizaciones, el producto peptídico descrito aquí tiene la estructura de Fórmula 2-VI:

aai- Vah- aa3- Glu4- aas aa¿- aa7- aas- His?- aaio- aan- aai²- aai3- aan- aais- aai6- aanaais- aai9- aa²o- aa²i- aa²²- aa23- aa24- aazs- aa²⁶-Z Fórmula 2-VI (SEQ. ID.

NO. 173)

en la que:

Z es OH, o -NH-R3, en el que R3 es H, alquilo de C¹-C¹²o una cadena PEG de menos de 10 Da.

aa¹es Aib, Ac5c, Deg;

aa3 es Aib, Ac4c, Deg;

aa5 es His, I le;

aa6 es Gln, Cit;

aa7 es Leu, Phe;

aa8 es Leu, Nle;

aa¹⁰es Asp, Asn, Gln, Glu, Cit, Ala, Aib;

aan es Arg, hArg;

aa¹²es Gly, Ala, Glu, Lys, Aib, Ac5c;

aa13 es Lys, Arg;

aa14 es Ser, His, Trp, Phe, Leu, Arg, Lys, Nal(2);

aa15 es Ile, Leu, Aib;

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Ser, Cit, Aib, U(X);

aa17 es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5c, U(X);

aa¹⁸está ausente o es Leu, Gln, Cit, Aib, Ac5c, Lys, Glu, U(X);

aa¹⁹está ausente o es Arg, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, U(X);

aa²⁰está ausente o es Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c, U(X);

aa²¹está ausente o es Arg, Val, Aib, Ac5C, Deg U(X);

aa²²está ausente o es Phe, Glu, Lys o U(X);

aa23 está ausente o es Leu, Phe, Trp o U(X);

aa24 está ausente o es Leu, His, Arg, o U(X);

aa25 está ausente o es His, Lys, o U(X), y

aa²⁶está ausente o es Aib, Ac5c;

U es un aminoácido de enlace;

X es un tensioactivo modificado de la clase de 1 -alquilo glucósido enlazados a U, en el que el grupo 1 -alquilo es alquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido o

aralquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido;

con la condición de que uno o al menos uno de aa¹- aa²⁶sea U.

En algunas realizaciones, el producto peptídico descrito aquí tiene la estructura de Fórmula 2-VII

aai- Vah- Aib3- Glu4- Iles-Glne- Leu?- Nle»- ^{H Í S 9 -} Gimo- hArgn- aan- Argn- aau-Ileis- aai6- aan- aais- aan- aa2o- aan- aa22- aa23- aa24- aa25- aa26-Z Fórmula 2-VII

(SEQ. ID. NO. 174)

en la que:

Z es OH o -NH²;

aa¹es Aib, Ac5c;

aa ⁱ²es Ala, Glu, Lys, Aib, Ac5c;

aa^{i 4}es Trp, Phe, Nal(2);

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Cit, U(X);

aa¹⁷es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5c, U(X);

aa¹⁸está ausente o es Leu, Gln, Aib, U(X);

aa¹⁹está ausente o es Arg, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c;

aa²⁰está ausente o es Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c;

aa²¹está ausente o es Arg, Val, Aib, Ac5C, Deg;

aa²²está ausente o es Phe, Glu, Lys o U(X);

aa²³está ausente o es Leu, Phe, Trp o U(X);

aa²⁴está ausente o es His, Arg, o U;

aa²⁵está ausente o es His, Lys, o U, y

aa²⁶está ausente o es Aib, Ac5c;

U es un aminoácido de enlace; y

X es un tensioactivo modificado de la clase de 1 -alquilo glucósido enlazados a U, en el que el grupo 1 -alquilo es alquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido o aralquilo de C¹-C²⁰sustituido o no sustituido;

con la condición de que uno o al menos uno de aa¹- aa²⁶sea U.

aai- Vah- Aib3- ^{G I114 -} Iles-Glrió- Leuy Mes- Hiso- Glnio- hArgn- aan- Argn- aaw-Ilei5- aai6- aan- aais- aai9- aa2o- aa2i- aa22- aa23- aa24- aa25- aa26-Z Fórmula 2

111 (SEQ. ID. NO. 171)

en la que:

Z es OH o -NH²;

aa¹es Aib, o Ac5c;

aa¹²es Ala, Aib, Glu, Lys, o Ac5c;

aa¹⁴es Trp, Phe, Lys, Glu o Nal(2);

aa¹⁶es Gln, Asn, Glu, Lys, Cit, o U(X);

aa¹⁷es Asp, Ser, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁸está ausente o es Leu, Gln, Aib, Lys, Glu o U(X);

aa¹⁹está ausente o es Arg, Glu, Aib, Ac4c, o Ac5c;

aa²⁰está ausente o es Arg, Glu, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c;

aa²¹está ausente o es Arg, Val, Aib, Ac5C, o Deg;

aa²²está ausente o es Phe, Glu, Lys o U(X);

aa23 está ausente o es Leu, Phe, Trp o U(X);

aa24 está ausente o es His, Arg, o U(X);

aa25 está ausente o es His, Lys, o U(X); y

aa²⁶está ausente o es Aib, Ac5c;

con la condición de que uno o al menos uno de aa¹⁶, aa17, aa¹⁸, aa²², aa23, aa24 o aa25 sea el aminoácido enlazador U unido covalentemente a X.

En una realización específica de la Fórmula 2-III anterior, X tiene la estructura:

Fórmula 2-I

en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace

En algunas realizaciones descritas antes, R^1aes un grupo alquilo de C¹-C²⁰, un grupo alquilo de C¹-C¹⁸, un grupo alquilo de C¹-C¹⁶, o un grupo alquilo de C¹-C¹². En algunas realizaciones de Fórmula 2-III, U es cualquier aminoácido enlazador descrito aquí.

Se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí se contemplan productos peptídicos de Fórmula 2-1-A, Fórmula 2-III, Fórmula 2-V, Fórmula 2-VI o Fórmula 2-VII, en el que el producto peptídico comprende uno o más de un grupo tensioactivo (por ejemplo, grupo X que tiene la estructura de fórmula I). En una realización, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, Fórmula 2-III, Fórmula 2-V, Fórmula 2-VI o Fórmula 2-VII comprende un grupo tensioactivo. En otra realización, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, Fórmula 2-III, Fórmula 2-V, Fórmula 2-VI o Fórmula 2-VII comprende dos grupos tensioactivos. En otra realización más, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, Fórmula 2-III, Fórmula 2-V, Fórmula 2-VI o Fórmula 2-VII comprende tres grupos tensioactivos.

La Tabla 2 en la Figura 2 ilustra ciertos ejemplos de péptidos que son adecuados para el enlace covalente con tensioactivos como se describe aquí.

Se reconoce aquí la importancia de ciertas porciones de SEQ. ID. NO. 170 para el tratamiento de afecciones asociadas con pérdida ósea y/o hiperparatiroidismo, incluyendo, y sin limitarse a, osteoporosis, osteopenia, osteoporosis posmenopáusica, enfermedad de Paget, osteoporosis inducida por glucocorticoides, pérdida ósea inflamatoria, fijación de implantes, osteonecrosis de la mandíbula, proliferación de células madre, osteoporosis en la vejez, hipercalcemia humoral, o similares.

En consecuencia, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa ⁱ-aa^{i 7}de SEC. ID. NO. 170 al individuo que lo necesite.

En una realización adicional, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁸de SEC.

ID. NO. 170 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁹de SEC. ID. NO. 170 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEC. ID. NO. 170 al individuo que lo necesite.

En una realización adicional, la administración del mencionado análogo de PTH descrito anteriormente provoca un aumento en la densidad ósea.

Se reconoce aquí la importancia de ciertas porciones de SEQ. ID. NOs. 171, 173, 174, 207, 261 o 262 para el tratamiento de afecciones asociadas con pérdida ósea y/o hiperparatiroidismo, incluyendo, y sin limitarse a, osteoporosis, osteopenia, osteoporosis posmenopáusica, enfermedad de Paget, osteoporosis inducida por glucocorticoides, pérdida ósea inflamatoria, fijación de implantes, osteonecrosis de la mandíbula, proliferación de células madre, osteoporosis en la vejez, hipercalcemia humoral, o similares.

En consecuencia, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁷de SEC. ID. NOs.

171, 173, 174, 290, 207, 261,262 o 291 al individuo que lo necesite.

ID. NOs. 171, 173, 174, 290, 207, 261,262 o 291 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa-ⁱ-aa-¹⁹de SEC. ID. NOs. 171, 173, 174, 290, 207, 261, 262 o 291 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar afecciones asociadas con pérdida ósea (por ejemplo, osteoporosis) y/o hiperparatiroidismo en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de PTH, que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEC. ID. NOs. 171, 173, 174, 290, 275, 281 o 291 al individuo que lo necesite.

En cualquiera de las realizaciones descritas anteriormente, el mencionado análogo de PTH se modifica con un tensioactivo X de Fórmula 2-1:

Fórmula 2-I

en la que:

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W ²es -O-, -CH²- o -S-;

R²es independientemente, en cada aparición, un enlace a U, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, -NH², -SH, alqueno de C²-C⁴, alquino de C²-C⁴, -NH(C=O)-CH²-Br, -(CH²)^m-maleimida, o -N³;

n es 1, 2 o 3; y

m es 1-10.

En una realización específica, el mencionado análogo de PTH se modifica con un tensioactivo X, que tiene la estructura:

Fórmula 2-I en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W ²es -O-; y

R²es un enlace

En algunas realizaciones descritas antes, R^1aes un grupo alquilo de C¹-C²⁰, un grupo alquilo de C⁸-C²⁰, un grupo alquilo de C¹²-C¹⁸, o un grupo alquilo de C¹⁴-C¹⁸.

Las modificaciones en el término amino o carboxilo pueden introducirse opcionalmente en los péptidos (por ejemplo, PTH o PTHrP) (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418). Por ejemplo, los péptidos se pueden truncar o acilar en el término N para producir análogos peptídicos que exhiben baja eficacia, actividad agonista y antagonista parcial, como se ha observado para algunos péptidos (Gourlet, P., et al. (1998) Eur J Pharmacol 354: 105-111, Gozes, I. y Furman, S. (2003) Curr Pharm Des 9: 483-494)). Por ejemplo, la eliminación de los primeros 6 restos de bPTH produce análogos antagonistas (Mahaffey, J.E., et al. (1979) J Biol Chem 254: 6496-6498; Goldman, M.E., et al. (1988) Endocrinology 123: 2597-2599), y una operación similar sobre los péptidos descritos aquí genera potentes análogos antagonistas. Otras modificaciones al término N de los péptidos, tales como supresiones o incorporación de D-aminoácidos, tal como D-Phe, también pueden proporcionar agonistas o antagonistas potentes y de acción prolongada cuando se sustituyen con las modificaciones descritas aquí, tales como alquil glucósidos de cadena larga. Dichos agonistas y antagonistas también tienen utilidad comercial, y están dentro del alcance de las realizaciones contempladas descritas aquí.

También se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí el truncamiento N-terminal de PTH (por ejemplo, análogos de 7-34 restos) o PTHrP, proporcionando así agonistas inversos (Gardella, T.J., et al. (1996) Endocrinology 137: 3936-3941) o antagonistas. En algunas realizaciones, los agonistas y/o antagonistas inversos de PTH y/o PTHrP son útiles para el tratamiento de la "hipercalcemia humoral" asociada con una amplia variedad de tumores.

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí los tensioactivos unidos covalentemente a los análogos peptídicos, en los que el péptido nativo se modifica mediante acetilación, acilación, PEGilación, ADP-ribosilación, amidación, unión covalente de un lípido o derivado lipídico, unión covalente de fosfotidilinositol, reticulación, ciclación, formación de enlaces de disulfuro, desmetilación, formación de reticulación covalente, formación de cisteína, formación de piroglutamato, formilación, gamma-carboxilación, glicosilación, formación de anclaje de GPI, hidroxilación, yodación, metilación, miristoilación, oxidación, procesamiento proteolítico, fosforilación, prenilación, racemización, glicosilación, unión de lípidos, sulfatación, gamma-carboxilación de restos de ácido glutámico, hidroxilación y ADP-ribosilación, selenoilación, sulfatación, adición de aminoácidos a proteínas mediada por ARN de transferencia, tal como arginilación, y ubiquitinación. Véase, por ejemplo, (Nestor, J.J., Jr. (2007) Comprehensive Medicinal Chemistry II 2: 573-601, Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418, Creighton, T.E. (1993, Wold, F. (1983) Posttranslational Covalent Modification of Proteins 1-12, Seifter, S. y Englard, S. (1990) Methods Enzymol 182: 626-646, Rattan, S.I., et al. (1992) Ann N Y Acad Sci 663: 48-62).

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí péptidos que son ramificados o cíclicos, con o sin ramificación. Los péptidos cíclicos, ramificados y circulares ramificados resultan de procesos naturales postraduccionales, y también se obtienen mediante métodos sintéticos adecuados. En algunas realizaciones, cualquier producto peptídico descrito aquí comprende un análogo peptídico descrito anteriormente que entonces se une covalentemente a un resto de tensioactivo de alquilglucósido.

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí cadenas peptídicas que se sustituyen en una posición adecuada mediante la modificación de los análogos reivindicados aquí, por ejemplo mediante acilación en un aminoácido enlazador, por ejemplo en la posición £ de Lys, con ácidos grasos tales como ácidos octanoico, decanoico, dodecanoico, tetradecanoico, hexadecanoico, octadecanoico, 3-fenilpropanoico, y similares, o con cadenas alquílicas saturadas o insaturadas (Zhang, L. y Bulaj, G. (2012) Curr Med Chem 19: 1602 1618). Los ejemplos ilustrativos no limitantes de tales análogos son:

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His^g- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trpu- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-dodecanoil)¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 294)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp^u- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-dodecanoil)¹⁸-NH², (SEQ. ID. NO. 295)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp^u- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-palmitoil)¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 296)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Phe¹⁴- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-dodecanoil)¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 297)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp^u- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-tetradecanoil)¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 298)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp^u- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-tetradecanoil)¹⁸-Aib¹⁹-Aib²⁰-NH², (SEQ. ID. NO. 299)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp¹⁴- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-épsilon-(Nalfa-dodecanoil-L-glutamil))¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 300) y similares.

En otras realizaciones, la cadena peptídica está sustituida en una posición adecuada mediante la reacción de un aminoácido enlazador, por ejemplo el sulfhidrilo de Cys, con un espaciador y un resto hidrófobo tal como un núcleo esteroideo, por ejemplo un resto de colesterol. En algunas de tales realizaciones, el péptido modificado comprende además una o más cadenas de PEG. Los ejemplos no limitantes de tales moléculas son:

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp^u- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Cys(S-(3-(PEG4-aminoetilacetamida-Colesterol)))¹⁸-Aib¹⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 301)

Ac5c¹- Val²- Aib³- Glu⁴- Ile⁵-Gln⁶- Leu⁷- Nles- His⁹- Gln¹⁰- hArgⁿ- Ala¹²- Arg¹³-Trp¹⁴- Ile¹⁵- Gln¹⁶- Aib¹⁷-Cys(S-(3-(PEG4-aminoetilacetamida-Colesterol)))¹⁸-NH², (SEQ. ID. NO. 302) y similares.

En algunas realizaciones, los péptidos modificados descritos aquí muestran protección mejorada frente a la proteolisis cuando se comparan con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la proteólisis de los péptidos modificados descritos aquí se reduce en 10-90%, 10-20%, 10-50%, 20-80%, 20-40%, 20-30%, 30-60%, 30-50%, 30-40%, 10-30%, 15-30%, 15-45%, 50-75%, 60-75%, 70-90% u 80-100% cuando se compara con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la proteólisis de los péptidos modificados descritos aquí se reduce en 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60% , 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 100%, mayor que 5%, mayor que 10%, mayor que 15%, mayor que 20%, mayor que 25%, mayor que 30%, mayor que 35%, mayor que 40%, mayor que 45%, mayor que 50%, mayor que 55%, mayor que 60%, mayor que 65%, mayor que 70%, mayor que 75%, mayor que 80%, mayor que 85%, mayor que 90%, mayor que 95%, mayor que 98%, al menos 2%, al menos 5%, al menos 10%, al menos 15%, al menos 20%, al menos 25%, al menos 30%, al menos 35%, al menos 40%, al menos 45%, al menos 50%, al menos 55%, al menos 60%, al menos 65%, al menos 70%, al menos 75%, al menos 80%, al menos 85%, al menos 90%, al menos 95% o al menos 98% cuando se compara con el péptido no modificado.

En algunas realizaciones, los péptidos modificados de la invención descritos aquí muestran agonismo sesgado por arrestina. En otras realizaciones, los péptidos modificados de la invención descritos aquí muestran antagonismo sesgado por arrestina.

En algunas realizaciones, cualquiera de los péptidos modificados descritos aquí muestra potencia de unión al receptor y/o potencia de activación celular mejoradas en comparación con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la potencia de unión al receptor y/o la potencia de activación celular de los péptidos modificados descritos aquí se incrementa en 10-90%, 10-20%, 10-50%, 20-80%, 20-40%, 20- 30%, 30-60%, 30-50%, 30-40%, 10-30%, 15-30%, 15-45%, 50-75%, 60-75%, 70-90% u 80-100% cuando se comparan con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la potencia de unión al receptor y/o la potencia de activación celular de los péptidos modificados descritos aquí se aumenta en 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 100%, 200%, 300%, 400%, 500%, 600% , 700%, 800$, 900%, 1000%, mayor que 5%, mayor que 10%, mayor que 15%, mayor que 20%, mayor que 25%, mayor que 30%, mayor que 35%, mayor que 40%, mayor que 45%, mayor que 50%, mayor que 55%, mayor que 60%, mayor que 65%, mayor que 70%, mayor que 75%, mayor que 80%, mayor que 85%, mayor que 90%, mayor que 95%, mayor que 98%, al menos 2%, al menos 5%, al menos 10%, al menos 15%, al menos 20%, al menos 25%, al menos 30%, al menos 35%, al menos 40%, al menos 45%, al menos 50%, al menos 55%, al menos 60%, al menos 65%, al menos 70%, al menos 75%, al menos 80%, al menos 85%, al menos 90%, al menos 95% o al menos 98% cuando se comparan con el péptido no modificado.

En algunas realizaciones, cualquiera de los péptidos modificados descritos aquí presenta potencia de activación celular mejorada cuando se compara con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la potencia de activación celular de los péptidos modificados descritos aquí se incrementa en 10-90%, 10-20%, 10-50%, 20-80%, 20-40%, 20-30%, 30-60%, 30-50%, 30-40%, 10-30%, 15-30%, 15-45%, 50-75%, 60-75%, 70-90% o 80-100% cuando se compara con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la potencia de activación celular de los péptidos modificados descritos aquí se incrementa en 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 100%, 200%, 300%, 400%, 500%, 600%, 700%, 800$ , 900%, 1000%, mayor que 5%, mayor que 10%, mayor que 15%, mayor que 20%, mayor que 25%, mayor que 30%, mayor que 35%, mayor que 40%, mayor que 45%, mayor que 50%, mayor que 55%, mayor que 60%, mayor que 65%, mayor que 70%, mayor que 75%, mayor que 80%, mayor que 85%, mayor que 90%, mayor que 95%, mayor que 98%, al menos al 2%, al menos al 5%, al menos al 10%, al menos al 15%, al menos al 20%, al menos al 25%, al menos al 30%, al menos al 35%, al menos al 40%, al menos 45%, al menos 50%, al menos 55%, al menos 60%, al menos 65%, al menos 70%, al menos 75%, al menos 80%, al menos 85%, al menos 90%, al menos el 95% o al menos el 98% cuando se compara con el péptido no modificado.

Péptidos GLP y análogos

En algunas realizaciones, también se proporcionan aquí reactivos e intermedios para la síntesis de péptidos y/o proteínas modificados (por ejemplo, GLP-1 modificado, glucagón, análogos de glucagón o de GLP-1, o similares) mediante la incorporación de tensioactivos.

en los que el tensioactivo X es un grupo de Fórmula I:

Fórmula 3-I en la que:

R^1aEs independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido;

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O-, -CH²- o -S-;

n es 1, 2 o 3; y

m es 1-10;

el péptido se selecciona de la Fórmula 3-II:

aai-aa2-aa3-aa4-aa5-aa<,-aa7-aa8-aa9-aaio- aan-aai2-aai3-aai4-aai5-aai6-aai7-aai8-aa ¹9-aa2o- aa2¹-aa22-aa23-aa24-aa25-aa26-aa27-aa28-aa29-aa3o-aa3¹-aa32-aa3³-aa34-aa³⁵-aa³⁶-aa³⁷-Z F ó rm u la 3 - I I (S E Q . ID . N O .

303)

en la que:

Z es OH, o -NH-R³, en el que R³es H, alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido, o una cadena PEG de menos de 10 Da.

aa¹es His, N-Ac-His, pGlu-His, o N-R³-His;

aa²es Ser, Ala, Gly, Aib, Ac4c o Ac5c;

aa³es Gln, o Cit;

aa⁴es Gly, o D-Ala;

aa⁵es Thr, o Ser;

aa⁶es Phe, Trp, F2Phe, Me2Phe, o Nal2;

aa⁷es Thr, o Ser;

aa⁸es Ser, o Asp;

aa⁹es Asp, o Glu;

aa¹⁰es Tyr, Leu, Met, Nal2, Bip, o Bip2EtMeO;

aa¹¹es Ser, Asn, o U;

aa¹²es Lys, Glu, Ser, Arg, o U;

aa¹³está ausente o es Tyr, Gln, Cit, o U;

aa¹⁴está ausente o es Leu, Met, Nle, o U;

aa¹⁵está ausente o es Asp, Glu, o U;

aa¹⁶está ausente o es Ser, Gly, Glu, Aib, Ac5c, Lys, Arg, o U; aa¹⁷está ausente o es Arg, hArg, Gln, Glu, Cit, Aib, Ac4c, Ac5c, o U; aa¹⁸está ausente o es Arg, hArg, Ala, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa¹⁹está ausente o es Ala, Val, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa²⁰está ausente o es Gln, Lys, Arg, Cit, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U; aa²¹está ausente o es Asp, Glu, Leu, Aib, Ac4c Ac5c, o U;

aa²²está ausente o es Phe, Trp, Nal2, Aib, Ac4c, Ac5c, o U aa²³está ausente o es Val, lIe, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa²⁴está ausente o es Gln, Ala, Glu, Cit, o U;

aa²⁵está ausente o es Trp, Nal2, o U;

aa²⁶está ausente o es Leu, o U;

aa²⁷está ausente o es Met, Val, Nle, Lys, o U;

aa²⁸está ausente o es Asn, Lys, o U;

aa²⁹está ausente o es Thr, Gly, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa³⁰está ausente o es Lys, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa³¹está ausente o es Arg, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa32 está ausente o es Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa33 está ausente o es Arg, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa³⁴está ausente o es Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa³⁵está ausente o es Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U;

aa36 está ausente o es Ile, Aib, Ac4c, Ac5C, o U;

aa36 está ausente o es Ala, Aib, Ac4c, Ac5C, o U;

aa37 está ausente o es U;

en la que dos cualquiera de aa1-aa37 están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama; y

con la condición de que uno o al menos uno de aan - aa37 sea el aminoácido enlazador U unido covalentemente a X. En algunas realizaciones, n es 1. En algunas realizaciones, n es 2 y un primer glucósido se une a un segundo glucósido a través de enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido. En algunas realizaciones, n es 3, y un primer glucósido está unido a un segundo glucósido a través de enlace entre W2 del primer glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del segundo glucósido, y el segundo glucósido está unido a un tercer glucósido a través de un enlace entre W2 del segundo glucósido y uno cualquiera de OR1b, OR1c u OR1d del tercer glucósido.

Fórmula 3-I en la que:

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O-, -S-;

m es 1-10.

En consecuencia, en la realización descrita anteriormente, R2 es un enlace

Por ejemplo, en una realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W1 es -C(=O)NH-, R2 es un enlace entre W 1 y un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo amino en la cadena lateral de un resto de lisina presente en el péptido).

Fórmula 3-I

en la que:

W1 es -(C=O)-NH-;

W2 es -O-;

^{R 2}es un enlace

Fórmula 3-I

en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace

En algunas realizaciones descritas anteriormente y aquí, R^1aes un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido. En algunas realizaciones descritas anteriormente y aquí, R^1aes un grupo alquilo de C⁶-C²⁰sustituido o no sustituido. También se contemplan aquí realizaciones alternativas en las que X en la Fórmula 3-I-A tiene la estructura:

En otra realización ejemplar de la estructura de X descrita anteriormente, W ¹es -O-, R²es un grupo alquilo de C¹-C³⁰, W²es O, R^1aes un enlace entre W ²y un resto adecuado de un resto de aminoácido U dentro del péptido (por ejemplo, un grupo hidroxilo en un resto de serina o treonina del péptido forma un éter con X).

En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo es un tensioactivo de la clase 1 -alquil glucósido. En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo está unido al péptido a través de un enlace amida. En algunas realizaciones del producto peptídico, el tensioactivo X comprende ácido 1-eicosil beta-D-glucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-glucurónico, ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico, ácido 1 -tetradecil beta D-glucurónico ácido, ácido 1-dodecil beta D-glucurónico, ácido 1-decil beta-D-glucurónico, ácido 1-octil beta-D-glucurónico, ácido 1-eicosil beta-D-diglucurónico, ácido 1-octadecil beta-D-diglucurónico , ácido 1-hexadecil beta-D-diglucurónico, ácido 1 -tetradecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-dodecil beta-D-diglucurónico, ácido 1-decil beta-D-diglucurónico, ácido 1-octil beta-D-diglucurónico, 1-ecosil beta-D-glucosa, 1-octadecil beta-D-glucosa, 1-hexadecil beta-D glucosa, 1-tetradecil beta-D-glucosa, 1-dodecil beta-D-glucosa, 1-decil beta-D-glucosa, 1-octil beta-D-glucosa, 1-eicosil beta-D-maltósido, 1-octadecil beta-D-maltósido, 1-hexadecil beta-D-maltósido, 1-dodecil beta-D-maltósido, 1 -decil beta-D-maltósido, 1 -octil beta-D-maltósido, funcionalizados, y similares, y el producto peptídico se prepara mediante formación de un enlace entre los grupos antes mencionados y un grupo en el péptido (por ejemplo, un grupo -COOH en los grupos antes mencionados y un grupo amino del péptido).

En algunas realizaciones, los grupos funcionales de la cadena lateral de dos restos de aminoácidos diferentes están enlazados para formar una lactama cíclica. Por ejemplo, en algunas realizaciones, una cadena lateral Lys forma una lactama cíclica con la cadena lateral de Glu. En algunas realizaciones, tales estructuras lactámicas están invertidas, y se forman a partir de un Glu y un Lys. En algunos casos, se sabe que tales enlaces lactámicos estabilizan las estructuras alfa helicoidales en péptidos (Condon, SM, et al. (2002) Bioorg Med Chem 10: 731-736; Murage, E.N., et al (2008) Bioorg Med Chem 16: 10106-12); Murage, E.N., et al. (2010) J Med Chem 53: 6412 20). En algunas realizaciones, los restos de cisteína pueden unirse a través de la formación de disulfuro para lograr una forma similar de restricción conformacional y ayudar en la formación de estructuras helicoidales.Li, Y., et al.(2011) Peptides 32: 1400-1407. En algunas realizaciones, los grupos funcionales de la cadena lateral de dos restos de aminoácidos diferentes están enlazados para formar un heterociclo generado a través de una "reacción de clic" entre la azida de la cadena lateral y los grupos funcionales alquino a fin de lograr una forma similar de restricción conformacional y conformaciones helicoidales estabilizadas (Le Chevalier Isaad A., et al. (2009) J Peptide Sci 15: 451 -4).

En algunas realizaciones, el producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente es un glucagón modificado covalentemente o análogo del mismo. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico contiene un ácido 1 -O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de glucagón.

En algunas realizaciones, un producto peptídico que comprende un alquil glucósido enlazado covalentemente es un GLP-1 modificado covalentemente, o análogo del mismo. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico comprende un ácido 1 -O-alquil p-D-glucurónico enlazado covalentemente, y el péptido es un análogo de GLP-1.

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula I-A tiene la estructura de Fórmula III-A

aa ¹-aa2-aa3-aa4-aa5-aar,-aa7-aas-aay-aaio- aai ¹-aai ²-aai 3-aau-aai5-aai c>-aai 7-aaix-aaiy-aa2o-

aa2i-aa22-aa23-aa24-aa25-aa2r,-aa27-aa28-aa29 -Z Fórm ula 3 - I I I-A (SEQ . ID . N O .

304)

en la que:

Z es OH, o -NH-R³, en el que R³es H, alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido, o una cadena PEG de menos de 10 Da;

aa¹es His, N-Ac-His, pGlu-His, o N-R³-His;

aa²es Ser, Ala, Gly, Aib, Ac4c, o Ac5c;

aa³es Gln, o Cit;

aa⁴es Gly, o D-Ala;

aa⁵es Thr, o Ser;

aa⁶es Phe, Trp, F2Phe, Me2Phe, o Nal2;

aa⁷es Thr, o Ser;

aa⁸es Ser, o Asp;

aa^ges Asp, o Glu;

aaⁱ⁰es Tyr, Leu, Met, Nal2, Bip, o Bip2EtMeO;

aa¹¹es Ser, Asn, o U;

aa¹²es Lys, Glu, Ser, Arg, o U(X);

aa¹³está ausente o es Tyr, Gln, Cit, o U(X);

aa¹⁴está ausente o es Leu, Met, Nle, o U(X);

aa¹⁵está ausente o es Asp, Glu, o U(X);

aa¹⁶está ausente o es Ser, Gly, Glu, Aib, Ac5c, Lys, Arg, o U(X);

aa¹⁷está ausente o es Arg, hArg, Gln, Glu, Cit, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁸está ausente o es Arg, hArg, Ala, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁹está ausente o es Ala, Val, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁰está ausente o es Gln, Lys, Arg, Cit, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²¹está ausente o es Asp, Glu, Leu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²²está ausente o es Phe, Trp, Nal2, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²³está ausente o es Val, Ile, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁴está ausente o es Gln, Ala, Glu, Cit, o U(X);

aa²⁵está ausente o es Trp, Nal2, o U(X);

aa²⁶está ausente o es Leu, o U(X);

aa²⁷está ausente o es Met, Val, Nle, Lys, o U(X);

aa²⁸está ausente o es Asn, Lys, o U(X);

aa²⁹está ausente o es Thr, Gly, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

en la que dos cualquiera de aa¹-aa²⁹están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama; y

con la condición de que uno, o al menos uno de aa¹⁶, aa¹⁷, aa¹⁸, aa¹⁹, aa²⁰, aa²¹, aa²², aa²³, aa²⁴, aa²⁵, aa²⁶, aa²⁷, aa²⁸o aa²⁹sea el aminoácido natural o no natural U unido covalentemente a X.

En algunas realizaciones, el producto peptídico de Fórmula I-A tiene la estructura de Fórmula 3-III-B:

Hisi-aa2-aa3-Gly4-Thr5-aa6-Thr7-Ser8-Asp<>-aaio-aaii-aai2-aai3-aai4-aai5-aai6-aai7-aai8-aai⁹-aa²o-aa²i-aa²²-aa²³-Z Fórmula 3-III-B (SEQ. ID. NO.

305)

en la que:

Z es OH, o -NH-R³, en el que R³es H o alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido; o

una cadena PEG de menos de 10 Da;

aa²es Ser, Ala, Gly, Aib, Ac4c, o Ac5c;

aa3 es Gln, o Cit;

aa6 es Phe, Trp, F2Phe, Me2Phe, MePhe, o Nal2;

aai⁰es Tyr, Leu, Met, Nal2, Bip, o Bip2EtMeO;

aan es Ser, Asn, o U(X);

aa¹²es Lys, Glu, Ser, o U(X);

aa13 está ausente o es Tyr, Gln, Cit, o U(X);

aa14 está ausente o es Leu, Met, Nle, o U(X);

aa¹⁵está ausente o es Asp, Glu, o U(X);

aa¹⁶está ausente o es Ser, Gly, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, Lys, R, o U(X);

aa17 está ausente o es Arg, hArg, Gln, Glu, Cit, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁸está ausente o es Arg, hArg, Ala, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa19 está ausente o es Ala, Val, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁰está ausente o es Gln, Lys, Arg, Cit, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²¹está ausente o es Asp, Glu, Leu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²²está ausente o es Phe, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X)

aa23 está ausente o es Val, Ile, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

en la que dos cualquiera de aa¹-aa²³están opcionalmente ciclados a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama; y

con la condición de que uno, o al menos uno de aa¹⁶, aa17, aa¹⁸, aa19, aa²⁰, aa²¹, aa²², aa23 o aa24 sea el aminoácido natural o no natural U unido covalentemente a X.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-MI-A, 3-III-B, o de Fórmula 3-V, U es cualquier aminoácido enlazador descrito aquí.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-MI-A, 3-III-B, o de Fórmula 3-V, U es cualquier aminoácido enlazador descrito aquí. En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aa¹²es lisina. En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aau es leucina.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aa¹²es lisina. En algunas realizaciones de Fórmula I-A, III-A, III-B o Fórmula V, aau es leucina.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aau es un resto de lisina unido a X.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aau es un resto de homo arginina (hArg). En algunas realizaciones de Fórmula I-A, III-A, III-B o Fórmula V, aau es un resto de glicina.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aa²es un resto de Aib o de Ac4c.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el péptido comprende uno o más restos de Aib.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el péptido comprende uno o más restos de Aib en el término C.

En a lg u n a rea liza c ió n de F ó rm u la 3 -I-A , 3 -III-A , 3 -III-B o F ó rm u la 3-V , e l p ro d u c to pe p tíd ico tie n e la e s tru c tu ra (SEQ. ID. NO. 619):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Ser¹¹-Lys¹²-Tyr¹³- Leu^u-Asp¹⁵-Aib¹⁶-aa¹⁷-Lys(N-omega-1 '-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-aa¹⁹-NH²; en la que

aa²es Aib o Ac4c;

aa¹⁷es Arg, hArg o Gln;

aa¹⁹es Aib, Ac4c o Ac5c; y

alquilo es una cadena de alquilo de C⁸a C²⁰lineal.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 620):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-Aib¹⁶-aa¹⁷-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-aa¹⁹-aa²⁰-NH²; en la que

aa²es Aib o Ac4c,

aa¹⁷es Arg, hArg o Gln,

aa¹⁹y aa²⁰son individualmente Aib, Ac4c o Ac5c; y

alquilo es una cadena de alquilo de C⁸a C²⁰lineal.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 621):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³- Leu¹⁴-Asp¹⁵-aa¹⁶- aa¹⁷-Lys(N-omega-1 '-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-aa¹⁹-NH²; en la que

aa²es Aib o Ac4c;

aa¹⁶es Aib o Ac4c;

aa¹⁷es Arg, hArg o Gln;

aa¹⁹es Aib, Ac4c o Ac5c; y

alquilo es una cadena de alquilo de C⁸a C²⁰lineal.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aa¹⁶y aa²⁰se ciclan para formar un enlace de lactama.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura: (SEQ. ID. NO. 622)

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-aa¹⁶- aa¹⁷Ala¹⁸-Ala¹⁹-aa²⁰-Glu²¹-Phe²²-Ile²³-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)²⁴-Trp²⁵-Leu²⁶-aa²⁷-Asn²⁸-Thr²⁹-NH²; en la que aa²es Aib o Ac4c;

aa¹⁶y aa²⁰son cada uno individualmente Lys o Glu, y se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg, hArg o Gln;

aa²⁷es Met o Nle; y

alquilo es una cadena alquilo de C⁸-C²⁰lineal.

En a lg u n a rea liza c ió n de F ó rm u la 3 -I-A , 3 -III-A , 3 -III-B o F ó rm u la 3-V , e l p ro d u c to pe p tíd ico tie n e la e s tru c tu ra (SEQ. ID. NO. 623):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-(Glu¹⁶-Gln¹⁷-Ala¹⁸-Ala¹⁹-Lys²⁰)cíclico-Glu²¹-Phe²²-Ile²³-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)²⁴-Trp²⁵-Leu²⁶-Met²⁷-Asn²⁸-aa²⁹-NH²; en la que aa2 es Aib o Ac4c, aa29 es Thr, Aib, Ac4c o Ac5c, y el grupo 1 '-alquilo se selecciona de dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo; y las cadenas laterales de los aminoácidos en la posición 16 y 20 se ciclan para formar una lactama de cadena lateral.

En algunas realizaciones de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, aa¹²y aa¹⁶se ciclan para formar un enlace de lactama.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 624):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-aa¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-aa¹⁶- aa¹⁷-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-aa¹⁹-aa²⁰-NH²; en la que

aa2 es Aib o Ac4c;

aa¹²y aa¹⁶son cada uno individualmente Lys o Glu, y se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg, o hArg;

aa¹⁹y aa²⁰son individualmente Aib, Ac4c o Ac5c; y

alquilo es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰lineal.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 625) :

His¹-Ac4c²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-ciclo(Glu¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-Lys¹⁶)- aa¹⁷-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)¹⁸-Aib¹⁹-Aib²⁰-NH²; en la que

aa¹²y aa¹⁶se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg o hArg; y

alquilo es una cadena alquilo de C¹², C¹⁴, C¹⁶, o C¹⁸lineal.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 626):

Hisi-aa2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyrio-Serii-aai2-Tyri3-Leui4-Aspi5-aai6- aai7-Lys(N-omega-r-alquilbeta-D- glucuronil )is-aai9-aa2o-NH2;

en la que

aa¹²y aa¹⁶son cada uno individualmente Lys o Glu

y aa¹²y aa¹⁶se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg o hArg; aa¹⁹o aa²⁰son individualmente Aib, Ac4c o Ac5c; y el grupo 1 '-alquilo se selecciona de dodecilo, tetradecilo, hexadecilo u octadecilo.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 627):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-aa⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³- Leu¹⁴-Asp¹⁵-Ser¹⁶- Aib¹⁷-Lys(N-omega-1'-dodecil beta-D-glucuronil)¹⁸- aa¹⁹-NH²; en la que aa²es Aib o Ac4c, aa⁶es Me2Phe, MePhe, o Phe; y aa¹⁹es Aib, Ac4c, o Ac5c.

En a lg u n a rea liza c ió n de F ó rm u la 3 -I-A , 3 -III-A , 3 -III-B o F ó rm u la 3-V , e l p ro d u c to pe p tíd ico tie n e la e s tru c tu ra (SEQ. ID. NO. 628):

His¹-aa²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-aa⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-Ser¹⁶- aa¹⁷-Lys(N-omega-1'-dodecil beta-D-glucuronil)¹⁸-aa¹⁹-aa²⁰-NH²; en la que aa²es Aib o Ac4c, aa⁶es Me2Phe, MePhe, o Phe; aa¹⁷es Arg o hArg, y aa¹⁹o aa²⁰es Aib, Ac4c, o Ac5c.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 629):

His¹-Aib²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyr¹⁰-Serⁿ-Lys¹²-Tyr¹³-Leu¹⁴-Asp¹⁵-cyclo(Glu¹⁶-Arg¹⁷-Ala¹⁸- Ala¹⁹-Lys²⁰)-Lys(N-omega-1'-alquil beta-D-glucuronil)²¹-Phe²²- aa²³-NH²; en la que aa²³es Aib, Ac4c, o Ac5c, y al grupo 1’-alquilo se selecciona de dodecilo, tetradecilo, hexadecilo, u octadecilo.

En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 630):

Hisi-aa2-Glri3-Gly4-Thr5-aa6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyno-Seru- aan-T ym - Leim-Aspisaam- aai7-aaix-Alai9-aa2o-Lys(N-omega-r-alqu¡lbeta-D-glucuron¡l )²i-Phe²²-aa².t-NH2;

en la que

aa²es Aib o Ac4c:

aa⁶es Me2Phe, MePhe, o Phe;

aa¹²y aa¹⁶son cada uno individualmente Lys o Glu

y aa¹⁶y aa²⁰se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg, hArg o Gln;

aa¹⁸es Aib o Ala;

aa²³es Aib, Ac4c, o Ac5c, y el grupo 1 '-alquilo se selecciona de dodecilo, tetradecilo, hexadecilo, u octadecilo. En alguna realización de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, el producto peptídico tiene la estructura (SEQ. ID. NO. 631):

Hisi-aa2-Gln3-Gly4-Thr5-aa6-Thr7-Serx-Asp9-Tyno-Seru- aai²-Tyrn- Leun-Aspisaam- aai⁷-Lys(N-omega-r-alquilbeta-D- glucuronil )ix-aai9-aa2o-NH2;

en la que

aa²es Aib o Ac4c:

aa⁶es Phe;

aa¹²y aa¹⁶son cada uno individualmente Lys o Glu, y aa¹²y aa¹⁶se ciclan a través de sus cadenas laterales para formar un enlace de lactama;

aa¹⁷es Arg o hArg;

aa¹⁹es Aib, Ac4c, o Ac5c;

aa²⁰es Aib, Ac4c, o Ac5c, y el grupo 1 '-alquilo se selecciona de dodecilo, tetradecilo, hexadecilo, u octadecilo. En algunas realizaciones, para cualquier compuesto de Fórmula 3-1-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, X comprende una cadena alquílica de dodecilo.

En algunas realizaciones, el producto peptídico es un producto peptídico biológicamente activo que se une al GLP1R y/o al GLCR.

En una realización específica, los productos peptídicos de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B o Fórmula 3-V, descritos anteriormente y aquí, tienen la siguiente estructura:

en la que R1a es una cadena de alquilo C¹-C²⁰como se describe en la Tabla 1 de la Figura 1, R' es un péptido como se describe en la Tabla 3 de la Figura 8 y la Tabla 4 de la Figura 9, W2 de fórmula I-A es -O-, y W 1 de fórmula I-A es -(C=O)NH- y es parte de un enlace amídico al péptido R'. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁶-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C⁸-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C¹²-C²⁰. En algunas de tales realizaciones, R1a es una cadena de alquilo de C¹²-C¹⁶.

En realizaciones descritas anteriormente, un resto amino de un aminoácido y/o un péptido R' (por ejemplo, un grupo amino de un resto de aminoácido tal como una lisina, o un resto de lisina dentro del péptido R') se usa para formar un enlace covalente con un compuesto de estructura:

en la que R1a es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰cadena de alquilo como se describe anteriormente y en la Tabla 3 de la Figura 8 y la Tabla 4 de la Figura 9.

En tales casos, el resto aminoácido que tiene un resto amino (por ejemplo, una lisina dentro del péptido R') que se usa para formar un enlace covalente con el compuesto A descrito anteriormente, es un aminoácido enlazador U que está unido a un tensioactivo X que tiene la estructura de Fórmula A. En consecuencia, como un ejemplo, Lys(C12) de la Tabla 3 de la Figura 8 y la Tabla 4 de la Figura 9 tiene la siguiente estructura:

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí productos peptídicos de Fórmula 3-I-A derivados de tensioactivos a base de ácido maltourónico a través de la unión de una o ambas funciones ácido carboxílico. De este modo, como un ejemplo, los péptidos en la Tabla 3 de la Figura 8 y la Tabla 4 de la Figura 9 comprenden un aminoácido enlazador de lisina enlazado a un tensioactivo a base de ácido maltourónico X y que tiene una estructura:

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula 3-I-A se preparan uniendo una lisina a un grupo X, seguido de la unión de restos de aminoácidos adicionales y/o los péptidos se unen al compuesto de lisina-X para obtener compuestos de Fórmula 3-I-A. Se entenderá que otros aminoácidos naturales o no naturales descritos aquí también son adecuados para unirse al tensioactivo X, y son adecuados para la unión aminoácidos/péptidos adicionales para obtener compuestos de Fórmula 3-I-A. Se entenderá que, en otra realización, los compuestos de Fórmula 3-I-A se preparan uniendo un péptido de longitud total o de longitud parcial a un grupo X, seguido de la unión opcional de restos de aminoácidos y/o péptidos adicionales que se unen para obtener compuestos de Fórmula 3-I-A.

En una realización específica, se proporcionan aquí compuestos seleccionados de compuestos de la Tabla 3 en la Figura 8 y Tabla 4 en la Figura 9.

En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo es un vehículo acuoso. En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo es un vehículo no acuoso. En algunas realizaciones de las composiciones farmacéuticas, el vehículo no acuoso es un disolvente de tipo hidrofluoroalcano que puede comprender a-lactosa anhidra submicrométrica u otros excipientes.

Se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un nucleófilo, y un grupo X que comprende un grupo saliente o un grupo funcional que se ha activado para contenga un grupo aminoácido saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula 3-I-A.

También se contempla dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí la reacción de un aminoácido y/o un péptido que comprende un aminoácido enlazador U que porta un grupo saliente o un grupo funcional que se puede activar para contener un grupo saliente, por ejemplo, un ácido carboxílico, o cualquier otro grupo reactivo, y un grupo X que comprende un grupo nucleófilo, permitiendo así el enlace covalente del aminoácido y/o péptido a un tensioactivo X a través el aminoácido enlazador U para proporcionar un producto peptídico de Fórmula I-A.

Se entenderá que, en una realización, los compuestos de Fórmula 3-I-A se preparan mediante la reacción de un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición de otros restos a U para obtener el producto peptídico de Fórmula 3-I-A. Se entenderá que, en una realización alternativa, los compuestos de fórmula 3-I-A se preparan mediante reacción de un péptido adecuado que comprende un aminoácido enlazador U con X, seguido de la adición opcional de otros restos a U, para obtener el producto peptídico de fórmula 3-I-A.

Se proporcionan aquí métodos para tratar afecciones asociadas con la resistencia a la insulina, que comprenden la administración de un compuesto de Fórmula 3-I-A, 3-MI-A, 3-III-B o Fórmula 3-V.

Se proporcionan aquí métodos para tratar la diabetes, la retinopatía diabética, la neuropatía diabética, la nefropatía diabética, la cicatrización de heridas, la resistencia a la insulina, la hiperglucemia, la hiperinsulinemia, el síndrome metabólico, las complicaciones diabéticas, los niveles sanguíneos elevados de ácidos grasos libres o glicerol, la hiperlipidemia, la obesidad, la hipertrigliceridemia, la aterosclerosis, el síndrome cardiovascular agudo, el infarto, la reperfusión isquémica, o la hipertensión, que comprenden administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente y aquí a un individuo que lo necesite.

Se proporcionan aquí métodos para reducir el aumento de peso o inducir la pérdida de peso, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente y aquí a un individuo que lo necesite.

Se proporcionan aquí métodos para tratar afecciones de mamíferos caracterizadas por resistencia a la insulina relacionada con la obesidad o el síndrome metabólico, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesita una cantidad que induce la pérdida de peso o sensibiliza a la insulina de un producto peptídico descrito anteriormente y aquí a un individuo que lo necesite.

En algunas realizaciones, la afección a tratar es el síndrome metabólico (Síndrome X). En algunas realizaciones, la afección a tratar es la diabetes. En algunas realizaciones, la afección a tratar es la hiperlipidemia. En algunas realizaciones, la afección a tratar es la hipertensión. En algunas realizaciones, la afección a tratar es la enfermedad vascular, incluyendo la aterosclerosis, o la inflamación sistémica caracterizada por proteína C reactiva elevada.

En algunas realizaciones de los métodos, la cantidad eficaz del producto peptídico para la administración es de alrededor de 0, 1 pg/kg/día a alrededor de 100,0 pg/kg/día, o de 0,01 pg/kg/día a alrededor de 1 mg/kg/día, o de 0, 1 pg/kg/día a alrededor de 50 mg/kg/día.

Se proporcionan aquí métodos para tratar el síndrome metabólico, o sus enfermedades componentes, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente. En algunas realizaciones, la afección del síndrome metabólico ha progresado a diabetes.

También se proporciona aquí un péptido de unión a GLCR y/o GLP1R modificado covalentemente o un análogo del mismo, que comprende un grupo hidrófilo como se describe aquí; y un grupo hidrófobo unido covalentemente al grupo hidrófilo. En realizaciones específicas, el producto de péptido y/o proteína modificado covalentemente comprende un grupo hidrófilo que es un sacárido, y un grupo hidrófobo que es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰o una cadena de aralquilo.

Resistencia a la insulina

Los riesgos asociados con la hiperglucemia prolongada incluyen un mayor riesgo de complicaciones microvasculares, neuropatía sensorial, infarto de miocardio, accidente cerebrovascular, mortalidad macrovascular, y mortalidad por todas las causas. La diabetes tipo 2 también está relacionada causalmente con la obesidad, una epidemia mundial adicional. En 2007 se gastaron al menos 232 mil millones de dólares en el tratamiento y la prevención de la diabetes en todo el mundo, y tres cuartas partes de esa cantidad se gastaron en los países industrializados en el tratamiento de las complicaciones a largo plazo y en la atención general, tales como los esfuerzos para prevenir las complicaciones micro- y macrovasculares. En 2007, los costes indirectos estimados de la diabetes (discapacidad, pérdida de productividad, y muerte prematura a causa de la diabetes) para la economía de los Estados Unidos de América fueron de 58 mil millones de dólares.

La obesidad conduce a la resistencia a la insulina, una capacidad reducida de las células del cuerpo para reaccionar a la estimulación de la insulina a través de un número reducido de receptores de insulina y un acoplamiento reducido de esos receptores a los sistemas críticos de señalización intracelular. El estado obeso conduce además al "síndrome metabólico", una constelación de enfermedades (resistencia a la insulina, hipertensión, aterosclerosis, etc.) con consecuencias muy importantes para la salud. Si la resistencia a la insulina se diagnostica lo suficientemente temprano, la diabetes tipo 2 manifiesta se puede prevenir o retrasar, con intervenciones en el estilo de vida destinadas a reducir la ingesta de calorías y la grasa corporal y mediante el tratamiento farmacológico para normalizar el control glucémico. A pesar de que las pautas de tratamiento recomiendan una intervención temprana y agresiva, muchos pacientes no logran alcanzar las dianas de control glucémico. Muchos factores contribuyen al fracaso en el manejo exitoso de la diabetes tipo 2, incluyendo las influencias psicosociales y económicas y las deficiencias en los perfiles de eficacia, conveniencia y tolerabilidad de los medicamentos antidiabéticos disponibles. Los productos peptídicos y/o proteicos descritos aquí están diseñados para superar estas deficiencias.

Efecto incretina

El "efecto incretina" se utiliza para describir el fenómeno por el cual una carga de glucosa administrada por vía oral produce una secreción de insulina mucho mayor que la misma carga de glucosa administrada por vía intravenosa. Este efecto está mediado por al menos dos hormonas incretinas segregadas por las células L intestinales. El polipéptido insulinotrópico dependiente de glucosa (GIP) y el péptido 1 similar al glucagón (GLP-1) se identificaron como incretinas, y se cree que los individuos sanos pueden derivar hasta el 70% de su respuesta secretora de insulina prandial del efecto de la incretina.

Normalmente, los péptidos de incretina se segregan según sea necesario, en respuesta a los nutrientes ingeridos, y tienen una vida media plasmática corta debido a la degradación por la enzima dipeptidil peptidasa IV (DPP-4). En las personas con diabetes tipo 2, la respuesta pancreática al GLP-1 se ve afectada, pero la respuesta secretora de insulina se puede restaurar con dosis farmacológicas de GLP-1 humano (Kieffer, T.J., et al. (1995) Endocrinology 136: 3585-3596). Además, GLP-1 promueve la neogénesis y preservación de células beta (Aaboe, K., et al. (2008) Diabetes Obes Metab 10: 994-1003). GLP-1 tiene efectos beneficiosos adicionales, tales como sobre la función cardíaca: por ejemplo, mejora la función ventricular izquierda (Sokos, G.G., et al. (2006) J Card Fail 12: 694-699) en sujetos humanos. GLP-1 también retarda el vaciado gástrico en seres humanos, y reduce el apetito (Toft-Nielsen, M.B., et al. (1999) Diabetes Care 22: 1137-1143).

El tratamiento de pacientes diabéticos con análogos de GLP-1 metabólicamente estables y de acción prolongada se describe, por ejemplo, en Drab, S.R. (2010) Pharmacotherapy 30: 609-624, sufre problemas relacionados con la comodidad de uso, y efectos secundarios tales como náuseas, riesgo de pancreatitis, y carcinoma de tiroides. Los análogos de GLP-1 proporcionan una estimulación de la secreción de insulina dependiente de la glucosa, y conducen a un riesgo reducido de hipoglucemia. Además, mientras que varios de los tratamientos actuales para la diabetes provocan aumento de peso, como se describe a continuación, los análogos de GLP-1 inducen saciedad y una leve pérdida de peso. Por consiguiente, en algunas realizaciones, se proporcionan aquí análogos de GLP-1 que son de acción prolongada y se administran en dosis bajas, reduciendo así los efectos secundarios asociados con los tratamientos actuales.

Se sabe que varias hormonas intestinales peptídicas modulan el apetito (Sanger, G.J. y Lee, K. (2008) Nat Rev Drug Discov 7: 241-254). Varios péptidos derivan del procesamiento enzimático específico de tejido (convertasas prohormonales; PC) del producto del gen preproglucagón: por ejemplo glucagón, GLP-1, péptido 2 similar al glucagón (GLP-2), glicentina, y oxintomodulina (OXM) (Drucker, D.J. (2005) Nat Clin Pract Endocrinol Metab 1: 22-31; Sinclair, E.M. y Drucker, D.J. (2005) Physiology (Bethesda) 20: 357-365). GLP-1, GLP-2, glicentina y OXM son cosegregados por las células L en el intestino en respuesta a la alimentación. El preproglucagón se procesa alternativamente (PC2) para producir glucagón en las células alfa en los islotes pancreáticos. La estructura de OXM es esencialmente glucagón con una extensión C-terminal de 8 restos.

Además de la estimulación de la biosíntesis de insulina y de la secreción de insulina dependiente de glucosa, GLP-1 y sus miméticos estables (por ejemplo, Byetta) también provocan una pérdida de peso modesta en modelos animales (Mack, C.M., et al. (2006) Int J Obes (Lond) 30: 1332-1340) y en pacientes diabéticos tipo 2 (DeFronzo, R.A., et al. (2005) Diabetes Care 28: 1092-1100; Buse, J.B., et al. (2010) Diabetes Care 33: 1255-1261). La infusión de glucagón reduce la ingesta de alimentos en el hombre (Geary, N., et al. (1992) Am J Physiol 262: R975-980), mientras que el tratamiento continuo con glucagón del tejido adiposo también promueve la lipólisis (Heckemeyer, C.M., et al. (1983) Endocrinology 113: 270-276) y pérdida de peso (Salter, J.M., et al. (1960) Metabolism 9: 753-768; Chan, E.K., et al. (1984) Exp Mol Pathol 40: 320-327). El glucagón tiene efectos de gran alcance sobre el metabolismo energético (Heppner, K.M., et al. (2010) Physiol Behav)). El glucagón, o los análogos, se pueden usar en un modo de diagnóstico para la parálisis temporal del tracto intestinal. De este modo, al menos dos de los productos del procesamiento por PC de la proteína preproglucagón están relacionados con la saciedad y los efectos metabólicos.

En roedores, la administración intraperitoneal repetida de OXM, un tercer producto del preproglucagón, se ha asociado con una reducción del tejido adiposo blanco y una reducción del peso en comparación con los controles (Dakin, C.L., et al. (2004) Endocrinology 145: 2687-2695). Oxm redujo la ingesta de alimentos en un 19,3% durante la administración de una infusión intravenosa a seres humanos de peso normal, y este efecto continúa durante más de 12 horas después de la infusión (Cohen, M.A., et al. (2003) J Clin Endocrinol Metab 88: 4696-4701). El tratamiento de voluntarios durante un período de 4 semanas dio como resultado un efecto de saciedad sostenido y una pérdida de peso que refleja una disminución de la grasa corporal (Wynne, K., et al. (2005) Diabetes 54: 2390-2395).

OXM es estructuralmente homóloga a GLP-1 y glucagón, y activa tanto el receptor de glucagón (GCGR) como el receptor de GLP-1 (GLP1 R), pero con una potencia 10 a 100 veces menor que los ligandos del mismo nombre. Además, el estudio de las interacciones de OXM con GLP1 R sugiere que podría tener diferentes efectos sobre el reclutamiento de beta-arrestina en comparación con GLP-1 (Jorgensen, R., et al. (2007) J Pharmacol Exp Ther 322: 148-154), actuando, así como un ligando "sesgado". Durante varios años se buscó un receptor único para OXM, pero aún no se ha elucidado, y se supone que actúa a través de las rutas de GLP1R y GCGR. Por consiguiente, se proporcionan aquí métodos para la modificación con tensioactivo de péptidos intestinales que permiten la inducción de saciedad, pérdida de peso, alivio de la resistencia a la insulina, y/o retraso en la progresión de prediabetes a diabetes.

GLP-1

En vista del comportamiento complejo e interactivo de los productos de la proteína preproglucagón sobre la saciedad y el metabolismo descrito anteriormente, los trabajadores de múltiples grupos han estudiado las relaciones estructura-actividad en GLP-1 y la estructura del glucagón. Se demostró que los restos a lo largo de las secuencias aceptaban el reemplazo. Por ejemplo, el reemplazo por Ala es bien aceptado en la región N-terminal de GLP-1, especialmente en 2, 3, 5, 8, 11 y 12 (Adelhorst, K., et al. (1994) J Biol Chem 269: 6275-6278).

Se demostró que los análogos quiméricos con la capacidad de unirse a GLP1 R y GLCR podrían lograrse injertando restos C-terminales de GLP-1 en el término N de glucagón (Hjorth, S.A., et al. (1994) J Biol Chem 269: 30121 30124). El resto en la posición 3 (Glu ácido en GLP1, o Gln neutro en glucagón u OXM) reduce la afinidad del glucagón (Runge, S., et al. (2003) J Biol Chem 278: 28005-28010) o OXM (Pocai, A., et al. (2009) Diabetes 58: 2258-2266) para el GLP1R. Se estudió el efecto sobre el perfil metabólico de animales tratados con análogos estabilizados de GLP-1 o glucagón u OXM con Gln en posición 3 (Day, J.W., et al. (2009) Nat Chem Biol 5: 749 757; Druce, M.R., et al. (2009) Endocrinology 150: 1712-1722; Pocai, A., et al. (2009) Diabetes 58: 2258-2266). Estos análogos fueron diseñados para tener una acción agonista tanto en GLP1R como en GCGR (Day, J.W., et al., documento US 2010/0190701 A).

Los análogos quiméricos deberían tener los efectos deseables de las hormonas originales que actúan sobre sus receptores, y por lo tanto similares a los efectos de OXM, que aparentemente actúa tanto sobre GLP-1 R como sobre GLCR: secreción de insulina dependiente de glucosa y saciedad, junto con lipólisis y aumento de la quema de grasa debido al glucagón. Se demostró que los análogos provocan los efectos deseados de reducción de peso y aumento de la quema de grasa. Dicho perfil sería atractivo en el tratamiento de la obesidad, pero un desafío importante en el tratamiento de la obesidad es el cumplimiento. Aunque los análogos de longitud completa conocidos actualmente de glucagón y OXM, respectivamente, con afinidad por GLP-1 R y GLCR pueden dar como resultado pérdida de peso, estos análogos no están optimizados para la alta biodisponibilidad, las propiedades farmacéuticas, y la administración conveniente a pacientes, que son necesarias para regímenes óptimos de tratamiento farmacológico. En consecuencia, se proporcionan aquí análogos de péptidos intestinales (por ejemplo, GLP, OXM, glucagón, o similares) que permiten una alta biodisponibilidad y/o efectos duraderos para mejorar el resultado terapéutico en el tratamiento de afecciones tales como la obesidad y/o la diabetes y/o el síndrome metabólico.

Los factores adicionales para el tratamiento optimizado del síndrome metabólico y la diabetes con moléculas similares a OXM se relacionan con la duración del tratamiento y la cantidad de acción del glucagón. Por ejemplo, el tratamiento continuo con análogos que activan los receptores de GLP-1 y glucagón (el perfil farmacológico de OXM) puede dar como resultado una pérdida de masa grasa muy grande y rápida (Day, J.W., et al. (2009) Nat Chem Biol 5: 749-757), pero también puede causar la pérdida de masa muscular magra (Kosinski, J.R., et al. (2012) Obesity (Silver Spring): doi: 10.1038/oby.2012.67), que es desfavorable para un producto farmacéutico de esta clase. Por ejemplo, en el artículo de investigación de Kosinski, JR, et al., la hormona natural Oxm se administra continuamente durante 14 días desde una minibomba Alzet, y da como resultado una disminución del 30% en la masa grasa, pero también provocó una disminución del 7% en la masa magra (músculo).

Se sabe que la acción del glucagón estimula la glucogenólisis, la lipólisis, y el aumento de la quema de grasa, pero también puede tener efectos catabólicos en el músculo. Un tratamiento exitoso que utilice un agente que combine la acción de GLP-1 y glucagón (el perfil de OXM) deberá causar de manera óptima la saciedad y la secreción potenciada de insulina dependiente de la glucosa de un análogo de GLP-1, con una cantidad juiciosa de acción de glucagón (quema de grasa). Además, el uso intermitente de tal agente proporcionará el perfil clínico deseado de pérdida de peso moderada y continua, a través de la pérdida de masa grasa, con una pérdida mínima de masa magra. Se proporcionan aquí moléculas con una combinación deseable de acción de GLP-1 y OXM, así como un perfil farmacocinético/farmacodinámico ajustable, para permitir un uso óptimo en terapia (por ejemplo, en el síndrome metabólico, diabetes, obesidad, y similares).

En una realización, los compuestos de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B y 3-V están diseñados para proporcionar actividad similar al glucagón o actividad similar al GLP-1. En una realización adicional, los compuestos de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B y 3-V proporcionan una actividad ajustable. Por ejemplo, en un caso, los productos peptídicos descritos aquí (por ejemplo, los compuestos en la Tabla 3 de la Figura 8 y Tabla 4 de la Figura 9) tienen una EC50 de menos de alrededor de 500 nM, preferiblemente menos de alrededor de 50 nM, más preferiblemente menos de alrededor de 20 nM en los receptores tanto para el glucagón como para el GLP-1. En otro caso, los productos peptídicos descritos aquí (por ejemplo, los compuestos en la Tabla 3 de la Figura 8 y Tabla 4 de la Figura 9) son más potentes (por ejemplo, EC50 de menos de 10 nM, preferiblemente menos de 5 nM, más preferiblemente alrededor de 1 nM) para el receptor de GLP-1, y menos potentes para el receptor de glucagón (por ejemplo, EC50 de menos de 50 nM, preferiblemente menos de alrededor de 20 nM, más preferiblemente alrededor de 5 nM) para el receptor de glucagón. Esta capacidad de ajuste de la actividad biológica permite cierta retención de una cantidad juiciosa de acción del glucagón, permitiendo así que se produzca la quema de grasa, al mismo tiempo que se retienen los efectos beneficiosos de la secreción potenciada de insulina dependiente de la glucosa. OXM es estructuralmente homóloga con GLP-1 y glucagón, y activa tanto el receptor de glucagón (GCGR) como el receptor de GLP-1 (GLP1 R). Por consiguiente, en algunas realizaciones, los compuestos de Fórmula 3-I-A, 3-MI-A, 3-III-B y 3-V proporcionan una actividad biológica ajustable similar a OXM. En algunas realizaciones específicas, los productos peptídicos descritos aquí comprenden un péptido que tiene los restos de aminoácidos 1-17 de GLP-1 y/o análogos del mismo (por ejemplo, análogos que comprenden reemplazos de aminoácidos no naturales modificados como se describe aquí, enlaces de lactama ciclada como se describe aquí, modificaciones de tensioactivo como se describe aquí, o una combinación de los mismos). En algunas otras realizaciones, los productos peptídicos descritos aquí comprenden un péptido que tiene los restos de aminoácidos 1-16 de GLP-1 y/o análogos del mismo (por ejemplo, análogos que comprenden reemplazos de aminoácidos no naturales modificados como se describe aquí, enlaces de lactama ciclada como se describe aquí, modificaciones de tensioactivo como se describe aquí, o una combinación de los mismos). En realizaciones adicionales, los productos peptídicos descritos aquí comprenden un péptido que tiene los restos de aminoácidos 1-18 de GLP-1 y/o análogos del mismo (por ejemplo, análogos que comprenden reemplazos de aminoácidos no naturales modificados como se describe aquí, enlaces de lactama ciclada como se describe aquí, modificaciones de tensioactivo como se describe aquí, o una combinación de los mismos). Además, los productos peptídicos descritos aquí comprenden uno o más restos (por ejemplo, Aib, Ac4C) que proporcionan estabilización de hélice de los compuestos diseñados de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B y 3-V, y compuestos en la Tabla 3 de la Figura 8 y Tabla 4 de la Figura 9.

Se cree que la subfamilia de ligandos de glucagón se une a sus receptores en un modo de dos dominios común a una serie de receptores de clase B (clase de secretina, receptores acoplados a proteína G (GPCR)). Para GLP-1, se cree que hay una región N-terminal desde el resto 1 hasta alrededor del resto 16 que se une a la parte superior de las hélices transmembránicas (región de yuxtomembrana), y una región C-terminal helicoidal de 17 a 31 que se une a la gran extensión extracelular N-terminal (ECD) del receptor. La unión de estos ligandos se centra en el hecho de que los análogos truncados N-terminalmente de estos ligandos peptídicos aún pueden conservar una afinidad y selectividad de unión sustanciales solo por la región ECD aislada del receptor. Por lo tanto, se ha sugerido que la región N-terminal es responsable de la activación del receptor, mientras que la región C-terminal es responsable de la unión. Recientemente se ha demostrado que los análogos N-terminales cortos de GLP-1 pueden ser tanto ligantes potentes como activadores de receptores (Mapelli, C., et al. (2009) J Med Chem 52: 7788-7799; Haque, T.S., et al. (2010) Peptides 31: 950-955; Haque, T.S., et al. (2010) Peptides 31: 1353-1360).

Además, el estudio de una estructura cristalina de rayos X (Runge, S., et al. (2008) J Biol Chem 283: 11340-7) de la región N-terminal del GLP1 R con un análogo antagonista truncado del mimético del GLP-1, exendina-4 (Byetta), unido en esta región, muestra que una región crítica de unión al ligando en la ECD es de alta hidrofobicidad (Figura 10). La secuencia de exendina-4 más allá de Glu15 interactúa como una hélice anfifílica con esta región muy hidrófoba (Val19*, Phe22*, Trp25*, Leu26*). En una realización, los fragmentos N-terminales truncados de GLP-1 o glucagón se modifican para unirse a GLCR, y se enlazan covalentemente a un tensioactivo. La porción hidrófoba 1 '-alquilo del tensioactivo imita y reemplaza la región C-terminal del ligando de la hormona nativa, y aumenta la potencia, la eficacia, y la duración de la acción de los péptidos. Además, dichos análogos tienen grandes ventajas debido a su menor tamaño, lo que reduce su complejidad, costes de síntesis, y susceptibilidad a la proteólisis. Además, los péptidos más pequeños se absorben más fácilmente a través de la mucosa nasal o la barrera intestinal de enterocitos.

La hipoglucemia es una afección de niveles bajos de azúcar en la sangre que puede poner en peligro la vida, y se observa cada vez más a medida que se usa en más pacientes un tratamiento más agresivo para los niveles elevados de azúcar en la sangre mediante un tratamiento intensivo con insulina. La hipoglucemia se observa cuando los niveles de glucosa en la sangre bajan demasiado para proporcionar suficiente energía al cerebro y los músculos para las actividades del cuerpo. El glucagón se puede usar para tratar esta afección, y lo hace estimulando al hígado para que rompa el glucógeno para generar glucosa y hacer que los niveles de glucosa en la sangre aumenten hacia el valor normal. Los análogos de glucagón que conservan la capacidad de activar el GLCR pueden usarse para lograr este efecto deseable sobre los niveles de glucosa en sangre.

Los análogos de GLP-1 que activan el GLP1R estimulan la producción y, en presencia de niveles elevados de glucosa en sangre, la liberación de insulina del páncreas. Esta acción da como resultado un control eficaz y la normalización de los niveles de glucosa en sangre, como se observa con los actuales productos tal como la exenatida (Byetta®). Además, tales productos parecen producir una disminución del apetito y ralentizan el movimiento de los alimentos desde el estómago. De este modo, son eficaces en el tratamiento de la diabetes a través de múltiples mecanismos. Los análogos que combinan los efectos del glucagón y el GLP-1 que activan tanto el GLCR como el GLP1 R pueden ofrecer un beneficio en el tratamiento de la diabetes a través de una acción concertada para suprimir el apetito, liberar insulina de manera dependiente de la glucosa, ayudar en la protección contra hipoglucemia, y acelerar la quema de grasa.

Se espera que tales métodos para tratar la hiperglucemia, incluyendo la diabetes, la diabetes mellitus tipo I, la diabetes mellitus tipo II, o la diabetes gestacional, ya sea insulinodependiente o no insulinodependiente, sean útiles para reducir las complicaciones de la diabetes, incluyendo la nefropatía, la retinopatía, y la enfermedad vascular. Las aplicaciones en enfermedades cardiovasculares abarcan tanto enfermedades microvasculares como macrovasculares (Davidson, M.H., (2011) Am J Cardiol 108[suppl]:33B-41B; Gejl, M., et al. (2012) J Clin Endocrinol Metab 97:doi: 10.1210/jc.2011 -3456), e incluyen el tratamiento del infarto de miocardio. Se espera que dichos métodos para reducir el apetito o promover la pérdida de peso corporal sean útiles para reducir el peso corporal, prevenir el aumento de peso, o tratar la obesidad de diversas causas, incluyendo la obesidad inducida por fármacos, y reducir las complicaciones asociadas con la obesidad, incluyendo la enfermedad vascular (arteriopatía coronaria), accidente cerebrovascular, enfermedad vascular periférica, reperfusión isquémica, etc.), hipertensión, aparición de diabetes tipo II, hiperlipidemia, y enfermedades musculoesqueléticas.

Como se usa aquí, la expresión análogos de glucagón o de GLP-1 incluye todas sus sales o ésteres farmacéuticamente aceptables.

En un aspecto, los péptidos que están modificados covalentemente y son adecuados para los métodos descritos aquí son análogos truncados de glucagón y/o la hormona relacionada GLP-1, incluyendo y sin limitarse a:

Glucagón:

Hisi-Sen- Gln3-Gly4-Thr5 Phe6- Thn-Serx- Asp9-Tyrio-Sern-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5-Seri6-Argi7-Argi8-Alai9-Gln20-Asp2i-Phe22-Val23-Gln24-Trp25-Leu26-Met27-Asn28-Thr29

(SEQ. ID. NO. 632)

Oxintomodulina:

Hisi-Set²- Gln3-Gly4-Thr5 Phe6- Thn-Serx- Asp9-Tyrio-Sern-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5-Seri6-Argi7-Argi8-Alai9-Gln20-Asp2i-Phe22-Val23-Gln24-Trp25-Leu26-Met27-Asn28-Thr29-Lys3o-Arg3i-Asn32-Arg33-Asn34-Asn35-Ile36-Ala37 (SEQ. ID. NO. 633)

GLP-1 (usando la numeración del glucagón):

Hisi-Ala²- Glu3-Gly4-Thr5 Phe6- Thn-Sers- Asp9-Valio-Sern-Seri2-Tyri3-Leui4-Glui5

Glyi6-Glni7-Alai8-Alai9-Lys20-Glu2i-Phe22-Ile23-Ala24-Trp25-Leu26-Val27-Lys28-Gly29-Arg³o (SEQ. ID. NO. 634)

En algunas realizaciones, el producto peptídico descrito aquí tiene la estructura de Fórmula 3-V:

aai-aa2-aa3-aa4-aa5-aa6-aa7-aa8-aa9-aaio- aan-aai2-aai3-aai4-aai5-aai6-aai7-aai8-aai9-aa20-aa2i-aa22-aa23-aa24-aa25-aa26-aa27-aa28-aa29-aa30-aa3i-aa32-aa33-aa34-aa35-aa36-aa37-Z

FÓRMULA 3-V (SEQ. ID. NO. 635)

en la que:

U es un aminoácido de enlace;

X es un tensioactivo enlazado a la cadena lateral de U;

Z es OH, o -NH-R3, en el que R3 es H o alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido;

aa¹es His, N-Ac-His, pGlu-His o N-R3-His;

aa²es Ser, Ala, Gly, Aib, Ac4c o Ac5c;

aa3 es Gln, o Cit;

aa⁴es Gly, o D-Ala;

aa⁵es Thr, o Ser;

aa⁶es Phe, Trp, F2Phe, Me2Phe, o Nal(2);

aa⁷es Thr, o Ser;

aa⁸es Ser, o Asp;

aa⁹es Asp, o Glu;

aa¹⁰es Tyr, Leu, Met, Nal(2), Bip, o Bip2EtMeO;

aa¹¹es Ser, Asn, o U(X);

aa¹²es Lys, Glu, Ser, Arg, o U(X);

aa¹³está ausente, Tyr, Gln, Cit, o U(X);

aa¹⁴está ausente, Leu, Met, Nle, o U(X);

aa¹⁵está ausente, Asp, Glu, o U(X);

aa¹⁶está ausente, Ser, Gly, Glu, Aib, Ac5c, Lys, Arg, o U(X); aa¹⁷está ausente, Arg, hArg, Gln, Glu, Cit, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X); aa¹⁸está ausente, Arg, hArg, Ala, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁹está ausente, Ala, Val, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁰está ausente, Gln, Lys, Arg, Cit, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X); aa²¹está ausente, Asp, Glu, Leu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²²está ausente, Phe, Trp, Nal(2), Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X); aa²³está ausente, Val, Ile, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁴está ausente, Gln, Ala, Glu, Cit, o U(X);

aa²⁵está ausente, Trp, Nal(2), o U(X);

aa²⁶está ausente, Leu, U(X);

aa²⁷está ausente, Met, Val, Nle, Lys, o U(X);

aa²⁸está ausente, Asn, Lys, o U(X);

aa²⁹está ausente, Thr, Gly, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³⁰está ausente, Lys, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³¹está ausente, Arg, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³²está ausente, Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³³está ausente, Arg, Aib, Ac5c, o U(X);

aa³⁴está ausente, Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³⁵está ausente, Asn, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa³⁶está ausente, Ile, Aib, Ac4c, Ac5C, o U(X);

aa³⁶está ausente, Ala, Aib, Ac4c, Ac5C, o U(X);

aa³⁷está ausente o es U(X);

con la condición de que uno, o al menos uno de aa ^{i i}- aa³⁷sea U(X).

En realizaciones específicas, el aminoácido enlazador U es un diaminoácido como Lys u Orn, X es un tensioactivo modificado de la clase de 1 -alquil glucósido enlazado a U, y Z es OH o -NH-R³, en el que R³es H o C¹-C¹²; o una cadena PEG de menos de 10Da.

En algunas realizaciones, el producto peptídico descrito aquí tiene la estructura de Fórmula III-B:

Hisi-aa2-aa3-Gly4-Thr5-aac-Thr7-Ser8-Asp9-aaio-aan-aai2-aai3-aai4-aai5-aai6-aan-aai8-aai9-aa2o-aa2 i-aa22-aa23-Z FÓRMULA 3-III-B (SEQ. ID. NO.

305)

en la que:

Z es OH, o -NH-R³, en el que R³es H o alquilo de C¹-C¹²sustituido o no sustituido; o una cadena de PEG de menos de 10 Da;

aa²es Ser, Ala, Gly, Aib, Ac4c, o Ac5c;

aa³es Gln, o Cit;

aa⁶es Phe, Trp, F2Phe, Me2Phe, MePhe, o Nal2;

aa¹⁰es Tyr, Leu, Met, Nal2, Bip, o Bip2EtMeO;

aan es Ser, Asn, o U;

aa¹²es Lys, Glu, Ser o U(X);

aa¹³está ausente o es Tyr, Gln, Cit, o U(X);

aa¹⁴está ausente o es Leu, Met, Nle, o U(X);

aa¹⁵está ausente o es Asp, Glu, o U(X);

aa¹⁶está ausente o es Ser, Gly, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, Lys, R, o U(X);

aa¹⁷está ausente o es Arg, hArg, Gln, Glu, Cit, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁸está ausente o es Arg, hArg, Ala, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa¹⁹está ausente o es Ala, Val, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²⁰está ausente o es Gln, Lys, Arg, Cit, Glu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²¹está ausente o es Asp, Glu, Leu, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

aa²²está ausente o es Phe, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X)

aa²³está ausente o es Val, Ile, Aib, Ac4c, Ac5c, o U(X);

con la condición de que uno, o al menos uno de aa¹⁶, aa¹⁷, aa¹⁸, aa¹⁹, aa²⁰, aa²¹, aa²², aa²³o aa²⁴sea el aminoácido natural o no natural U unido covalentemente a X.

En algunas realizaciones específicas de Fórmula 3-MI-A, Fórmula 3-MI-B y Fórmula 3-V, X tiene la estructura:

en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace

En algunas realizaciones de Fórmula 3-MI-B, U es cualquier aminoácido enlazador descrito aquí. La Tabla 3 de la Figura 8 y la Tabla 4 de la Figura 9 ilustran ciertos ejemplos de péptidos que se unen covalentemente con tensioactivos como se describe aquí.

Se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí productos peptídicos de Fórmula 3-IA, Fórmula 3-MI-A, Fórmula 3-MI-B o Fórmula 3-V, en las que el producto peptídico comprende uno o más de un grupo tensioactivo (por ejemplo, el grupo X que tiene la estructura de la Fórmula 3-1). En una realización, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, Fórmula 3-III-A, Fórmula 3-III-B o Fórmula 3-V comprende un grupo tensioactivo. En otra realización, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, Fórmula 3-III-A, Fórmula 3-III-B o Fórmula 3-V comprende dos grupos tensioactivos. En otra realización más, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, Fórmula 3-III-A, Fórmula 3-III-B o Fórmula 3-V comprende tres grupos tensioactivos.

Se reconoce aquí la importancia de ciertas porciones de SEQ. ID. NO.632 para el tratamiento de afecciones asociadas con resistencia a la insulina y/o afecciones cardiovasculares. Por consiguiente, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁷de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

En una realización adicional, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁸de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁹de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

En una realización adicional, la administración del mencionado análogo de glucagón descrito anteriormente provoca pérdida de peso.

Se reconoce aquí la importancia de ciertas porciones de SEQ. ID. NO.303 para el tratamiento de afecciones asociadas con resistencia a la insulina y/o afecciones cardiovasculares. Por consiguiente, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aai-aai7 de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

En una realización adicional, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁸de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa1-aa19 de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

En otra realización, se proporciona aquí un método para tratar diabetes en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

En cualquiera de las realizaciones descritas anteriormente, el mencionado análogo de glucagón se modifica con un tensioactivo X de Fórmula 3-1:

Fórmula 3-I

en la que:

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O-, -CH²- o -S-;

n es 1, 2 o 3; y

m es 1-10.

En una realización específica, el mencionado análogo de glucagón se modifica con un tensioactivo X, que tiene la estructura:

Fórmula 3-I en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-;

W²es -O-; y

R²es un enlace.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁷de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁸de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁹de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEQ. ID. NO. 632 al individuo que lo necesite.

En algunos casos para las realizaciones descritas aquí, el mencionado análogo de glucagón se administra cuando la enfermedad cardiovascular está asociada con un evento isquémico.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁷de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁸de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa¹⁹de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

Se proporciona aquí también un método para tratar una enfermedad cardiovascular en un individuo que lo necesite, que comprende la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de glucagón que comprende restos de aminoácidos aa¹-aa²⁰de SEQ. ID. NO. 303 al individuo que lo necesite.

Fórmula 3-I

en la que:

R1a es independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo;

R1b, R1c, y R1d son cada uno independientemente, en cada aparición, un enlace, H, un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, o un grupo aralquilo sustituido o no sustituido;

W¹es independientemente, en cada aparición, -CH²-, -CH²-O-, -(C=O), -(C=O)-O-, -(C=O)-NH-, -(C=S)-,

-(C=S)-NH-, o -CH²-S-;

W²es -O-, -CH²- o -S-;

n es 1, 2 o 3; y

m es 1-10.

Fórmula 3-I en la que:

R^1aEs un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido;

R^1b, R^1c, y R^1dson H;

W ¹es -(C=O)-NH-

W²es -O-; y

R²es un enlace

Las modificaciones en el término amino o carboxilo pueden introducirse opcionalmente en los péptidos (por ejemplo, glucagón o GLP-1) (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418). Por ejemplo, los péptidos se pueden truncar o acilar en el término N para producir análogos peptídicos que exhiben baja eficacia, actividad agonista y antagonista parcial, como se ha observado para algunos péptidos (Gourlet, P., et al. (1998) Eur J Pharmacol 354: 105-111, Gozes, I. y Furman, S. (2003) Curr Pharm Des 9: 483-494)). Por ejemplo, la eliminación de los primeros 6 restos de bPTH produce análogos antagonistas (Mahaffey, J.E., et al. (1979) J Biol Chem 254: 6496-6498; Goldman, M.E., et al. (1988) Endocrinology 123: 2597-2599), y una operación similar sobre los péptidos descritos aquí genera potentes análogos antagonistas. Otras modificaciones al término N de los péptidos, tales como supresiones o incorporación de D-aminoácidos, tal como D-Phe, también pueden proporcionar agonistas o antagonistas potentes y de acción prolongada cuando se sustituyen con las modificaciones descritas aquí, tales como alquil glucósidos de cadena larga. Dichos agonistas y antagonistas también tienen utilidad comercial, y están dentro del alcance de las realizaciones contempladas descritas aquí.

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí los tensioactivos unidos covalentemente a los análogos peptídicos, en los que el péptido nativo se modifica mediante acetilación, acilación, PEGilación, ADP-ribosilación, amidación, unión covalente de un lípido o derivado lipídico, unión covalente de fosfotidilinositol, reticulación, ciclación, formación de enlaces de disulfuro, desmetilación, formación de reticulación covalente, formación de cisteína, formación de piroglutamato, formilación, gamma-carboxilación, glicosilación, formación de anclaje de GPI, hidroxilación, yodación, metilación, miristoilación, oxidación, procesamiento proteolítico, fosforilación, prenilación, racemización, glicosilación, unión de lípidos, sulfatación, gamma-carboxilación de restos de ácido glutámico, hidroxilación y ADP-ribosilación, selenoilación, sulfatación, adición de aminoácidos a proteínas mediada por ARN de transferencia, tal como arginilación, y ubiquitinación. Véase, por ejemplo, (Nestor, J.J., Jr. (2007) Comprehensive Medicinal Chemistry II 2: 573-601, Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418, Creighton, T.E. (1993, Wold, F. (1983) Posttranslational Covalent Modification of Proteins 1-12, Seifter, S. y Englard, S. (1990) Methods Enzymol 182: 626-646, Rattan, S.I., et al. (1992) Ann N Y Acad Sci 663: 48-62). También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí péptidos que son ramificados o cíclicos, con o sin ramificación. Los péptidos cíclicos, ramificados y circulares ramificados resultan de procesos naturales postraduccionales, y también se obtienen mediante métodos sintéticos adecuados. En algunas realizaciones, cualquier producto peptídico descrito aquí comprende un análogo peptídico descrito anteriormente que entonces se une covalentemente a un resto de tensioactivo de alquilglucósido.

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí cadenas peptídicas sustituidas en una posición adecuada mediante la sustitución de los análogos reivindicados aquí por acilación en un aminoácido enlazador, por ejemplo en la posición £ de Lys, con ácidos grasos tales como ácidos octanoico, decanoico, dodecanoico, tetradecanoico, hexadecanoico, octadecanoico, 3-fenilpropanoico, y similares, con cadenas alquílicas saturadas o insaturadas (Zhang, L. y Bulaj, G. (2012) Curr Med Chem 19: 1602-1618). Los ejemplos ilustrativos no limitantes de tales análogos son:

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Serg-Asp9-Tyno-Serii-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5-

Seri6- Argi7-Lys(N-épsilon-dodecanoil)i8-Aibi9-NH2, (SEQ. TD. NO. 636)

Hisi-Aib²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Asp⁹-Tyrio-Sern-Lysi²-Tyri³-Leui⁴-Aspi⁵-

Serie- Argi7-Lys(N-épsilon-tetradecanoil)i8-Ac4ciy-NH2, (SEQ. ID. NO. 637)

Hisi-Aib²-Gln³-Gly⁴-Thr⁵-Phe⁶-Thr⁷-Ser⁸-Aspy-Tyrio-Sern-Lysi²-Tyri³-Leui⁴-Aspi⁵

Seri6- Argi⁷-Lys(N-épsilon-hexadecanoil)i⁸-Aibi⁹-NH², (SEQ. ID. NO. 638)

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyrio-Serii-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5-

Aibu,- Argi7-Lys(N-épsilon-dodecanoil)i8-NH2, (SEQ. ID. NO. 639)

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thrs-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyrio-Sern-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspis-

Aibi6- Argi⁷-Lys(N-épsilon-tetradecano¡l)i⁸-NH², (SEQ. ID. NO. 640)

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyno-Serii-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5

Aibi&- Argn-Lys(N-épsilon-hexadecanoil)i⁸-NH², (SEQ. ID. NO. 641)

Hisⁱ-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyr^{i 0}-Ser^{i i}-Lysⁱ²-Tyrⁱ³-Leu ⁱ⁴-Asp ⁱ⁵-Serⁱ⁶-Argⁱ⁷-Lys(N-épsilon-(gammaglutamil)-N-alfa-tetradecanoil))ⁱ⁸-Aib ⁱ⁹-NH2(SEQ. ID. NO. 642), y similares.

En realizaciones adicionales, la cadena peptídica está opcionalmente sustituida en una posición adecuada mediante la reacción de un aminoácido enlazador, por ejemplo el sulfhidrilo de Cys, con un espaciador y un resto hidrófobo tal como un núcleo esteroideo, por ejemplo un resto de colesterol. En algunas de tales realizaciones, el péptido modificado comprende además una o más cadenas de PEG. Los ejemplos no limitantes de tales moléculas son:

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyrin-Sern-Lysi2-Tyri3-Leui4-Aspi5-

Aibi6-Argn-Cys(S-(3-(PEG4-. aminoetilacetamida-Colesterol )))i»-Aibi⁹-NH²(SEQ. ID.

NO. 643),

Hisi-Aib2-Gln3-Gly4-Thr5-Phe6-Thr7-Ser8-Asp9-Tyrio-Seru-cyclo(Glui2-Tyri3-Leui4-Aspi5-

Lysi6)-Argi7-Cys(S-(3-(PEG4- aminoetilacetamida-Colesterol )))^is-NH²(SEQ. TD. NO.

644)

Aparte de los veinte aminoácidos estándar, existe un gran número de "aminoácidos no estándar" o aminoácidos no naturales que se conocen en la técnica y que pueden incorporarse en los compuestos descritos aquí, como se describe anteriormente. Otros aminoácidos no estándar se modifican con cadenas laterales reactivas para la conjugación (Gauthier, M.A. y Klok, H.A. (2008) Chem Commun (Camb) 2591 -2611; de Graaf, A.J., et al. (2009) Bioconjug Chem 20: 1281-1295). En un enfoque, un par evolucionado de ARNt/ARNt sintetasa es codificado en el plásmido de expresión por el codón supresor ámbar (Deiters, A, et al. (2004). Bio-org. Med. Chem. Lett. 14, 5743-5). Por ejemplo, la p-azidofenilalanina se incorporó a los péptidos y después se hizo reaccionar con un tensioactivo funcionalizado o un polímero de PEG con un resto de acetileno en presencia de un agente reductor e iones de cobre para facilitar una reacción orgánica conocida como " cicloadición [3+2] de Huisgen". Una secuencia de reacción similar usando los reactivos descritos aquí que contienen un alquil glucósido modificado con acetileno o un glucósido modificado con PEG dará como resultado péptidos modificados con alquil glucósido o PEGilados. Para péptidos de menos de alrededor de 50 restos, se utiliza la síntesis en fase sólida estándar para la incorporación de dichos restos de aminoácidos reactivos en la posición deseada en la cadena. Tales péptidos y/o proteínas modificados con tensioactivo ofrecen un espectro diferente de propiedades farmacológicas y medicinales que los péptidos modificados mediante la incorporación de PEG sola.

El experto apreciará que son posibles numerosas permutaciones de los análogos peptídicos y, con la condición de que una secuencia de aminoácidos tenga un resto tensioactivo incorporado, poseerán los atributos deseables de los productos peptídicos modificados con tensioactivo descritos aquí.

Ciertas definiciones

Como se utiliza en la memoria descriptiva, "un" o "una" significa uno o más. Como se usa en la o las reivindicaciones, cuando se usa junto con la expresión "que comprende", las palabras "un" o "una" significan uno o más. Como se usa aquí, "otro" significa al menos un segundo o más.

Como se usa aquí, las abreviaturas de una y tres letras para los diversos aminoácidos comunes son las recomendadas en Pure Appl. Chem. 31,639-645 (1972) y 40, 277-290 (1974) y cumplen con 37 CFR § 1.822 (55 FR 18245, May 1, 1990). Las abreviaturas representan L-aminoácidos a menos que se designen de otro modo como D- o DL. Ciertos aminoácidos, tanto naturales como no naturales, son aquirales, por ejemplo glicina, ácido a-amino-isobutírico (Aib). Todas las secuencias peptídicas se presentan con el aminoácido N-terminal a la izquierda y el aminoácido C-terminal a la derecha.

Un grupo "alquilo" se refiere a un grupo hidrocarbonado alifático. La referencia a un grupo alquilo incluye "alquilo saturado" y/o "alquilo insaturado", es decir, un alqueno o un alquino. El grupo alquilo, ya sea saturado o insaturado, incluye grupos ramificados, de cadena lineal, o cíclicos. Un grupo alquilo está opcionalmente sustituido con sustituyentes que incluyen, pero no se limitan a, oxo, halógeno, arilo, cicloalquilo, un producto natural hidrófobo tal como un esteroide, una cadena de aralquilo (incluyendo alcoxiarilo), una cadena de alquilo que contiene un resto de acilo, o similares. En algunas realizaciones, un grupo alquilo se enlaza a la posición Na de un resto (por ejemplo, Tyr o Dmt) en un péptido. Esta clase se denomina N-alquilo, y comprende grupos alquilo lineales o ramificados de C¹-C¹⁰, o un grupo alquilo sustituido con arilo, tal como bencilo, feniletilo, y similares. En algunas realizaciones, un resto alquilo es un grupo 1 -alquilo que está en enlace glucosídico (típicamente en la posición 1 de, por ejemplo, glucosa) al resto de sacárido. Tal grupo de 1 -alquilo es un grupo alquilo de C¹-C³⁰.

Un grupo "arilo" se refiere a un anillo aromático en el que cada uno de los átomos que forman el anillo es un átomo de carbono. Los anillos de arilo descritos aquí incluyen anillos que tienen cinco, seis, siete, ocho, nueve, o más de nueve átomos de carbono. Los grupos arilo están opcionalmente sustituidos con sustituyentes seleccionados de halógeno, alquilo, acilo, alcoxi, alquiltio, sulfonilo, dialquil-amino, ésteres carboxílicos, ciano, o similares. Los ejemplos de grupos arilo incluyen, pero no se limitan a, fenilo y naftalenilo.

El término "acilo" se refiere a una cadena de acilo de C¹-C²⁰. Esta cadena puede comprender una cadena alifática lineal, una cadena alifática ramificada, una cadena que contiene un resto alquilo cíclico, un producto natural hidrófobo tal como un esteroide, una cadena de aralquilo, o una cadena de alquilo que contiene un resto de acilo.

La expresión "núcleo esteroideo" se refiere al núcleo de esteroides que comprende una disposición de cuatro anillos condensados designados A, B, C y D como se muestra a continuación:

Los ejemplos de restos que contienen núcleos esteroideos incluyen, y no se limitan a, colesterol, y similares.

Como se usa aquí, una "composición terapéutica" puede comprender una mezcla con un vehículo o excipiente acuoso u orgánico, y puede combinarse, por ejemplo, con los vehículos habituales no tóxicos farmacéuticamente aceptables para comprimidos, peletes, cápsulas, liofilizados, supositorios, disoluciones, emulsiones, suspensiones, u otra forma adecuada para uso. Los vehículos, además de los descritos anteriormente, pueden incluir alginato, colágeno, glucosa, lactosa, manosa, goma arábiga, gelatina, manitol, pasta de almidón, trisilicato de magnesio, talco, almidón de maíz, queratina, sílice coloidal, almidón de patata, urea, triglicéridos de longitud de cadena media, dextranos, y otros vehículos adecuados para uso en la fabricación de preparaciones, en forma sólida, semisólida, o líquida. Además, se pueden utilizar agentes auxiliares estabilizantes, espesantes, o colorantes, por ejemplo, un agente seco estabilizante tal como la triulosa.

Como se usa aquí, un "vehículo farmacéuticamente aceptable" o "vehículo terapéuticamente eficaz" es acuoso o no acuoso (sólido), por ejemplo alcohólico u oleaginoso, o una mezcla de los mismos, y puede contener un tensioactivo, emoliente, lubricante, estabilizador, colorante, perfume, conservante, ácido o base para ajustar el pH, un disolvente, emulsionante, agente gelificante, humectante, estabilizador, agente hidratante, agente de liberación prolongada, humectante, u otro componente comúnmente incluido en una forma particular de composición farmacéutica. Los vehículos farmacéuticamente aceptables son bien conocidos en la técnica, e incluyen, por ejemplo, disoluciones acuosas tales como agua o disolución salina amortiguada fisiológicamente, u otros disolventes o vehículos tales como glicoles, glicerol, y aceites tal como aceite de oliva o ésteres orgánicos inyectables. Un vehículo farmacéuticamente aceptable puede contener compuestos fisiológicamente aceptables que actúan, por ejemplo, para estabilizar o aumentar la absorción de un inhibidor específico, por ejemplo, hidratos de carbono, tales como glucosa, sacarosa o dextranos, antioxidantes, tal como ácido ascórbico o glutationa, agentes quelantes, proteínas de bajo peso molecular, u otros estabilizadores o excipientes.

Las composiciones farmacéuticas también pueden contener otras sustancias auxiliares farmacéuticamente aceptables según se requiera para aproximarse a las condiciones fisiológicas, incluyendo tales "sustancias", pero no sin limitarse a, agentes amortiguadores y de ajuste del pH, agentes de ajuste de la tonicidad, y similares, por ejemplo, acetato de sodio, lactato, cloruro sódico, cloruro potásico, cloruro cálcico, etc. Además, la suspensión de péptido, o variante del mismo, puede incluir agentes protectores de lípidos que protegen durante el almacenamiento los lípidos frente a daños por radicales libres y peroxidativos de lípidos. Son adecuados los inhibidores de radicales libres lipófilos, tales como alfa-tocoferol y quelantes específicos de hierro solubles en agua, tal como ferrioxamina.

Como se usa aquí, un "tensioactivo" es un agente superficialmente activo que modifica la tensión interfacial del agua. Normalmente, los tensioactivos tienen un grupo o región lipófilo y otro hidrófilo en la molécula. En términos generales, el grupo incluye jabones, detergentes, emulsionantes, agentes dispersantes y humectantes, y varios grupos de antisépticos. Más específicamente, los tensioactivos incluyen esteariltrietanolamina, laurilsulfato de sodio, taurocolato de sodio, ácido laurilaminopropiónico, lecitina, cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, y monoestearato de glicerina; y polímeros hidrófilos tales como polialcohol vinílico, polivinilpirrolidona, polietilenglicol (PEG), carboximetilcelulosa sódica, metilcelulosa, hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa e hidroxipropilcelulosa, o alquil glucósidos. En algunas realizaciones, un tensioactivo es un tensioactivo no iónico (por ejemplo, un tensioactivo de alquil glucósido). En algunas realizaciones, un tensioactivo es un tensioactivo iónico.

Como se usa aquí, "alquil glucósido" se refiere a cualquier azúcar unido mediante un enlace a cualquier alquilo hidrófobo, como se conoce en la técnica. El alquilo hidrófobo se puede escoger de cualquier tamaño deseado, dependiendo de la hidrofobia deseada y la hidrofilia del resto de sacárido. En un aspecto, el intervalo de cadenas de alquilo es de 1 a 30 átomos de carbono; o de 6 a 16 átomos de carbono.

Como se usa aquí, "sacárido" incluye monosacáridos, oligosacáridos, o polisacáridos, en forma de cadena lineal o de anillo. Los oligosacáridos son sacáridos que tienen dos o más restos de monosacárido. Algunos ejemplos de muchos sacáridos posibles adecuados para uso en forma funcionalizada incluyen glucosa, galactosa, maltosa, melibiosa, maltotriosa, maltotetraosa, sacarosa, trehalosa, o similares.

Como se usa aquí, los "ésteres de sacarosa" son ésteres de sacarosa con ácidos grasos. Los ésteres de sacarosa pueden tomar muchas formas debido a los ocho grupos hidroxilo en la sacarosa disponibles para la reacción y los muchos grupos de ácido graso, desde acetato hasta grasas más grandes y voluminosas que pueden reaccionar con sacarosa. Esta flexibilidad significa que se pueden adaptar muchos productos y funcionalidades, en función del resto de ácido graso utilizado. Los ésteres de sacarosa tienen usos alimentarios y no alimentarios, especialmente como tensioactivos y emulsionantes, con crecientes aplicaciones en productos farmacéuticos, cosméticos, detergentes, y aditivos alimentarios. Son biodegradables, no tóxicos, y suaves para la piel.

Como se usa aquí, un alquil glucósido "adecuado" significa aquel que no es tóxico ni iónico. En algunos casos, un alquil glucósido adecuado reduce la inmunogenicidad o la agregación y aumenta la biodisponibilidad de un compuesto cuando se administra con el compuesto por vía ocular, nasal, nasolagrimal, sublingual, bucal, por vía de inhalación, o por vía de inyección, tal como la vía subcutánea, vía intramuscular, o intravenosa. Los compuestos adecuados se pueden determinar utilizando los métodos conocidos en la técnica y los expuestos en los ejemplos.

Un "aminoácido enlazador" es cualquier aminoácido natural o no natural que comprende un grupo funcional reactivo (de Graaf, A.J., et al. (2009) Bioconjug Chem 20: 1281-1295) que se utiliza para el enlace covalente con el tensioactivo funcionalizado. A modo de ejemplo, en algunas realizaciones, un aminoácido enlazador es Lys, u Orn que tiene un grupo funcional reactivo -NH²; o Cys, que tiene un grupo funcional reactivo -SH; o Asp o Glu, que tienen un grupo funcional reactivo -C(=O)-OH. A modo de ejemplo, en algunas otras realizaciones, un aminoácido enlazador es cualquier aminoácido que tenga un grupo funcional reactivo tal como -OH, -N³, haloacetilo, o un grupo acetilénico que se usa para la formación de un enlace covalente con un tensioactivo adecuadamente funcionalizado.

Como se usa aquí, un "tensioactivo funcionalizado" es un tensioactivo que comprende un grupo reactivo adecuado para el enlace covalente con un aminoácido enlazador. A modo de ejemplo, en algunas realizaciones, un tensioactivo funcionalizado comprende un grupo de ácido carboxílico (por ejemplo, en la posición 6 de un monosacárido) como grupo reactivo adecuado para el enlace covalente con un aminoácido enlazador. A modo de ejemplo, en algunas realizaciones, un tensioactivo funcionalizado comprende un grupo -NH², un grupo -N³, un grupo acetilénico, un grupo haloacetilo, un grupo -O-NH², o un grupo -(CH²)m-maleimida, por ejemplo en la posición 6 de un monosacárido (como se muestra en el Esquema 6), que permite el enlace covalente con un aminoácido enlazador adecuado. En algunas realizaciones, un tensioactivo funcionalizado es un compuesto de Fórmula IV como se describe aquí.

Como se usa aquí, el término "péptido" es cualquier péptido que comprende dos o más aminoácidos. El término péptido incluye péptidos cortos (por ejemplo, péptidos que comprenden entre 2-14 aminoácidos), péptidos de longitud media (15-50), o péptidos de cadena larga (por ejemplo, proteínas). Los términos péptido, péptido de longitud media, y proteína, se pueden utilizar aquí de forma intercambiable. Tal como se usa aquí, el término "péptido" se interpreta como un polímero compuesto por restos de aminoácidos, variantes estructurales relacionadas de origen natural, y análogos sintéticos no naturales del mismo unidos mediante enlaces peptídicos, variantes estructurales relacionadas de origen natural, y análogos sintéticos no naturales de los mismos. Los péptidos sintéticos se pueden sintetizar, por ejemplo, usando un sintetizador de péptidos automatizado.

Los péptidos pueden contener aminoácidos distintos de los 20 aminoácidos codificados por el gen. "Péptido o péptidos" incluye los modificados por procesos naturales, tales como procesamiento y otras modificaciones postraduccionales, pero también por técnicas de modificación química. Tales modificaciones están bien descritas en textos básicos y en monografías más detalladas, y son bien conocidas por los expertos en la técnica. Se apreciará que en algunas realizaciones, el mismo tipo de modificación está presente en el mismo grado o en grado variable en varios sitios en un péptido dado. Además, un péptido dado, en algunas realizaciones, contiene más de un tipo de modificaciones. Las modificaciones ocurren en cualquier parte de un péptido, incluyendo la cadena principal del péptido, las cadenas laterales de aminoácidos, y los extremos amino o carboxilo.

En consecuencia, también se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí los tensioactivos unidos covalentemente a péptidos que se modifican, incluyendo, por ejemplo, modificación por acetilación, acilación, PEGilación, ADP-ribosilación, amidación, unión covalente de un lípido o derivado de lípido, unión covalente de fosfatidilinositol, reticulación, ciclación, formación de enlaces de disulfuro, desmetilación, formación de reticulación covalente, formación de cisteína, formación de piroglutamato, formilación, gamma-carboxilación, glicosilación, formación de anclaje de GPI, hidroxilación, yodación, metilación, miristoilación, oxidación, procesamiento proteolítico, fosforilación, prenilación, racemización, glicosilación, unión de lípidos, sulfatación, gamma-carboxilación de restos de ácido glutámico, hidroxilación y ADP-ribosilación, selenoilación, sulfatación, adición de aminoácidos a proteínas mediada por ARN de transferencia, tales como arginilación, y ubiquitinación. Véase, por ejemplo, (Nestor, J.J., Jr. (2007) Comprehensive Medicinal Chemistry II 2: 573-601, Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418, Creighton, T.E. (1993, Wold, F. (1983) Posttranslational Covalent Modification of Proteins 1-12, Seifter, S. y Englard, S. (1990) Methods Enzymol 182: 626-646, Rattan, S.I., et al. (1992) Ann N Y Acad Sci 663: 48-62). También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí péptidos que son ramificados o cíclicos, con o sin ramificación. Los péptidos cíclicos, ramificados y circulares ramificados resultan de procesos naturales postraduccionales, y también se obtienen mediante métodos sintéticos adecuados.

El término péptido incluye péptidos o proteínas que comprenden aminoácidos naturales y no naturales o análogos de aminoácidos naturales. Como se usa aquí, los "análogos" de péptidos y/o proteínas comprenden aminoácidos no naturales basados en aminoácidos naturales, tales como análogos de tirosina, que incluyen tirosinas sustituidas en para, tirosinas sustituidas en orto, y tirosinas sustituidas en meta, en las que el sustituyente en la tirosina comprende un grupo acetilo, un grupo benzoílo, un grupo amino, una hidrazina, una hidroxiamina, un grupo tiol, un grupo carboxi, un grupo metilo, un grupo isopropilo, un hidrocarburo de C²-C²⁰ramificado o de cadena lineal, un hidrocarburo saturado o insaturado, un grupo O-metilo, un grupo poliéter, un halógeno, un grupo nitro, o similares. Los ejemplos de análogos de Tyr incluyen 2,4-dimetil-tirosina (Dmt), 2,4-dietil-tirosina, O-4-alil-tirosina, 4-propil-tirosina, Ca-metil-tirosina, y similares. Los ejemplos de análogos de lisina incluyen ornitina (Orn), homo-lisina, Ca-metil-lisina (CMeLys), y similares. Los ejemplos de análogos de fenilalanina incluyen, pero no se limitan a, fenilalaninas sustituidas en meta, en las que el sustituyente comprende un grupo metoxi, un grupo alquilo de C¹-C²⁰, por ejemplo, un grupo metilo, un grupo alilo, un grupo acetilo, o similares. Los ejemplos específicos incluyen, pero no se limitan a, 2,4,6-trimetil-L-fenilalanina (Tmp), O-metiltirosina, 3-(2-naftil)alanina (Nal(2)), 3-(1-naftil)alanina (Nal(1)), 3-metilfenilalanina, ácido 1,2,3,4-tetrahidroisoquinolin-3-carboxílico (Tic), fenilalaninas fluoradas, isopropil-fenilalanina, p-azido-fenilalanina, p-acilfenilalanina, p-benzoil-fenilalanina, p-yodo-fenilalanina, p-bromofenilalanina, p-amino-fenilalanina, e isopropilfenilalanina, y similares. Entre la amplia gama de aminoácidos no estándar o no naturales conocidos en la técnica y utilizados en el diseño de análogos peptídicos se encuentran los aminoácidos C-alfa disustituidos tales como Aib, Cadietilglicina (Deg), ácido aminociclopentano-1-carboxílico (Ac4c), ácido aminociclopentano-1-carboxílico (Ac5c), y similares. Tales aminoácidos conducen con frecuencia a una estructura restringida, a menudo sesgada hacia una estructura helicoidal alfa (Kaul, R. y Balaram, P. (1999) Bioorg Med Chem 7: 105-117). Ejemplos adicionales de tales aminoácidos no naturales útiles en el diseño de análogos son la homoarginina (Har), y similares. La sustitución de enlaces de amida reducidos conduce en ciertos casos a una mejor protección contra la destrucción enzimática o altera la unión al receptor. A modo de ejemplo, la incorporación de una unidad de dipéptido Tic-Phe con un enlace de amida reducido entre los restos (designada como Tic-^[CH2-NH]-^-Phe) reduce la degradación enzimática. En consecuencia, también se contemplan dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí los tensioactivos unidos covalentemente a péptidos que comprenden aminoácidos modificados y/o análogos peptídicos descritos anteriormente. Ciertos aminoácidos no naturales se muestran a continuación.

Como se usa aquí, los "péptidos opioides" son secuencias cortas de aminoácidos que se unen a los receptores opioides en el cuerpo. En algunas realizaciones, los péptidos opioides son péptidos endógenos, tales como, por ejemplo, endorfinas, encefalinas, endomorfinas, dermorfinas, o similares. En algunas realizaciones, los péptidos opioides derivan de péptidos opioides endógenos (por ejemplo, pseudopéptidos, péptidos restringidos, análogos de alfa-metilo, o similares). En algunas realizaciones, los péptidos opioides son exógenos y/o sintéticos, y comprenden aminoácidos modificados y/o aminoácidos no naturales que imitan los efectos de los péptidos opioides.

Como se usa aquí, el término "variante" se interpreta como un péptido que difiere de un péptido de referencia, pero conserva propiedades esenciales. Una variante típica de un péptido difiere en la secuencia de aminoácidos de otro péptido de referencia. Generalmente, las diferencias están limitadas de modo que las secuencias del péptido de referencia y la variante son muy similares en general y, en muchas regiones, idénticas. Una variante y un péptido de referencia pueden diferir en la secuencia de aminoácidos por una o más sustituciones, adiciones, supresiones en cualquier combinación. Un resto de aminoácido sustituido o insertado puede o no estar codificado por el código genético. Las variantes de péptidos que no se producen de forma natural pueden prepararse mediante técnicas de mutagénesis, mediante síntesis directa, y mediante otros métodos recombinantes adecuados.

Ahora se hará referencia en detalle a diversas realizaciones y aplicaciones particulares de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí.

Péptidos

Hay muchas funciones importantes que desempeñan los péptidos en el cuerpo, y se han explotado algunas oportunidades comerciales (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418; Stevenson, C.L. (2009) Curr Pharm Biotechnol 10: 122-137). Sin embargo, incluso estas dianas reconocidas (Tyndall, J.D., et al. (2005) Chem Rev 105: 793-826) y los productos continúan sufriendo deficiencias en la duración de la acción y la biodisponibilidad. En algunas realizaciones, los péptidos mejorados descritos aquí proporcionan una mayor duración de la acción y/o biodisponibilidad y/o eficacia terapéutica en comparación con los productos comerciales actualmente disponibles. Algunos ejemplos de péptidos que representan dianas comerciales atractivas para el diseño de análogos (agonistas y antagonistas) para el desarrollo clínico incluyen, por ejemplo, miembros de la Clase B, ligandos del receptor acoplado a proteína G (GPCR), y péptidos relacionados ("familia de secretina"): secretina, hormona paratiroidea (PTH), proteína relacionada con la hormona paratiroidea (PTHrP), glucagón, proteína 1 y 2 similar al glucagón-(GLP-1, GLP-2), péptido insulinotrópico dependiente de glucosa (GIP), oxintomodulina, péptido activador de la adenilato ciclasa de la pituitaria (PACAP), péptido intestinal vasoactivo (VIP), amilina (y análogos tales como pramlintida, devalintida, etc.), calcitonina (y análogos tales como calcitonina de salmón, elcatonina, etc.), péptido relacionado con el gen de calcitonina (CGRP), adrenomedulina, familia del factor liberador de corticotropina (CRF, Xerecept; urocortina), y similares, incluyendo los análogos sintéticos de los mismos que se mejorarían como productos clínicos mediante modificaciones adicionales mediante los métodos descritos aquí. También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí las familias de péptidos opioides; tales péptidos se beneficiarían de los métodos de modificación de péptidos descritos aquí para proporcionar una mayor duración de la acción y una mayor especificidad. A modo de ejemplo, análogos de la endomorfina, dinorfina, encefalina, dermorfina, casomorfina, y otras familias peptídicas ofrecen enfoques terapéuticos atractivos para el tratamiento del dolor, la adicción, etc. Las dianas peptídicas atractivas adicionales para la modificación para producir productos peptídicos descritos aquí son las hormonas hipotalámicas, por ejemplo la hormona liberadora de hormona gonadotropina y sus análogos (por ejemplo, nafarelina, goserelina, triptorelina, leuprorelina, fertirelina, histrelina, buserelina, ganirelix, cetrorelix, degarelix, deslorelina, y similares), adrenocorticotropina, somatostatina (por ejemplo, octreotida, lanreotida, valpreotida, etc.), hormona liberadora de tirotropina, hormona liberadora de hormona del crecimiento, y neurotensina. Otro ejemplo de dianas comerciales atractivas son las hormonas pituitarias y análogos tales como vasopresina (desmopresina, y similares), oxitocina y sus análogos, hormona estimulante de la hormona tiroidea, prolactina, hormona del crecimiento, hormona luteinizante, hormona estimulante del folículo, análogos de la hormona estimulante melanocitos alfa (análogos de melanotan), y similares, así como sus análogos. Los factores de crecimiento son una clase importante de moléculas que pueden modificarse ventajosamente usando los métodos descritos aquí para producir candidatos farmacéuticos mejorados, por ejemplo insulina (y análogos tales como Lispro, Levemir, glargin, etc.), factor I de crecimiento similar a la insulina (IGF-I o somatomedina-C), factor de crecimiento nervioso (NGF), factor de crecimiento de fibroblastos (FGF; FGF-18, FGF-20, FGF-21, y similares), factor de crecimiento de queratinocitos (KGF), y factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), y similares. Las dianas especialmente atractivas son aquellos péptidos que controlan la función intestinal y el apetito, pero que tienen una duración de acción corta (algunos de los cuales se mencionan anteriormente), incluyendo, pero sin limitarse a, grelina, péptido pancreático, péptido YY, neuropéptido Y, colecistoquinina (Sincalide, etc.), melanocortina, y similares. Las dianas adicionales que se benefician de los métodos descritos aquí son los productos de tejido adiposo proinflamatorios relacionados con la obesidad, que incluyen leptina (y análogos relacionados tal como el péptido OB-3), adipocinas, adiponectina, quemerina, visfatina, nesfatina, resistina, factor alfa de necrosis tumoral, quimiocinas, proteína 1 quimiotáctica de monocitos (MCP-1), omentina, interleucinas, y similares. Las dianas importantes que se beneficiarían de un comportamiento farmacéutico y farmacodinámico mejorado son las proteínas que controlan la función inmune, entre las que se dan los siguientes ejemplos, que no pretenden ser limitativos, sino meramente ilustrativos: miembros de la familia de los interferones (interferones-alfa, -beta, -gamma, -kappa, -omega, la familia de citocinas IL-10, incluyendo IL-10, IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26, y similares), timopentina, timosina alfa1, y similares. Los productos peptídicos importantes que controlan la circulación o la coagulación de la sangre se mejorarían mediante los métodos descritos aquí mediante los cuales se lograría una mayor duración de la acción, por ejemplo bivalirudina (Angiomax), eptifibatida (Integrelina), péptidos natriuréticos auriculares (ANP, Ularitida), péptido natriurético cerebral, péptido natriurético tipo c, péptido natriurético tipo b (nesiritida), angiotensina, angiostatina, rotigaptida, trombospondinas, y similares. Los péptidos que estimulan la proliferación y diferenciación de células madre son agentes importantes que podrían mejorarse mediante las modificaciones descritas aquí. Por ejemplo, la eritropoyetina, hematida, trombopoyetina, el factor estimulante de colonias de macrófagos (M-CSF), el factor inhibidor de la leucemia (LIF), la interleucina-6 (IL-6), el factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF), el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF), y similares, se contemplan como péptidos que son adecuados para la unión covalente a un tensioactivo (por ejemplo, un tensioactivo de alquil glucósido). Los factores neurotróficos son otra clase de proteínas pequeñas que se beneficiarían enormemente de las modificaciones descritas aquí para aumentar la duración de la acción y la eficacia. Por ejemplo, el factor neurotrófico derivado de células gliales (GDNF) y su familia (neurturina, artemina, persefina), neurotrofinas tales como factor de crecimiento nervioso (NGF), BDNF, y similares. Los péptidos proinflamatorios y causantes de dolor son dianas peptídicas importantes que se mejorarían mediante las modificaciones descritas aquí. Por ejemplo, los inhibidores de bradiquinina (o su liberación, por ejemplo ecallantida) y la sustancia P, especialmente los antagonistas, ofrecen dianas terapéuticas importantes (icatibant, etc.) que son adecuadas para la unión covalente de tensioactivos (por ejemplo, tensioactivos de alquil-glucósidos). Los inhibidores de la fusión viral (Fuzeon), la maduración de proteínas (inhibidores de la proteasa), o la integración tienen una duración de acción corta. La modificación de tales inhibidores a través de la unión covalente de un tensioactivo (por ejemplo, un tensioactivo de alquil-glucósido) permitirá una duración de acción más prolongada. Se ha encontrado que muchas proteasas están implicadas en enfermedades, y los inhibidores de su acción han llegado a la clínica (Abbenante, G. y Fairlie, D.P. (2005) Med Chem 1: 71 -104), pero se mejoraría aún más mediante las modificaciones descritas aquí, y tales dianas también están contempladas dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí. Productos peptídicos naturales adicionales y análogos de los mismos tales como péptidos de conotoxina para el dolor, defensinas antimicrobianas, y similares, también sufren de falta de biodisponibilidad y duración de acción corta en fluido fisiológico, y por lo tanto se beneficiarían de las modificaciones peptídicas descritas aquí. Los expertos en la técnica reconocerán muchos péptidos comercialmente importantes adicionales que son susceptibles de modificaciones descritas aquí y proporcionan mayor duración de acción y biodisponibilidad, y tales péptidos también se contemplan dentro del alcance de la presente descripción.

Las modificaciones en el extremo amino o carboxilo pueden introducirse opcionalmente en los presentes péptidos (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418). Por ejemplo, los presentes péptidos se pueden truncar o acilar en el término N para producir péptidos que exhiben baja eficacia, actividad agonista y antagonista parcial, como se ha observado para algunos péptidos (Gourlet, P., et al. (1998) Eur J Pharmacol 354: 105-111, Gozes, I. y Furman, S. (2003) Curr Pharm Des 9: 483-494). Otras modificaciones al término N de los péptidos, tales como supresiones o incorporación de D-aminoácidos, tal como D-Phe, también pueden proporcionar agonistas o antagonistas potentes y de acción prolongada cuando se sustituyen con las modificaciones descritas aquí, tales como alquil glucósidos de cadena larga. Dichos agonistas y antagonistas también tienen utilidad comercial, y están dentro del alcance de las realizaciones contempladas descritas aquí.

Aparte de los veinte aminoácidos estándar, existe un gran número de "aminoácidos no estándar" o aminoácidos no naturales que se conocen en la técnica y que pueden incorporarse en los compuestos descritos aquí, como se describe anteriormente. Otros aminoácidos no estándar se modifican con cadenas laterales reactivas para la conjugación (Gauthier, M.A. y Klok, H.A. (2008) Chem Commun (Camb) 2591-2611; de Graaf, A.J., et al. (2009) Bioconjug Chem 20: 1281-1295). En un enfoque, un par evolucionado de ARNt/ARNt sintetasa es codificado en el plásmido de expresión por el codón supresor ámbar (Deiters, A, et al. (2004). Bio-org. Med. Chem. Lett. 14, 5743-5). Por ejemplo, la p-azidofenilalanina se incorporó a los péptidos y después se hizo reaccionar con un tensioactivo funcionalizado o un polímero de PEG con un resto de acetileno en presencia de un agente reductor e iones de cobre para facilitar una reacción orgánica conocida como " cicloadición [3+2] de Huisgen". Una secuencia de reacción similar usando los reactivos descritos aquí que contienen un alquil glucósido modificado con acetileno o un glucósido modificado con PEG dará como resultado péptidos modificados con alquil glucósido o PEGilados. Para péptidos de menos de alrededor de 50 restos, se utiliza la síntesis en fase sólida estándar para la incorporación de dichos restos de aminoácidos reactivos en la posición deseada en la cadena. Tales péptidos y/o proteínas modificados con tensioactivo ofrecen un espectro diferente de propiedades farmacológicas y medicinales que los péptidos modificados mediante la incorporación de PEG sola.

Intermedios

En una realización, se proporcionan aquí intermedios y/o reactivos que comprenden un resto tensioactivo y un grupo funcional reactivo capaz de formar un enlace con un grupo funcional reactivo en un aminoácido natural o no natural. Estos intermedios y/o reactivos permiten mejorar la biodisponibilidad y el comportamiento farmacéutico, farmacocinético y/o farmacodinámico de péptidos y/o proteínas de uso en enfermedades humanas y animales. La unión covalente de tales intermedios y/o reactivos a través de un grupo funcional en una cadena lateral de un aminoácido, por ejemplo, en una función épsilon-amino de Lys, el sulfhidrilo de Cys, o en el extremo amino o carboxi de la diana peptídica y/o proteica, permite la síntesis de los productos peptídicos descritos aquí. En realizaciones específicas, los restos de tensioactivo no iónico son mono- o disacáridos con una sustitución O alquil glucosídica, siendo dicho enlace glucosídico de configuración alfa o beta. En realizaciones específicas, las cadenas de O-alquilo son cadenas de alquilo de C¹-C²⁰o de C⁶-C¹⁶.

En otra realización, se proporcionan aquí intermedios y/o reactivos que comprenden un resto de tensioactivo no iónico con cierto enlace alquil glucosídico que imita los enlaces O-alquil glucosídicos, y un grupo funcional reactivo capaz de formar un enlace con un grupo funcional reactivo en un aminoácido natural o no natural. Tales intermedios y/o reactivos contienen cadenas de alquilo enlazadas mediante S o cadenas de alquilo enlazadas mediante N, y tienen una estabilidad química y/o enzimática alterada en comparación con los productos enlazados con alquil glucósidos enlazados mediante O.

En algunas realizaciones, un intermedio y/o reactivo proporcionado aquí es un compuesto en el que el grupo hidrófilo es una glucosa, galactosa, maltosa, ácido glucurónico, ácido diglucurónico, ácido maltourónico, o similares, modificados. En algunas realizaciones, el grupo hidrófilo es glucosa, maltosa, ácido glucurónico, ácido diglucurónico, o ácido maltourónico, y el grupo hidrófobo es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰o una cadena de aralquilo. En algunas realizaciones, el enlace glucosídico al grupo hidrófobo tiene una configuración alfa, y en algunas, el enlace es beta en el centro anomérico del sacárido.

En algunas realizaciones, el grupo hidrófilo es glucosa, maltosa, ácido glucurónico, ácido diglucurónico, o ácido maltourónico, y el grupo hidrófobo es una cadena de alquilo de C¹-C²⁰o de aralquilo.

En algunas realizaciones, un intermedio y/o reactivo proporcionado aquí comprende un tensioactivo que contiene un grupo funcional reactivo que es un grupo ácido carboxílico, un grupo amino, una azida, un aldehído, una maleimida, un sulfhidrilo, un grupo hidroxilamino, un alquino, o similares.

En algunas realizaciones, el intermedio y/o el reactivo es un alquil glucósido enlazado mediante O, con una de las funciones hidroxilo modificada para que sea un grupo funcional ácido carboxílico o amino. En algunas realizaciones, el reactivo es un ácido 1 -O-alquil glucurónico de configuración alfa o beta, y la cadena de alquilo tiene una longitud de C¹a C²⁰. En algunas de tales realizaciones, el grupo alquilo tiene una longitud de C6 a C¹⁸. En algunas de tales realizaciones, el grupo alquilo tiene una longitud de C6 a C¹⁶.

En algunas realizaciones, el reactivo comprende un ácido 1 -O-alquil diglucurónico de configuración alfa o beta, y la cadena de alquilo tiene una longitud de C¹a C²⁰. En algunas de tales realizaciones, el grupo alquilo tiene una longitud de C6 a C¹⁶.

En algunas realizaciones, el reactivo es un alquil glucósido enlazado mediante S de configuración alfa o beta, con una de las funciones hidroxilo modificada para que sea un grupo funcional ácido carboxílico o amino.

En algunas realizaciones, el reactivo es un alquil glucósido enlazado mediante N de configuración alfa o beta, con una de las funciones hidroxilo modificada para que sea un grupo funcional ácido carboxílico o amino.

En aún otra realización, se proporcionan aquí productos peptídicos y/o proteicos que contienen un alquil glucósido enlazado covalentemente, con propiedades aceptables para uso en enfermedades humanas y animales. El Esquema 1 enumera tensioactivos no iónicos ejemplares que se pueden modificar para producir los reactivos y/o intermedios que son útiles para la síntesis de productos peptídicos modificados con tensioactivo descritos aquí.

En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí incorporan un resto de tensioactivo en la estructura peptídica. En realizaciones específicas, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí incorporan un tensioactivo no iónico de la clase de alquil, alcoxiaril o aralquil glucósidos. Los alquil glucósidos, por ejemplo en las clases de mono- y disacáridos, son productos importantes, y se usan ampliamente en las industrias de alimentos, servicios, y limpieza. De este modo, su producción a escala comercialmente significativa ha sido objeto de un extenso estudio. Los procedimientos tanto enzimáticos como químicos están disponibles para su producción a muy bajo coste (Park, D.W., et al. (2000) Biotechnology Letters 22: 951 -956). Estos alquil glucósidos se pueden modificar adicionalmente para generar los intermedios para la síntesis de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí. De este modo, se sabe que el 1-dodecil beta-D-glucósido se oxida preferentemente en la posición 6 para producir el análogo de ácido glucurónico correspondiente con un alto rendimiento cuando se usa el material desprotegido y el catalizador de negro de platino en presencia de oxígeno (van Bekkum, H. (1990) Carbohydrates as Organic Raw Materials 289-310). Están disponibles métodos quimioselectivos adicionales para la oxidación del alcohol primario en la posición 6 de los alquil glucósidos. Por ejemplo, el uso de cantidades catalíticas de 2,2,6,6-tetrametil-1 -piperidiniloxilo (TEMPO) con cantidades estequiométricas del oxidante orgánico [bis(acetoxi)yodo]benceno (BAIB) (De Mico, A., et al. (1997) J Org Chem 1997: 6974-6977) dio rendimientos sobresalientes de ácidos nucleosido-5'-carboxílicos (Epp, J.B. y Widlanski, T.S. (1999) J Org Chem 64: 293-295) por oxidación del hidroxilo primario. Esta oxidación es quimioselectiva para el hidroxilo primario, incluso cuando los otros hidroxilos secundarios están desprotegidos (Codee, J.D., et al. (2005) J Am Chem Soc 127: 3767 3773). De manera similar, el 1-dodecil p-D-glucopiranósido y el 1-tetradecil p-D-glucopiranósido se oxidaron a los ácidos urónicos correspondientes (ácido 1-dodecil p-D-glucurónico, ácido 1-tetradecil p-D-glucurónico) por oxidación con TEMPO usando KBr e hipoclorito de sodio como oxidante estequiométrico (Milkereit, G., et al. (2004) Chem Phys Lipids 127: 47-63) en agua. En los Ejemplos se proporciona un procedimiento de oxidación suave utilizando (diacetoxiyodo)benceno (DAIB, también conocido antiguamente BAIB). Algunos de estos intermedios de ácido glucurónico están comercialmente disponibles (por ejemplo, ácido octil b-D-glucurónico; Carbosynth, MO 07928), y, como se indicó, una amplia gama está sujeta a preparación por métodos de rutina (Schamann, M. y Schafer, H.J.

(2003) Eur J Org Chem 351-358; Van den Bos, L.J., et al. (2007) Eur J Org Chem 3963-3976) o previa solicitud. El Esquema 2 ilustra, como ejemplos, ciertos intermedios de tensioactivos funcionalizados que comprenden un grupo -COOH como grupo funcional reactivo que se utilizan para preparar los intermedios y/o reactivos descritos aquí.

Esquema 2 Ejemplos de reactivos de la clase de acido alquil melibiouronico, diglucuronico y glucuronico.

De manera similar, los aralquil glucósidos (incluyendo alcoxiarilo) pueden formar la base de reactivos de tensioactivos no iónicos estrechamente relacionados. Por ejemplo, los 4-alcoxifenil p-D-glucopiranósidos se sintetizan fácilmente mediante la reacción de 4-alquiloxifenoles con penta-O-acetil p-D-glucosa en presencia de eterato de trifluoruro de boro. La desacetilación posterior usando trimetilamina en metanol/agua, y la oxidación selectiva como se describe anteriormente y en los ejemplos, produce los reactivos de ácido alcoxiaril glucurónico adecuados para formar los reactivos y péptidos descritos aquí ((Smits, E., et al. (1996) J Chem Soc, Perkin Trans I 2873-2877; Smits, E., et al. (1997) Liquid Crystals 23: 481-488).

Esquema 3 Miembros ilustrativos del resto de tensioactivo de aralquilo o de alcoxiarilo.

La clase de intermedios del ácido glucurónico se activa fácilmente mediante agentes de acoplamiento estándar para el enlace a una cadena lateral de aminoácidos, por ejemplo la de Lys. Por lo tanto, Fmoc-Lys-O-Tms (trimetilsililo = TMS) se puede hacer reaccionar con ácido octil beta-D-glucurónico en presencia de un agente de acoplamiento, y el grupo protector O-Tms se puede hidrolizar entonces en un tratamiento acuoso para producir Fmoc-Lys(1-octil beta-D-glucuronamida) como se muestra en el Esquema 4. Este reactivo se puede usar para incorporarlo en la síntesis de péptidos en fase sólida, usando protocolos de acoplamiento estándar, cuando se desea incorporar el resto de tensioactivo cerca de la región N-terminal de la molécula. Los grupos hidroxilo secundarios se pueden dejar desprotegidos, debido a la reactividad mucho mayor de la función amino de Lys, o se pueden proteger por peracetilación. Si se usa una forma protegida con acetilo, los grupos protectores de acetilo se pueden eliminar con alto rendimiento mediante tratamiento con MeOH/NaOMe o MeOH/Et3N. El Esquema 4 ilustra la preparación de los reactivos descritos aquí.

En algunas realizaciones, los reactivos y/o intermedios para la preparación de los productos peptídicos biológicamente activos descritos aquí comprenden una familia de aminoácidos enlazadores modificados con tensioactivo para incorporarlos en productos peptídicos sintéticos. De este modo, en una realización, los productos peptídicos descritos aquí se sintetizan de forma lineal, en la que un tensioactivo funcionalizado se une a un aminoácido enlazador protegido de forma reversible a través de un grupo funcional en una cadena lateral de un aminoácido enlazador (por ejemplo, un grupo amino de un resto de lisina) para producir un reactivo patentado (como se muestra en el Esquema 4) que se puede incorporar en la cadena peptídica en crecimiento, y después el péptido restante se sintetiza mediante la unión de más aminoácidos al resto de cisteína. El grupo protector adecuado para la síntesis de péptidos y/o proteínas modificados descritos aquí se describe, por ejemplo, en T. W. Green, P. G. M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, Wiley-Interscience, New York, 1999, 503-507, 736-739.

En otra realización, los productos peptídicos descritos aquí se sintetizan mediante la unión covalente de un tensioactivo funcionalizado a un péptido de longitud completa a través de un grupo funcional adecuado en un aminoácido enlazador que está en la cadena peptídica.

Alternativamente, un tensioactivo funcionalizado se puede añadir a una cadena lateral de aminoácido enlazador que se ha desprotegido durante el transcurso de la síntesis en fase sólida del péptido. Como ejemplo, un grupo alquil glucuronilo se puede añadir directamente a una cadena lateral de aminoácido enlazador (por ejemplo, una cadena lateral de Lys desprotegida) durante la síntesis en fase sólida del péptido. Por ejemplo, el uso de Fmoc-Lys(Alloc)-OH como subunidad proporciona una protección ortogonal que se puede eliminar mientras el péptido aún está en la resina. De este modo, la desprotección de la cadena lateral de Lys usando Pd/tiobarbital, Pd/ácido 1,3-dimetilbarbitúrico (DMBA), u otra receta de desprotección de alloc, permite la exposición del grupo amino para el acoplamiento con la unidad de ácido 1-octil beta-D-glucurónico protegida con acilo o no protegida, o para la formación de la lactama de cadena lateral. La desprotección final con un cóctel de escisión con bajo % de CF³CO²H (TFA) suministrará entonces el producto deseado. Aunque el enlace glucosídico es lábil a ácidos fuertes, la experiencia aquí y por otros es que es relativamente estable a condiciones de escisión de bajo % de TFA. Alternativamente, la protección de acilo (por ejemplo, acetilo, Ac; benzoílo, Bz) o la protección de trialquilsililo en los grupos funcionales OH del sacárido puede usarse para proporcionar una mayor protección al enlace glucosídico. La desprotección posterior mediante base (NH²NH²/MeOH; NH3/MeOH, NaOMe/MeOH) produce el producto desprotegido deseado. El Esquema 4 ilustra los reactivos descritos aquí. El Esquema 5 ilustra los intermedios peptídicos descritos aquí.

Esquema 5 Ejemplo ilustrativo de un péptido intermedio.

Los reactivos adicionales se generan mediante la modificación del grupo funcional de la posición 6 para dar varios medios de enlace a los grupos funcionales de la cadena lateral del aminoácido, como se muestra a continuación en el Esquema 6. De este modo, la sustitución de amino se puede usar para el enlace a las cadenas laterales de Asp o Glu. La sustitución de azido o alquino se puede usar para el enlace a aminoácidos no naturales que contienen el aceptor complementario para la cicloadición de Huisgen 3+2 (Gauthier, M.A. y Klok, H.A. (2008) Chem Commun (Camb) 2591 -2611). Los grupos funcionales aminoxi o aldehído se pueden usar para enlace a funciones aldehído (es decir, enlace de oxima) o a funciones amino (es decir, alquilación reductora), respectivamente. El grupo funcional de maleimida o -NH-(C=O)-CH²-Br puede unirse quimioselectivamente con un Cys u otro grupo funcional SH. Estos tipos de estrategias de enlace son ventajosos cuando se usan junto con los reactivos descritos aquí. La interconversión de grupos funcionales se practica ampliamente en la síntesis orgánica, y se encuentran disponibles listas completas de rutas múltiples para cada una de las modificaciones de grupos funcionales enumeradas aquí (Larock, R.C. (1999)) "Comprehensive Organic Transformations", VCH Publishers, New York.

Así, por ejemplo, el hidroxilo primario en la posición 6 del octil 1-p-D-glucósido se convierte en la azida por activación y desplazamiento con un anión de azida, reacciones tales como las reacciones utilizadas en la química de hidratos de carbono (por ejemplo, mediante tosilación, seguido de NaN³). La azida correspondiente se reduce a la función amino por reducción con ácido tiolacético en piridina (Elofsson, M., et al. (1997) Tetrahedron 53: 369 390) o por métodos similares de generación de grupos amino (Stangier, P., et al. (1994) Liquid Crystals 17: 589 595). Los enfoques para los restos de acetileno, aminoxi, y aldehído se llevan a cabo mejor en la forma de triacetoxi, disponible a partir del glucósido comercialmente disponible por tratamiento con Ac²O, seguido de una hidrólisis suave de la amina primaria. Esta forma 6-hidroxi puede oxidarse selectivamente al aldehído, o activarse como un tosilato o triflato y desplazarse por NH2OH o por acetiluro de sodio. El enlace de maleimida puede ser a través de un enlace de carbono como se muestra, o preferiblemente a través de un enlace O o amida, de nuevo por desplazamiento del hidroxilo activado o acoplamiento del derivado de ácido glucurónico a un reactivo de maleimida con enlace amino, bien conocido en la técnica. Las interconversiones de grupos funcionales adicionales son bien conocidas por los expertos en la técnica de la química médica, y están dentro del alcance de las realizaciones descritas aquí.

También se contemplan dentro del alcance de los métodos sintéticos descritos aquí los tensioactivos en los que el sacárido y la cadena hidrófoba están unidos covalentemente a través de un enlace alfa glucosídico. Las rutas sintéticas a glucósidos predominantemente enlazados mediante a son bien conocidas en la técnica, y normalmente se originan con el azúcar peracetilo y usan catálisis ácida (por ejemplo, SnCl⁴, BF³o HCl) para efectuar la aglucosilación (Cudic, M. y Burstein, G.D. (2008) Methods Mol Biol 494: 187-208, Vill, V., et al. (2000) Chem Phys Lipids 104: 75-91). Existen rutas sintéticas similares para los glucósidos de disacáridos (von Minden, H.M., et al. (2000) Chem Phys Lipids 106: 157-179). Las interconversiones de grupos funcionales transcurren entonces como antes para conducir al ácido 6-carboxílico, etc., para la generación de los reactivos enlazados mediante a correspondientes.

El Esquema 6 enumera ciertos compuestos y reactivos útiles en la síntesis de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí. Se utiliza la nomenclatura estándar que utiliza abreviaturas de una sola letra para los aminoácidos.

Esquema 6 Ejemplos de reactivos adicionales.

Muchos alquil glucósidos se pueden sintetizar mediante procedimientos conocidos, como se describe, por ejemplo, en (Rosevear, P., et al. (1980) Biochemistry 19: 4108-4115, Li, Y.T., et al. (1991) J Biol Chem 266: 10723-10726) o Koeltzow y Urfer, J. Am. Oil Chem. Soc., 61:1651-1655 (1984), patente U.S. No. 3.219.656 y patente U.S. No.

3.839.318, o enzimáticamente, como se describe, por ejemplo, en (Li, Y.T., et al. (1991) J Biol Chem 266: 10723 10726, Gopalan, V., et al. (1992) J Biol Chem 267: 9629-9638). Los enlaces de O-alquilo a aminoácidos naturales tal como Ser pueden llevarse a cabo en Fmoc-Ser-OH usando peracetilglucosa para producir Na-Fmoc-4-O-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-p-D-glucopiranosil)-L-serina. Este material se desprotege selectivamente en el átomo de carbono primario (posición 6), y se oxida selectivamente utilizando TEMPO/BAIB como se describe anteriormente para producir la función 6-carboxilo correspondiente que puede acoplarse a aminas lipófilas para generar una nueva clase de tensioactivo no iónico y reactivos (Esquema 7).

Esquema 7 Ejemplo alternativo de reactivo de tensioactivo no iónico.

El enlace entre el alquilo hidrófobo y el sacárido hidrófilo puede incluir, entre otras posibilidades, un enlace glucosídico, tioglucosídico, de amida (Carbohydrates as Organic Raw Materials, F. W. Lichtenthaler ed., VCH Publishers, New York, 1991), de ureido (patente austriaca 386.414 (1988) Chem. Abstr. 110:137536p (1989); véase Gruber, H. y Greber, G., "Reactive Sucrose Derivatives" in Carbohydrates as Organic Raw Materials, pp. 95-116) o de éster (Sugar Esters: Preparation and Application, J. C. Colbert ed., (Noyes Data Corp., New Jersey), (1974)).

Los ejemplos a partir de los que se pueden escoger alquil glucósidos útiles para la modificación de los reactivos o para la formulación de los productos descritos aquí incluyen: alquil glucósidos, tales como octil-, nonil-, decil-, undecil-, dodecil-, tridecil-, tetradecil-, pentadecil-, hexadecil-, heptadecil-, y octadecil-D-maltósido, -glucósido o -sucrósido (es decir, éster de sacarosa) (sintetizados según Koeltzow y Urfer; Anatrace Inc., Maumee, Ohio; Calbiochem, San Diego, Calif.; Fluka Chemie, Suiza); alquil tiomaltósidos, tales como heptil-, octil-, dodecil-, tridecil-, y tetradecil-p-D-tiomaltósido (sintetizados según Defaye, J. y Pederson, C., "Hydrogen Fluoride, Solvent and Reagent for Carbohydrate Conversion Technology" in Carbohydrates as Organic Raw Materials, 247-265 (F. W. Lichtenthaler, ed.) VCH Publishers, New York (1991); Ferenci, T., J. Bacteriol, 144:7-11 (1980)); alquil tioglucósidos, tales como 1 -dodecil- o 1 -octil-tio a- o p-D-glucopiranósido (Anatrace, Inc., Maumee, Ohio; see Saito, S. y Tsuchiya, T. Chem. Pharm. Bull. 33:503-508 (1985)); alquil maltotriósidos (sintetizados según, Binder, T. P. y Robyt, J. F., Carbohydr. Res. 140:9-20 (1985)); alquil maltotriósidos (sintetizados según Koeltzow y Urfer); amidas de ácido carbónico alifático de cadena larga de éteres aminoalquílicos de sacarosa; (sintetizadas según la patente austriaca 382,381 (1987); Chem. Abstr., 108:114719 (1988) y Gruber y Greber pp. 95-116); derivados de palatinosa e isomaltamina unidos por enlace amida a una cadena de alquilo (sintetizados según Kunz, M., "Sucrose-based Hydrophilic Building Blocks as Intermediates for the Synthesis of Surfactants and Polymers" in Carbohydrates as Organic Raw Materials, 127-153); derivados de isomaltamina enlazados mediante urea a una cadena alquílica (sintetizados según Kunz); ureidos de ácido carbónico alifático de cadena larga de éteres aminoalquílicos de sacarosa (sintetizados según Gruber and Greber, pp. 95-116); y amidas de ácido carbónico alifático de cadena larga de éteres aminoalquílicos de sacarosa (sintetizadas según la patente austriaca 382,381 (1987), Chem. Abstr., 108:114719 (1988) y Gruber and Greber, pp. 95-116).

Algunos glucósidos preferidos incluyen los sacáridos maltosa, sacarosa, glucosa, y galactosa enlazados mediante enlace glucosídico o de éster a una cadena de alquilo de 6, 8, 10, 12, o 14 átomos de carbono, por ejemplo, hexil-, octil-, decil-, dodecil- y tetradecil-maltósido, -sucrósido, -glucósido, y -galactósido. En el cuerpo, estos glucósidos se degradan a alcohol o ácido graso no tóxico y un oligosacárido o sacárido. Los ejemplos anteriores son ilustrativos de los tipos de alquil glucósidos que se utilizarán en los métodos reivindicados aquí; sin embargo, la lista no pretende ser exhaustiva.

En general, estos tensioactivos (por ejemplo, alquil glucósidos) se diseñan o seleccionan opcionalmente para modificar las propiedades biológicas del péptido, tal como para modular la biodisponibilidad, la vida media, la selectividad para el receptor, la toxicidad, la biodistribución, la solubilidad, la estabilidad, por ejemplo térmica, hidrolítica, oxidativa, la resistencia a la degradación enzimática, y similares, la facilidad para la purificación y procesamiento, las propiedades estructurales, las propiedades espectroscópicas, las propiedades químicas y/o fotoquímicas, la actividad catalítica, el potencial redox, la capacidad para reaccionar con otras moléculas, por ejemplo covalente o no covalentemente, y similares.

Tensioactivos

El término "tensioactivo" proviene de la abreviatura de la frase "agente activo de superficie". En aplicaciones farmacéuticas, los tensioactivos son útiles en formulaciones farmacéuticas líquidas en las que sirven para una serie de fines, actuando como emulsionantes, solubilizantes, y agentes humectantes. Los emulsionantes estabilizan las disoluciones acuosas de sustancias lipófilas o parcialmente lipófilas. Los solubilizantes aumentan la solubilidad de los componentes de las composiciones farmacéuticas, aumentando la concentración que se puede lograr. Un agente humectante es un aditivo químico que reduce la tensión superficial de un fluido, induciéndolo a esparcirse fácilmente sobre una superficie a la que se aplica, provocando así una "humectación" uniforme de la superficie con los fluidos. Los agentes humectantes proporcionan un medio para que la formulación líquida logre un contacto íntimo con la membrana mucosa u otras áreas superficiales con las que entra en contacto la formulación farmacéutica. De este modo, los tensioactivos pueden ser aditivos útiles para la estabilización de la formulación de los productos peptídicos descritos aquí, así como para la modificación de las propiedades del propio péptido.

En realizaciones específicas, los alquil glucósidos que son accesibles sintéticamente, por ejemplo los alquil glucósidos dodecil-, tridecil- y tetradecil maltósido o -glucósido, así como el dodecanoato, tridecanoato y tetradecanoato de sacarosa, son adecuados para la unión covalente a péptidos como se describe aquí. De forma similar, los alquiltioglucósidos correspondientes son tensioactivos accesibles sintéticamente, estables, que son aceptables para el desarrollo de formulaciones.

Se puede lograr un amplio intervalo de propiedades físicas y tensioactivas mediante la modificación adecuada de las regiones hidrófobas o hidrófilas del tensioactivo (por ejemplo, el alquil glucósido). Por ejemplo, un estudio que comparó la actividad de bicapa del dodecil maltósido (DM) con la del dodecil glucósido (DG) encontró que la del DM era más de tres veces mayor que la del DG, a pesar de tener la misma longitud de cola hidrófoba (Lopez, O., et al. (2002) Colloid Polym Sci 280: 352-357). En este caso particular, la identidad de la región polar (disacárido frente a monosacárido) influye en el comportamiento del tensioactivo. En el caso de un tensioactivo enlazado a un péptido, por ejemplo, los productos peptídicos descritos aquí, la región peptídica también puede contribuir al carácter hidrófobo o hidrófilo para la molécula global. De este modo, el ajuste de las propiedades físicas y tensioactivas se puede usar para lograr las propiedades físicas y farmacéuticas particulares adecuadas para las dianas peptídicas individuales.

Modificación de PEG

En algunas realizaciones, los productos peptídicos modificados con tensioactivo descritos aquí se modifican adicionalmente para incorporar uno o más restos de PEG (Veronese, F.M. y Mero, A. (2008) BioDrugs 22: 315 329). En algunos casos, la incorporación de grandes cadenas de PEG evita la filtración del péptido en los glomérulos del riñón hacia la orina diluida que se forma allí (Nestor, J.J., Jr. (2009) Current Medicinal Chemistry 16: 4399 - 4418, Caliceti, P. y Veronese, F.M. (2003) Adv Drug Deliv Rev 55: 1261-1277). En algunas realizaciones, una cadena hidrófila de PEG opcional permite equilibrar la solubilidad y las propiedades físicas de los péptidos o proteínas que se han vuelto hidrófobos mediante la incorporación del resto de alquil glucósido de cadena más larga.

La PEGilación de una proteína también puede tener efectos potencialmente negativos. Es ampliamente reconocido que la PEGilación y otras modificaciones poliméricas pueden causar una pérdida sustancial de actividad biológica para muchas proteínas, y esto puede relacionarse con ligandos para clases específicas de receptores. En tales casos, puede haber un beneficio para la PEGilación reversible (Peleg-Shulman, T., et al. (2004) J Med Chem 47: 4897-4904, Greenwald, R.B., et al. (2003) Adv Drug Deliv Rev 55: 217-250, Roberts, M.J. y Harris, J.M. (1998) J Pharm Sci 87: 1440-1445).

Además, el aumento de la masa molecular puede impedir la penetración de barreras fisiológicas distintas de la barrera de la membrana glomerular. Por ejemplo, se ha sugerido que las formas de PEGilación de alto peso molecular pueden impedir la penetración en algunos tejidos y, por lo tanto, reducir la eficacia terapéutica. Además, el alto peso molecular puede impedir la absorción a través de las barreras de la membrana mucosa (administración nasal, bucal, vaginal, oral, rectal, pulmonar). Sin embargo, la captación retardada puede ser muy ventajosa para la administración de moléculas estables al pulmón, prolongando sustancialmente la duración de la acción. Los productos peptídicos y/o proteicos descritos aquí tienen una mayor biodisponibilidad transmucosal, y esto permitirá que se utilicen modificaciones de PEG de cadena más larga junto con la modificación del tensioactivo con el logro de una biodisponibilidad comercialmente significativa siguiendo la ruta intranasal u otra ruta transmucosal.

En algunas realizaciones, los polímeros de PEG de cadena larga y los polímeros de PEG de cadena corta son adecuados para la modificación de las proteínas y los péptidos descritos aquí. La administración de tratamientos para la diabetes por inhalación es un nuevo enfoque para la administración de fármacos, y el pulmón tiene una barrera altamente permeable (por ejemplo, Exubera). Para esta aplicación, penetración retardada de la barrera pulmonar, las formas preferidas de PEGilación están en el intervalo de peso molecular más bajo de Cio a C⁴⁰⁰(aproximadamente 250 a 10.000 Da). De este modo, mientras que una ruta principal para la prolongación por PEG es lograr un "peso molecular efectivo" por encima del límite de filtración glomerular (superior a 68 kDa), el uso de cadenas más cortas puede ser una ruta para la prolongación de la residencia en el pulmón para el tratamiento de enfermedades pulmonares y otras afecciones respiratorias. Así, las cadenas de PEG de alrededor de 500 a 3000 Da son de tamaño suficiente para retardar la entrada en la circulación periférica, pero insuficientes para que tengan un tiempo de circulación muy prolongado. En algunas realizaciones, la PEGilación se aplica para proporcionar una mayor eficacia local al tejido pulmonar con un potencial reducido de efectos secundarios sistémicos para los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí. En algunas de tales realizaciones, las cadenas de PEG en el intervalo de alrededor de 750 a alrededor de 1500 Da se denominan colectivamente "PEG1K".

Además, se pueden usar otros polímeros junto con los compuestos descritos aquí para optimizar sus propiedades físicas. Por ejemplo, los conjugados de poli(2-etil 2-oxazolina) tienen una hidrofobia variable y un tamaño suficiente para mejorar la duración de la acción (Mero, A., et al. (2008) J Control Release 125: 87-95). El enlace de tal polímero a un sacárido produce una clase de tensioactivo adecuado para uso en la modificación de péptidos y/o proteínas descritos aquí.

Las cadenas de polietilenglicol se funcionalizan para permitir su conjugación con grupos reactivos en la cadena peptídica y/o proteica. Los grupos funcionales típicos permiten la reacción con grupos amino, carboxilo o sulfhidrilo en el péptido a través de los correspondientes grupos carboxilo, amino o maleimido (y similares) en la cadena de polietilenglicol. En una realización, PEG comprende una cadena de C¹⁰-C³⁰⁰⁰. En otra realización, el PEG tiene un peso molecular superior a 40.000 Dalton. En aún otra realización, el PEG tiene un peso molecular por debajo de 10.000 Dalton. El PEG como modificación de proteínas es bien conocido en la técnica, y su uso se describe, por ejemplo, en las patentes U.S. Nos. 4,640,835; 4,496,689; 4,301,144; 4,670,417; 4,791,192; y 4,179,337.

Un tipo no tradicional de cadena de PEG se modifica para que tenga naturaleza anfifílica. Es decir, tiene la estructura de PEG hidrófila, pero está modificada para contener regiones hidrófobas tales como ésteres de ácidos grasos y otros componentes hidrófobos. Véase, por ejemplo (Miller, M.A., et al. (2006) Bioconjug Chem 17: 267 274); Ekwuribe, et al. US 6,309,633; Ekwuribe, et al. US 6,815,530; Ekwuribe, et al. US 6,835,802). Aunque estos conjugados de PEG anfifílicos con proteínas se desarrollaron originalmente para aumentar la biodisponibilidad oral, fueron relativamente ineficaces en esta función. Sin embargo, el uso de tales conjugados de PEG anfifílicos con péptidos anfipáticos dará una residencia significativamente prolongada en el pulmón para extender la actividad biológica útil de estos productos farmacéuticos. Las cadenas de PEG preferidas están en el intervalo de peso molecular de 500 a 3000 Da. En las referencias anteriores se dan descripciones detalladas de los métodos de síntesis de estos conjugados.

Una entidad PEG en sí misma no tiene un grupo funcional para unirse a una molécula diana, tal como un péptido. Por lo tanto, para crear una unión de PEG, primero se debe funcionalizar una entidad de PEG, después se usa una unión funcionalizada para unir la entidad de PEG a una molécula diana, tal como un péptido (Greenwald, R.B., et al. (2003) Adv Drug Deliv Rev 55: 217-250, Veronese, F.M. y Pasut, G. (2005) Drug Discov Today 10: 1451 1458, Roberts, M.J., et al. (2002) Adv Drug Deliv Rev 54: 459-476). En una realización, la PEGilación específica del sitio se puede lograr a través de la sustitución de Cys en una molécula peptídica. El péptido diana se puede sintetizar mediante síntesis en fase sólida, medios recombinantes, u otros medios, como se describe aquí.

De este modo, en algunas realizaciones, un producto peptídico descrito aquí comprende un resto Lys u otro resto reactivo modificado con un alquil glucósido y una PEGilación específica en al menos un resto Cys, un resto Lys, u otro resto de aminoácido reactivo en otra parte de la molécula.

En otra realización, se puede usar un resto Lys u otro resto con una cadena lateral nucleófila para la incorporación del resto de PEG. Esto puede lograrse mediante el uso de un enlace amida o carbamato a una cadena de PEG-carboxilo o PEG-carbonato. Véase, por ejemplo, como se describe en (Veronese, F.M. y Pasut, G. (2005) Drug Discov Today 10: 1451-1458). Un enfoque alternativo es modificar la función amino de la cadena lateral de Lys mediante la unión de un resto que contiene SH, tal como mercaptoacetilo, mercaptopropionilo (CO-CH²-CH²-CH²-SH), y similares. Alternativamente, la cadena de PEG puede incorporarse en el término C como una amida durante el curso de la síntesis. Los métodos adicionales para unir cadenas de PEG utilizan la reacción con las cadenas laterales de His y Trp. En la técnica se conocen otros métodos similares de modificación de la cadena peptídica para permitir la unión de una cadena de PEG (Roberts, M.J., et al. (2002) Adv Drug Deliv Rev 54: 459-476).

Formulaciones

En una realización, los péptidos o proteínas modificados covalentemente como se describe aquí se proporcionan en una formulación que reduce, previene, o disminuye aún más la asociación o agregación de péptidos y/o proteínas en la composición, por ejemplo, reduce la autoasociación o autoagregación de péptidos y/o proteínas, o reduce la asociación o agregación con otros péptidos o proteínas cuando se administra al sujeto.

La autoasociación a altas concentraciones de proteína es problemática en formulaciones terapéuticas. Por ejemplo, la autoasociación aumenta la viscosidad de un anticuerpo monoclonal concentrado en disolución acuosa. Las preparaciones concentradas de insulina se inactivan por autoagregación. Estas interacciones de proteínas que se autoasocian, particularmente a altas concentraciones de proteínas, reducen, modulan o anulan la actividad biológica de muchos productos terapéuticos (Clodfelter, D.K., et al. (1998) Pharm Res 15: 254-262). Las proteínas terapéuticas formuladas a altas concentraciones para su administración mediante inyección u otros medios pueden ser físicamente inestables o volverse insolubles como resultado de estas interacciones proteicas.

Un desafío importante en la preparación de formulaciones de péptidos y proteínas es desarrollar formas de dosificación estables y fabricables. Las propiedades de estabilidad física, críticas para el procesamiento y la manipulación, suelen estar mal caracterizadas y son difíciles de predecir. Se encuentran una variedad de fenómenos de inestabilidad física tales como asociación, agregación, cristalización y precipitación, determinados por la interacción de proteínas y las propiedades de solubilidad. Esto da como resultado retos de fabricación, estabilidad, analíticos, y de administración significativos. En muchas situaciones clínicas se requiere el desarrollo de formulaciones para fármacos de péptidos y proteínas que requieran dosis altas (del orden de mg/kg). Por ejemplo, utilizando la vía SC, aproximadamente <1,5 ml es el volumen de administración permisible. Esto puede requerir concentraciones de proteína >100 mg/ml para lograr la dosificación adecuada. Existen consideraciones similares en el desarrollo de una formulación liofilizada de alta concentración para anticuerpos monoclonales. En general, las concentraciones de proteína más altas permiten usar un volumen de inyección más pequeño, lo cual es muy importante para la comodidad, conveniencia y cumplimiento del paciente. Los compuestos modificados con tensioactivo descritos aquí están diseñados para minimizar dichos eventos de agregación, y pueden facilitarse aún más mediante el uso de pequeñas cantidades de tensioactivos como se describe aquí.

Debido a que la inyección es un modo de administración incómodo para muchas personas, se han buscado otros medios para administrar productos terapéuticos peptídicos. Ciertos productos terapéuticos peptídicos y proteicos pueden administrarse, por ejemplo, mediante administración intranasal, bucal, oral, vaginal, por inhalación, u otra administración transmucosal. Los ejemplos son nafarelina (Synarel®) y calcitonina, que se administran como formulaciones comerciales de aerosol nasal. Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí están diseñados para facilitar dicha administración transmucosal, y dichas formulaciones pueden facilitarse aún más mediante el uso de pequeñas cantidades de tensioactivos como se describe aquí.

Los parámetros de formulación típicos incluyen la selección del pH óptimo de la disolución, el amortiguador, y los excipientes estabilizadores. Además, la reconstitución de la torta liofilizada es importante para las formulaciones liofilizadas o en polvo. Otro problema significativo comprende los cambios en la viscosidad de la formulación proteica tras la autoasociación. Los cambios en la viscosidad pueden alterar significativamente las propiedades de administración, por ejemplo, en la administración de pulverización (aerosol) para pulverizaciones intranasales, pulmonares, o de cavidad oral. Además, el aumento de la viscosidad puede dificultar o imposibilitar la administración de la inyección mediante una jeringa o una vía intravenosa.

Se han dado a conocer muchos intentos de estabilizar y mantener la integridad y la actividad fisiológica de los péptidos. Algunos intentos han producido estabilización contra la desnaturalización térmica y la agregación, en particular para los sistemas de bombas de insulina. Se describen los tensioactivos poliméricos (Thurow, H. y Geisen, K. (1984) Diabetologia 27: 212-218; Chawla, A.S., et al. (1985) Diabetes 34: 420-424). Se creía que la estabilización de la insulina por estos compuestos era de naturaleza estérica. Entre otros sistemas utilizados se encuentran los sacáridos (Arakawa, T. y Timasheff, S.N. (1982) Biochemistry 21: 6536-6544), osmolitos, tales como aminoácidos (Arakawa, T. y Timasheff, S.N. (1985) Biophys J 47: 411-414), y rompedores de la estructura del agua, tal como la urea (Sato, S., et al. (1983) J Pharm Sci 72: 228-232). Estos compuestos ejercen su acción modulando la interacción hidrófoba intramolecular de la proteína o péptido.

Diversos péptidos, péptidos, o proteínas se describen aquí y se pueden modificar con cualquiera de los reactivos tensioactivos unidos covalentemente descritos aquí. Ventajosamente, las modificaciones peptídicas descritas aquí comprenden la unión covalente de un tensioactivo que comprende grupos tanto hidrófilos (por ejemplo, sacárido) como hidrófobos (por ejemplo, cadena de alquilo), lo que permite la estabilización del péptido en condiciones fisiológicas. En algunas realizaciones, el enlace covalente de un resto que comprende un grupo hidrófilo y un grupo hidrófobo (por ejemplo, un tensioactivo de glucósido) a un péptido y/o proteína descritos aquí elimina la necesidad de modificar la secuencia de aminoácidos del péptido y/o proteína para mejorar la estabilidad (por ejemplo, reducir la agregación).

En algunas realizaciones, las formulaciones comprenden al menos un fármaco que comprende un péptido modificado con un reactivo derivado de un tensioactivo descrito aquí, y además en formulación se puede asociar con un tensioactivo, en el que el tensioactivo comprende además, por ejemplo, un sacárido, un alquil glucósido, u otro excipiente, y puede administrarse en un formato seleccionado del grupo que consiste en una gota, una pulverización, un aerosol, un liofilizado, un producto secado por pulverización, un inyectable, y un formato de liberación sostenida. La pulverización y el aerosol se pueden lograr mediante el uso del dispensador apropiado, y se pueden administrar por vía intranasal, transbucal, inhalación, u otra vía transmucosal. El liofilizado puede contener otros compuestos tales como manitol, sacáridos, a-lactosa submicrométrica anhidra, gelatina, geles o polímeros biocompatibles. El formato de liberación sostenida puede ser un inserto ocular, micropartículas erosionables, polímeros hidrolizables, partículas mucoadhesivas hinchables, micropartículas sensibles al pH, sistemas de nanopartículas/látex, resinas de intercambio iónico, y otros geles e implantes poliméricos (Ocusert, Alza Corp., California; Joshi, A., S. Ping y K. J. Himmelstein, Solicitud de Patente WO 91/19481). También se puede lograr una biodisponibilidad oral significativa.

Las modificaciones de péptidos y proteínas descritas aquí mitigan y, en algunos casos, pueden eliminar la necesidad de disolventes orgánicos. Para evitar la agregación, se han utilizado trehalosa, lactosa, y manitol y otros sacáridos. La agregación de un anticuerpo monoclonal humanizado anti-IgE se minimizó mediante la formulación con trehalosa en o por encima de una relación molar en el intervalo de 300:1 a 500:1 (excipiente:proteína). Sin embargo, los polvos eran excesivamente cohesivos e inadecuados para la administración en aerosol, o presentaban una glicación proteica no deseada durante el almacenamiento (Andya, J.D., et al. (1999) Pharm Res 16: 350-358). Cada uno de los aditivos descubiertos tiene limitaciones para productos terapéuticos, incluyendo metabolismo xenobiótico, irritación o toxicidad, o coste elevado. Los excipientes contemplados para uso con los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son efectivos, no irritantes y no tóxicos, no requieren metabolismo xenobiótico ya que están compuestos de azúcares naturales, ácidos grasos, o alcoholes de cadena larga, y que también se puede usar para minimizar la agregación en disoluciones acuosas o tras la reconstitución acuosa de formulaciones secas de péptidos y/o proteínas in situ mediante reconstitución acuosa fisiológica por fluidos corporales acuosos tales como plasma o saliva.

Otros componentes de la formulación podrían incluir amortiguadores y sales fisiológicas, inhibidores de proteasas no tóxicos tales como aprotinina e inhibidor de tripsina de soja, alfa-1-antitripsina, y anticuerpos monoclonales inactivadores de proteasas, entre otros. Los amortiguadores pueden incluir compuestos orgánicos tales como acetato, citrato, gluconato, fumarato, malato, polilisina, poliglutamato, quitosano, sulfato de dextrano, etc. o compuestos inorgánicos tales como fosfato y sulfato. Tales formulaciones pueden contener adicionalmente pequeñas concentraciones de agentes bacteriostáticos como alcohol bencílico, y similares.

Las formulaciones adecuadas para la administración intranasal también comprenden disoluciones o suspensiones de los productos peptídicos y/o proteicos modificados descritos aquí en disolventes de evaporación aceptables tales como hidrofluoroalcanos. Tales formulaciones son adecuadas para la administración desde inhaladores de dosis medida (MDI), y tienen las ventajas de la falta de movimiento desde el sitio de administración, baja irritación, y ausencia de necesidad de esterilización. Tales formulaciones también pueden contener excipientes aceptables o agentes de carga tales como a-lactosa anhidra submicrométrica.

En aún otro aspecto, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí exhiben una mayor vida útil. Como se usa aquí, la frase "vida útil" se describe ampliamente como el período de tiempo que un producto puede almacenarse sin volverse inadecuado para su uso o consumo. La "vida útil" de la composición descrita aquí también puede indicar el período de tiempo que corresponde a una pérdida tolerable en la calidad de la composición. La vida útil de la composición, como se usa aquí, se distingue de una fecha de caducidad; "vida útil" se refiere a la calidad de la composición descrita aquí, mientras que "fecha de caducidad" se refiere más a los requisitos de fabricación y ensayo de la composición. Por ejemplo, una composición que ha pasado su "fecha de caducidad" aún puede ser segura y eficaz, pero el fabricante ya no garantiza la calidad óptima.

En algunas realizaciones, los péptidos modificados descritos aquí tienen mayor biodisponibilidad en comparación con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vía nasal. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vía bucal. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vía oral. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vía vaginal. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vías de inhalación. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vías intravenosas. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad es mayor para los péptidos modificados en comparación con el péptido no modificado cuando se administran por vías subcutáneas. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad de los péptidos modificados descritos aquí tiene entre 10-90%, 20-80%, 30-60%, 10-30%, 15-30%, 15-45%, 50-75 %, 60-75%, 70-90%, 80-100%, 100-1000%, 100-500%, 50-200%, o 100-200% mayor biodisponibilidad en comparación con el péptido no modificado. En algunas realizaciones, la biodisponibilidad de los péptidos modificados descritos aquí tiene al menos 10%, al menos 15%, al menos 20%, al menos 25%, al menos 30%, al menos 35%, al menos 40%, al menos 45%, al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 100%, al menos 120%, al menos 140%, al menos 160%, al menos 180%, al menos 200%, al menos 220%, al menos 240%, al menos 260%, al menos 280%, al menos 300%, al menos 400%, al menos 500%, al menos 600%, al menos 700%, al menos 800%, al menos 900%, al menos 1000%, alrededor de 10%, alrededor de 15%, alrededor de 20%, alrededor de 25%, alrededor de 30%, alrededor de 35%, alrededor de 40%, alrededor de 45%, alrededor de 50%, alrededor de 60%, alrededor de 70%, alrededor de 80%, alrededor de 90%, alrededor de 100%, alrededor de 120%, alrededor de 140%, alrededor de 160%, alrededor de 180%, alrededor de 200%, alrededor de 220%, alrededor de 240%, alrededor de 260%, alrededor de 280%, alrededor de 300%, alrededor de 400%, alrededor de 500%, alrededor de 600%, alrededor de 700%, alrededor de 800%, alrededor de 900% o alrededor de 1000% mayor biodisponibilidad en comparación con el péptido no modificado.

Métodos

En un aspecto, se proporcionan aquí métodos para administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad eficaz de las composiciones terapéuticas descritas aquí. Como se usa aquí, "cantidad terapéuticamente eficaz" es intercambiable con "cantidad eficaz" para los fines aquí, y se determina mediante las consideraciones conocidas en la técnica. La cantidad debe ser eficaz para lograr un efecto deseado mediado por el fármaco en los sujetos tratados que padecen la enfermedad. Una cantidad terapéuticamente eficaz también incluye, pero no se limita a, medidas apropiadas seleccionadas por los expertos en la técnica, por ejemplo, tasa de supervivencia mejorada, recuperación más rápida, o alivio, mejora o eliminación de síntomas, u otros biomarcadores aceptables o marcadores sustitutos.

Las composiciones descritas aquí se administran a un sujeto vertebrado que necesita tratamiento, incluyendo, pero sin limitarse a, por ejemplo, un ser humano. Además, dependiendo de la afección que se esté tratando, estas composiciones terapéuticas pueden formularse y administrarse sistémica o localmente. Las técnicas para la formulación y administración se pueden encontrar en la última edición de "Remington's Pharmaceutical Sciences" (Mack Publishing Co, Easton Pa.). Las rutas adecuadas pueden incluir, por ejemplo, la administración oral o transmucosal; tales como la administración intranasal; bucal; ocular, vaginal; rectal; así como la administración parenteral, incluyendo intramuscular, subcutánea, intravenosa, o intraperitoneal.

En algunas realizaciones de los métodos, la cantidad eficaz del producto peptídico para la administración es de alrededor de 0, 1 pg/kg/día a alrededor de 100,0 pg/kg/día, o de 0,01 pg/kg/día a alrededor de 1 mg/kg/día, o de 0, 1 pg/kg/día a alrededor de 50 mg/kg/día. En algunas realizaciones, el producto peptídico se administra por vía parenteral. En algunas realizaciones, el producto peptídico se administra por vía subcutánea. En algunas realizaciones, el método de administración del producto peptídico es la insuflación nasal.

Sin embargo, se entenderá que el nivel de dosis específico y la frecuencia de dosificación para cualquier sujeto particular que necesite tratamiento se pueden variar y dependerán de una variedad de factores que incluyen la actividad del compuesto específico empleado, la estabilidad metabólica y la duración de acción de ese compuesto, la edad, el peso corporal, la salud general, el sexo, la dieta, el modo y el momento de la administración, la tasa de excreción, la combinación de fármacos, la gravedad de la afección particular, y la terapia a la que se somete el hospedante.

En una realización, se proporciona un método para modificar químicamente una molécula por enlace covalente a un tensioactivo para aumentar o mantener la acción biológica de la composición o molécula, por ejemplo la unión al receptor o la actividad enzimática. En algunas realizaciones, la molécula es un péptido. Además, el método puede incluir una modificación adicional que comprenda la unión covalente de la molécula en la composición a un polímero tal como polietilenglicol.

El o los métodos incluyen todos los aspectos de las composiciones descritas aquí, incluyendo, pero sin limitarse a, las composiciones que reducen o eliminan la inmunogenicidad de los fármacos peptídicos y/o proteicos, no son irritantes, tienen actividad antibacteriana o antifúngica, tienen mayor estabilidad o biodisponibilidad de un fármaco, disminuyen la varianza de biodisponibilidad de ese fármaco, evitan el aclaramiento hepático de primer paso, y reducen o eliminan cualesquiera efectos adversos. Como se usa aquí, el término "inmunogenicidad" es la capacidad de una sustancia o composición o agente particular para provocar una respuesta inmunológica. La inmunogenicidad de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí se confirma mediante métodos conocidos en la técnica.

También se proporciona un método para administrar una composición de fármaco que comprende un péptido enlazado covalentemente a al menos un alquil glucósido y administrado a un vertebrado, en el que el alquilo tiene de 1 a 30 átomos de carbono, o además en el intervalo de 6 a 16 átomos de carbono, y el alquil glucósido aumenta la estabilidad, biodisponibilidad, y/o duración de la acción del fármaco.

Métodos de tratamiento

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí métodos para el tratamiento del dolor, incluyendo el dolor postoperatorio o crónico, que comprenden la administración de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula I, II o III) a individuos que lo necesiten. En algunas de tales realizaciones, los análogos opioides descritos aquí no son adictivos ni crean hábito, y/o se administran en dosis más bajas en comparación con los medicamentos actuales (por ejemplo, codeína), y duran más en comparación con los medicamentos actuales.

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí métodos para la prevención y/o el tratamiento de afecciones asociadas con hipoparatiroidismo y/o disminuciones en la densidad de masa ósea, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) a individuos que lo necesiten. En algunas realizaciones, las afecciones caracterizadas por disminuciones en la densidad de masa ósea incluyen, y no se limitan a, osteoporosis, osteopenia, osteoporosis postmenopáusica, enfermedad de Paget, osteoporosis inducida por glucocorticoides, osteoporosis de la vejez, hipercalcemia humoral, o similares.

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí métodos para el tratamiento del hipoparatiroidismo, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) a individuos que lo necesiten. En algunas realizaciones, el hipoparatiroidismo se asocia con una disminución de la densidad de masa ósea.

Además, se proporcionan aquí métodos para estimular la reparación ósea y/o favorecer el injerto de un implante óseo, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) a individuos que lo necesiten.

En aún otras realizaciones, se proporcionan aquí métodos para aumentar la densidad ósea y/o reducir la incidencia de fracturas (por ejemplo, fracturas de vértebras, fracturas de cadera, o similares), que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) a individuos que lo necesiten.

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí métodos para el tratamiento de la hipercalcemia humoral, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) a individuos que lo necesiten. En algunas realizaciones, la hipercalcemia humoral se asocia con tumores. En algunas de tales realizaciones, el producto peptídico (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) es un agonista inverso o un antagonista de PTH o PTHrP.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína que se une covalentemente a un tensioactivo es PTH, PTHrP, o un análogo de los mismos. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra de forma profiláctica, y retrasa la aparición de cualquier afección asociada con pérdida de densidad ósea, incluyendo, y sin limitarse a, osteoporosis, osteopenia, osteoporosis postmenopáusica, enfermedad de Paget, osteoporosis inducida por glucocorticoides, osteoporosis en la vejez, o similares. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra de forma terapéutica, y retrasa la progresión de cualquier afección asociada con pérdida de densidad ósea, incluyendo, y sin limitarse a, osteoporosis, osteopenia, osteoporosis postmenopáusica, enfermedad de Paget, osteoporosis inducida por glucocorticoides, hipercalcemia humoral, o similares. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificados co tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra de forma profiláctica y/o terapéutica, y retrasa la progresión de osteopenia a osteoporosis. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra de forma profiláctica y/o terapéutica, y reduce o detiene la pérdida adicional de densidad ósea, estabilizando así la enfermedad.

En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra por vía parenteral. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra por vía subcutánea. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra por insuflación nasal.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) tiene una duración de acción más prolongada en comparación con un producto farmacéutico que comprende agentes terapéuticos actualmente conocidos (por ejemplo, PTH recombinante, bisfosfonatos, anticuerpo Denosumab, o similares). En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra durante un período de tiempo más prolongado (por ejemplo, > dos años) en comparación con un producto farmacéutico que comprende agentes terapéuticos actualmente conocidos (por ejemplo, PTH recombinante, bisfosfonatos, anticuerpo Denosumab, o similares), al tiempo que reduce o mejora los efectos secundarios (por ejemplo, osteonecrosis en la mandíbula, infecciones de la piel, o similares) asociados con agentes terapéuticos actualmente conocidos (por ejemplo, PTH recombinante, bisfosfonatos, anticuerpo Denosumab, o similares). En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-1-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) es un agonista de PTH o PTHrP. En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2- I-A, 2-IM, 2-V, 2-VI, o 2-VII) es un antagonista de PTH o PTHrP. En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) es un agonista inverso de PTH o PTHrP.

En algunas realizaciones, se proporcionan aquí métodos para la prevención y/o el tratamiento de afecciones asociadas con disminuciones en la sensibilidad a la insulina, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) a individuos que lo necesiten. En algunas realizaciones, las afecciones caracterizadas por disminuciones en la sensibilidad a la insulina incluyen, y no se limitan a, síndrome metabólico, resistencia a la insulina relacionada con la obesidad, hipertensión, inflamación sistémica asociada con proteína C reactiva alta, diabetes, o similares.

También se proporciona un método para tratar afecciones asociadas con la resistencia a la insulina, que incluyen, y no se limitan a, obesidad, el síndrome metabólico, diabetes tipo 2, hipertensión, aterosclerosis, o similares, que comprende administrar una composición de fármaco que comprende un péptido enlazado covalentemente a al menos un alquil glucósido y administrada a un vertebrado, en la que el alquilo tiene de 1 a 30 átomos de carbono, o más en el intervalo de 6 a 18 átomos de carbono (por ejemplo, un producto peptídico de fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3- III-B, o Fórmula 3-V), y en la que el enlace covalente del alquil glucósido al péptido aumenta la estabilidad, biodisponibilidad, y/o duración de acción del fármaco.

También se proporcionan aquí métodos para el tratamiento de la resistencia a la insulina, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) a individuos que lo necesiten. En algunas realizaciones, la resistencia a la insulina está asociada con el síndrome metabólico (Síndrome X) y/o diabetes.

Además, se proporcionan aquí métodos para estimular la resensibilización del cuerpo a la insulina, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) a individuos que lo necesiten.

En aún otras realizaciones, se proporcionan aquí métodos para aumentar la sensibilidad a la insulina a través de la pérdida de peso, que comprenden la administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V, y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2) a individuos que lo necesiten.

También se proporcionan aquí métodos para tratar diabetes o prediabetes, que comprenden administrar a un sujeto que lo necesite una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito anteriormente y aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite.

Se proporcionan aquí métodos para tratar o retrasar la progresión o aparición de afecciones seleccionadas de diabetes, retinopatía diabética, neuropatía diabética, nefropatía diabética, resistencia a la insulina, hiperglucemia, hiperinsulinemia, síndrome metabólico, complicaciones diabéticas, niveles sanguíneos elevados de ácidos grasos libres o glicerol, hiperlipidemia, obesidad, hipertrigliceridemia, aterosclerosis, síndrome cardiovascular agudo, infarto, reperfusión isquémica, e hipertensión, que comprenden administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite. En una realización adicional, se proporcionan aquí métodos para tratar retrasos en la cicatrización de heridas, que comprenden administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite.

En una realización, dicha afección a tratar es diabetes. En una realización, dicha afección a tratar es resistencia a la insulina. En una realización, dicha afección a tratar es el síndrome metabólico. En una realización, dicha cantidad eficaz de dicho péptido es de alrededor de 0,1 gg/kg/día a alrededor de 100,0 gg/kg/día.

En una realización, el método de administración es parenteral. En una realización, el método de administración es por vía oral. En una realización, el método de administración es subcutáneo. En una realización, el método de administración es por insuflación nasal.

También se proporciona aquí un método para reducir el aumento de peso o inducir la pérdida de peso, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite. En algunas realizaciones, el aumento de peso está asociado con el síndrome metabólico.

Se proporciona aquí un método para tratar la hipoglucemia, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite.

También se proporcionan aquí métodos para el tratamiento de la diabetes, que comprenden administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico descrito aquí y en la Tabla 1 de la Figura 1 y la Tabla 2 de la Figura 2 a un individuo que lo necesite, y al menos un agente terapéutico adicional; en los que dicho agente terapéutico se selecciona de un agente antidiabético, un agente antiobesidad, un agente saciante, un agente antiinflamatorio, un agente antihipertensivo, un agente antiaterosclerótico, y un agente reductor de lípidos.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o la proteína que se une covalentemente a un tensioactivo es un péptido de glucagón o GLP-1, o un análogo del mismo. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-1II-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra de forma profiláctica, y retrasa la aparición de cualquier afección asociada con la resistencia a la insulina, que incluye, pero no se limita a, el síndrome metabólico, hipertensión, diabetes, diabetes tipo 2, diabetes gestacional, hiperlipidemia, aterosclerosis, inflamación sistémica, o similares. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra terapéuticamente, y retrasa la progresión de cualquier afección asociada con el síndrome metabólico, hipertensión, diabetes, diabetes tipo 2, diabetes gestacional, hiperlipidemia, aterosclerosis, inflamación sistémica, o similares. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra de forma profiláctica y/o terapéutica, y retrasa la progresión de la resistencia a la insulina hasta diabetes. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra de forma profiláctica y/o terapéutica, y reduce o detiene la pérdida adicional de resistencia a la insulina, estabilizando así la enfermedad.

En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra por vía parenteral. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o la Fórmula 3-V) se administra por vía subcutánea. En algunas realizaciones, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o la Fórmula 3-V) se administra por insuflación nasal.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) tiene una duración de acción más prolongada en comparación con un producto farmacéutico que comprende agentes terapéuticos actualmente conocidos (por ejemplo, exenatida, metformina, o similares).

Terapia de combinación con análogos de PTH

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra en combinación con un inhibidor de la resorción ósea que incluye un bisfosfonato (por ejemplo, alendronato) o sal de estroncio; o una sustancia con efecto similar al estrógeno, por ejemplo estrógeno; o un modulador selectivo del receptor de estrógeno, por ejemplo raloxifeno, tamoxifeno, droloxifeno, toremifeno, idoxifeno, o levormeloxifeno; o una sustancia similar a la calcitonina, por ejemplo calcitonina; o un análogo de vitamina D; o una sal de calcio. Los agentes terapéuticos se administran opcionalmente de forma simultánea o secuencial en cualquier orden. A modo de ejemplo, en algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, un primer régimen del péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra a un individuo que lo necesite, y el régimen va seguido de un segundo régimen de terapia con bisfosfonato. A modo de ejemplo, en algunas otras realizaciones, un primer régimen del péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 2-I-A, 2-III, 2-V, 2-VI, o 2-VII) se administra a un individuo que lo necesite, seguido de un reposo farmacéutico, seguido de un segundo régimen de moduladores de los receptores de estrógeno.

Terapia de combinación con análogos de GLP

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra en combinación con otros métodos de tratamiento del síndrome metabólico seleccionados del grupo que comprende un agente antidiabético, un agente antiobesidad, un agente antihipertensivo, un agente antiaterosclerótico, y un agente reductor de lípidos. A modo de ejemplo, los agentes antidiabéticos eficaces adecuados para la administración en combinación con un producto peptídico y/o proteico modificado con tensioactivo descrito aquí incluyen una biguanida, una sulfonilurea, un inhibidor de la glucosidasa, un agonista de PPAR y, un agonista dual de PPAR a/Y, un inhibidor de aP2, un inhibidor de DPP4, un sensibilizador de insulina, un análogo de GLP-1, insulina, y meglitinida. Los ejemplos adicionales incluyen metformina, gliburida, glimepirida, glipirida, glipizida, clorpropamida, gliclazida, acarbosa, miglitol, pioglitazona, troglitazona, rosiglitazona, muraglitazar, insulina, Gl-262570, isaglitazona, JTT-501, NN-2344, L895 645, YM-440, R-119702, A19677, repaglinida, nateglinida, KAD 1129, AR-HO 39242, GW-40 I 544, KRP2 I 7, AC2993, LY3 I 5902, NVP-DPP-728A y saxagliptina.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-MI-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra en combinación con otros métodos de tratamiento del síndrome metabólico seleccionados del grupo de agentes antiobesidad eficaces. A modo de ejemplo, los agentes antiobesidad eficaces adecuados para la administración con los productos peptídicos descritos aquí incluyen un agonista adrenérgico beta 3, un inhibidor de la lipasa, un inhibidor de la recaptación de serotonina (y dopamina), un compuesto del receptor beta de la tiroides, un antagonista de CB-1, un agonista de los receptores de NPY-Y2 y NPY-Y4, y un agente anorexígeno. Los miembros específicos de estas clases comprenden orlistat, AfL-962, A19671, L750355, CP331648, sibutramina, topiramato, axokina, dexanfetamina, fentermina, fenilpropanolamina, rimonabant (SRI 417164), y mazindol.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-1-A, 3-MI-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra en combinación con otros métodos de tratamiento del síndrome metabólico seleccionados del grupo de agentes reductores de lípidos eficaces. A modo de ejemplo, los agentes reductores de lípidos eficaces adecuados para la administración con los productos peptídicos descritos aquí incluyen agentes seleccionados del grupo que consiste en un inhibidor de MTP, proteína de transferencia de éster de colesterol, un inhibidor de HMG CoA reductasa, un inhibidor de escualeno sintetasa, un derivado de ácido fíbrico, un regulador al alza de la actividad del receptor de LDL, un inhibidor de la lipoxigenasa, y un inhibidor de ACAT. Los ejemplos específicos de estas clases comprenden pravastatina, lovastatina, simvastatina, atorvastatina, cerivastatina, fluvastatina, nisvastatina, visastatina, fenofibrato, gemfibrozilo, clofibrato, avasimiba, TS-962, MD-700, CP -52941 4, y LY295427.

En algunas realizaciones de los métodos descritos anteriormente, el péptido y/o proteína modificado con tensioactivo (por ejemplo, un producto peptídico de Fórmula 3-I-A, 3-III-A, 3-III-B, o Fórmula 3-V) se administra en combinación con hormonas peptídicas y análogos de las mismas, que se sabe que exhiben efectos favorables a la saciedad en modelos animales y en el hombre. Dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí se contempla una combinación de los productos peptídicos descritos aquí y agentes de saciedad de acción prolongada para el tratamiento de la obesidad. Los ejemplos de dichos agentes peptídicos de saciedad incluyen GLP-1, polipéptido pancreático (PP), colecistoquinina (CCK), péptido YY (PYY), amilina, calcitonina, OXM, neuropéptido Y (NpY), y análogos de los mismos (Bloom, S.R., et al. (2008) Mol Interv 8: 82-98; Field, B.C., et al. (2009) Br J Clin Pharmacol 68: 830-843).

También se contemplan dentro del alcance de las realizaciones presentadas aquí métodos para el tratamiento de la obesidad que comprenden la administración de productos peptídicos descritos aquí en combinación con hormonas peptídicas que incluyen, pero no se limitan a, leptina, grelina, y análogos y antagonistas de CART (transcrito regulado por cocaína y anfetamina).

Los productos peptídicos adicionales en el cuerpo están asociados con las células grasas o el estado obeso (adipocinas), y se sabe que tienen efectos proinflamatorios (Gonzalez-Periz, A. y Claria, J. (2010) ScientificWorldJournal 10: 832-856). Tales agentes tendrán acciones favorables adicionales cuando se usen en combinación con los productos peptídicos descritos aquí. Los ejemplos de agentes que ofrecen un efecto beneficioso cuando se usan en combinación con los productos peptídicos descritos aquí incluyen análogos y antagonistas de adiponectina, quemerina, visfatina, nesfatina, omentina, resistina, TNFalfa, IL-6, y obestatina.

Dosificación

Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí pueden administrarse en cualquier cantidad para impartir un efecto terapéutico beneficioso en varios estados de enfermedad. En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son útiles en el tratamiento de la inflamación. En una realización, los compuestos presentados aquí imparten actividad beneficiosa en la modulación del dolor postoperatorio o crónico. En una realización, los presentes péptidos se administran a un paciente en concentraciones superiores o inferiores a las de otras formas de tratamiento que modulan el dolor. En aún otra realización, los presentes péptidos se administran con otros compuestos para producir efectos terapéuticos sinérgicos.

Los regímenes de administración representativos incluyen oral, parenteral (incluyendo la inyección subcutánea, intramuscular e intravenosa), rectal, bucal (incluyendo la sublingual), transdérmica, por inhalación, ocular, e intranasal. Un método atractivo y ampliamente utilizado para la administración de péptidos implica la inyección subcutánea de una formulación inyectable de liberación controlada. En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son útiles para la administración subcutánea, intranasal, y por inhalación.

La selección de la dosis y composición exactas y el régimen de administración más apropiado estarán influiados, entre otros, por las propiedades farmacológicas del péptido seleccionado, la naturaleza y gravedad de la afección que se está tratando, y la condición física y la agudeza mental del receptor. Además, la vía de administración dará como resultado cantidades diferenciales de material absorbido. Las biodisponibilidades para la administración de péptidos a través de diferentes vías son particularmente variables, observándose cantidades desde menos de 1% hasta cerca de 100%. Por lo general, la biodisponibilidad por vías distintas de la inyección intravenosa, intraperitoneal o subcutánea es de 50% o menos.

En general, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí, o sus sales, se administran en cantidades entre alrededor de 0,001 y 20 mg/kg de peso corporal por día, entre alrededor de 0,01 y 10 mg/kg de peso corporal por día, entre alrededor de 0,1 y 1000 pg/kg de peso corporal por día, o entre alrededor de 0,1 y alrededor de 100 pg/kg de peso corporal por día. Las vías de administración varían. Por ejemplo, los péptidos y/o proteínas opioides modificados covalentemente descritos aquí, o sus sales, se administran en cantidades entre alrededor de 0,1 y 1000 pg/kg de peso corporal por día, o entre alrededor de 0,1 y alrededor de 100 pg/kg de peso corporal por día, mediante inyección subcutánea. A modo de ejemplo, para una mujer de 50 kg, la dosis diaria de ingrediente activo es de alrededor de 5 a alrededor de 5000 pg, o de alrededor de 5 a alrededor de 5000 pg, mediante inyección subcutánea. Serán necesarias diferentes dosis, dependiendo de la vía de administración, la potencia del compuesto, el perfil farmacocinética, y la biodisponibilidad aplicable observada, y el principio activo, y la enfermedad a tratar. En una realización alternativa en la que la administración es por inhalación, la dosis diaria es de 1000 a alrededor de 20.000 pg, dos veces al día. En otros mamíferos, tales como caballos, perros, y ganado, pueden requerirse dosis más altas. Esta dosificación puede administrarse en una composición farmacéutica convencional mediante una sola administración, múltiples aplicaciones, o mediante liberación controlada, según sea necesario para lograr los resultados más eficaces.

Las sales farmacéuticamente aceptables retienen la actividad biológica deseada del péptido parental sin efectos secundarios tóxicos. Ejemplos de tales sales son (a) sales de adición de ácido formadas con ácidos inorgánicos, por ejemplo ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nítrico, y similares; y sales formadas con ácidos orgánicos tales como, por ejemplo, ácido acético, ácido trifluoroacético, ácido tartárico, ácido succínico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido glucónico, ácido cítrico, ácido málico, ácido ascórbico, ácido benzoico, ácido tánico, ácido pamoico, ácido algínico, ácido poliglutámico, ácidos naftalenosulfónicos, ácidos naftalenodisulfónicos, ácido poligalacturónico, y similares; (b) sales de adición de bases o complejos formados con cationes de metales polivalentes tales como zinc, calcio, bismuto, bario, magnesio, aluminio, cobre, cobalto, níquel, cadmio, y similares; o con un catión orgánico formado a partir de N,N'-dibenciletilendiamina o etilendiamina; o (c) combinaciones de (a) y (b), por ejemplo una sal de tanato de zinc, y similares.

También se contemplan, en algunas realizaciones, composiciones farmacéuticas que comprenden como ingrediente activo péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí, o sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, mezclados con un vehículo no tóxico farmacéuticamente aceptable. Como se mencionó anteriormente, tales composiciones se pueden preparar para administración parenteral (subcutánea, intramuscular o intravenosa), particularmente en forma de disoluciones o suspensiones líquidas; para administración oral o bucal, particularmente en forma de comprimidos o cápsulas; para administración intranasal, particularmente en forma de polvos, gotas nasales, disoluciones que se evaporan, o aerosoles; para inhalación, particularmente en forma de disoluciones líquidas o polvos secos con excipientes, definidos ampliamente; y para administración rectal o transdérmica.

Las composiciones se pueden administrar convenientemente en forma de dosificación unitaria, y se pueden preparar mediante cualquiera de los métodos bien conocidos en la técnica farmacéutica, por ejemplo, como se describe en Remington's Pharmaceutical Sciences, 17a ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., (1985). Las formulaciones para administración parenteral pueden contener como excipientes agua estéril o disolución salina, alquilenglicoles tales como propilenglicol, polialquilenglicoles tales como polietilenglicol, sacáridos, aceites de origen vegetal, naftalenos hidrogenados, nanopartículas de albúmina sérica (como se usa en Abraxane™, American Pharmaceutical Partners, Inc. Schaumburg IL), y similares. Para la administración oral, la formulación se puede mejorar mediante la adición de sales biliares o acilcarnitinas. Las formulaciones para administración nasal pueden ser sólidas o disoluciones en disolventes que se evaporan, tales como hidrofluorocarbonos, y pueden contener excipientes para la estabilización, por ejemplo, sacáridos, tensioactivos, a-lactosa anhidra submicrométrica, o dextrano, o pueden ser disoluciones acuosas u oleosas para uso en forma de gotas nasales o pulverización medida. Para la administración bucal, los excipientes típicos incluyen azúcares, estearato de calcio, estearato de magnesio, almidón pregelatinado, y similares.

Cuando se formula para administración nasal, la absorción a través de la membrana mucosa nasal puede mejorarse aún más con tensioactivos, tales como, por ejemplo, ácido glicocólico, ácido cólico, ácido taurocólico, ácido etocólico, ácido desoxicólico, ácido quenodesoxicólico, ácido deshidrocólico, ácido glicodesoxicólico, ciclodextrinas, y similares, en una cantidad en el intervalo entre alrededor de 0,1 y 15 por ciento en peso, entre alrededor de 0,5 y 4 por ciento en peso, o alrededor de 2 por ciento en peso. Una clase adicional de potenciadores de la absorción que muestran una mayor eficacia con una menor irritación es la clase de alquilmaltósidos, tales como tetradecilmaltósido (Arnold, J.J., et al. (2004) J Pharm Sci 93: 2205-2213, Ahsan, F., et al. (2001) Pharm Res 18: 1742-1746) y referencias allí.

Cuando se formulan para administración por inhalación, varias formulaciones ofrecen ventajas. La adsorción del péptido activo a sólidos que se dispersan fácilmente, tales como las dicetopiperazinas (por ejemplo, partículas de Technosphere; (Pfutzner, A. y Forst, T. (2005) Expert Opin Drug Deliv 2: 1097-1106) o estructuras similares, da una formulación que da como resultado una rápida captación inicial del agente terapéutico. Los polvos liofilizados, especialmente las partículas vítreas, que contienen el péptido activo y un excipiente son útiles para la administración al pulmón con buena biodisponibilidad, por ejemplo, véase Exubera® (insulina inhalada de Pfizer y Aventis Pharmaceuticals Inc.). Se describen sistemas adicionales para la administración de péptidos por inhalación (Mandal, T.K., Am. J. Health Syst. Pharm. 62 1359-64 (2005)).

La administración de péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí a un sujeto durante períodos de tiempo prolongados, por ejemplo, durante períodos de una semana a un año, puede lograrse mediante una sola administración de un sistema de liberación controlada que contenga suficiente ingrediente activo para el período de liberación deseado. Para este fin, se pueden utilizar diversos sistemas de liberación controlada, tales como microcápsulas monolíticas o de tipo reservorio, implantes de depósito, hidrogeles poliméricos, bombas osmóticas, vesículas, micelas, liposomas, parches transdérmicos, dispositivos iontoforéticos, y formas de dosificación inyectables alternativas. La localización en el sitio en el que se desea la administración del ingrediente activo es una característica adicional de algunos dispositivos de liberación controlada, que puede resultar beneficioso en el tratamiento de ciertos trastornos.

Una forma de formulación de liberación controlada contiene el péptido o su sal dispersos o encapsulados en un polímero no antigénico, no tóxico, y de degradación lenta, tal como el ácido copoli(láctico/glicólico), como se describe en el trabajo pionero de Kent, Lewis, Sanders, y Tice, patente U.S. n° 4.675.189). Los compuestos, o sus sales, también se pueden formular en colesterol u otros peletes de matriz lipídica, o en implantes de matriz de silastómero. Las formulaciones adicionales de liberación lenta, implantes de depósito, o inyectables, serán evidentes para el experto en la técnica. Véase, por ejemplo, Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems, J. R. Robinson ed., Marcel Dekker, Inc., New York, 1978, y R. W. Baker, Controlled Release of Biologically Active Agents, John Wiley & Sons, New York, 1987.

Una forma adicional de formulación de liberación controlada comprende una disolución de un polímero biodegradable, tal como copoli(ácido láctico/glicólico) o copolímeros de bloques de ácido láctico y PEG, es un disolvente bioaceptable, que se inyecta por vía subcutánea o intramuscular para lograr una formulación de depósito. La mezcla de los péptidos descritos aquí con una formulación polimérica de este tipo es adecuada para lograr formulaciones de muy larga duración de acción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Figura 1. La Tabla 1 en la Figura 1 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 1 y 149-169. Además, la Tabla 1 de la Figura 1 proporciona SEQ. ID Números para los compuestos EU-A101 a EU-A199 y EU-A600 a EU-A649 que tienen SEQ. ID. NOs. 2-148, y SEQ. ID. NO. 645 respectivamente, como se muestra en la Tabla 1 de la Figura 1. Los compuestos en la Tabla 1 de la Figura 1, y sus SEQ. ID. NOs. mostradas en la Tabla 1 de la Figura 1 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

Figura 2. La Tabla 2 en la Figura 2 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 170-174 y SEQ. ID. NOs. 283-302. Además, la Tabla 2 de la Figura 2 proporciona SEQ. ID. Números para los compuestos EU-201 a EU-299 y EU-900 a EU-908 que tienen s Eq . ID. NOs. 175-282 respectivamente, como se muestra en la Tabla 2 de la Figura 2. Los compuestos en la Tabla 2 de la Figura 2, y sus SEQ. ID. NOs. mostradas en la Tabla 2 de la Figura 2 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

Figura 3. La Figura 3 tiene dos paneles. El panel superior en la Figura 3 ilustra la interacción entre PTH 1 -34 o PTHrP 1 -34 y el receptor de PTH R1 según la estructura cristalina de rayos X (Piozak, A.A., et al. (2009) J Biol Chem 284:28382-391) del dominio extracelular del receptor. Se ilustran las interacciones hidrófobas críticas de los restos 23' (W o F), 24' (L) y 28' (L o I). La modificación con tensioactivo en los péptidos modificados descritos aquí, en algunos casos, reemplaza estas interacciones hidrófobas críticas. El panel inferior en la Figura 3 muestra la comparación estructural entre la secuencia de PTH 1-34 y PTHrP 1-34, e ilustra las regiones fuertes de identidad y homología en las secuencias y la conformación helicoidal peptídica.

Figura 4. La Figura 4 muestra las respuestas de AMPc de células humanas en cultivo (SaOS2) a la estimulación por un producto peptídico representativo descrito aquí, EU-232. La ordenada (eje vertical) muestra la respuesta como porcentaje de la respuesta máxima mostrada al patrón de ensayo interno, es decir, PTHrP. Los datos ilustran una respuesta superagonista a EU-232.

Figura 5. La Figura 5 muestra la respuesta de células humanas en cultivo (SaOS2) al tratamiento con diversas dosis de EU-285 (una muestra codificada de PTHrP humana). La ordenada (eje vertical) muestra la respuesta de AMPc como porcentaje de la respuesta máxima del patrón de ensayo interno, es decir, PTHrP.

Figura 6. Los niveles de fosfato en sangre en suero de rata se analizaron en diversos puntos de tiempo después de la administración subcutánea a ratas con disolución salina (G1), 80 microgramos por kg de PTH (G2), 80 microgramos por kg de EU-232 (G3), o 320 microgramos por kg de EU-232 (G4). Este análogo modificado con tensioactivo, EU-232, demuestra una duración de acción prolongada, como lo demuestra el efecto estadísticamente significativo máximo, que se observa en el último punto de tiempo en el ensayo (es decir, 5 h después de la dosificación). Véase el Ejemplo 6.

Figura 7. Los niveles de calcio en sangre en suero de rata se analizaron en diversos puntos de tiempo después de la administración subcutánea en ratas con disolución salina (G1), 80 microgramos por kg de PTH (G2), 80 microgramos por kg de EU-232 (G3), o 320 microgramos por kg de UE-232 (G4). Ningún grupo fue significativamente diferente desde el punto de vista estadístico del control (G1). Además, la dosis máxima eficaz y el punto de tiempo para EU-232 (G4; a las 5 h) no muestran elevación y, por lo tanto, no hay indicaciones de una propensión a la hipercalcemia a una dosis máximamente eficaz. Véase el Ejemplo 6.

Figura 8. La Tabla 3 en la Figura 8 representa los compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 303-305 y SEQ. ID. Nos. 619 -644. Además, la Tabla 3 de la Figura 8 proporciona SEQ. ID Números para compuestos EU-A300 a EU-A425 que tienen SEQ. ID. NOs. 306-431 respectivamente, como se muestra en la Tabla 3 de la Figura 8. Los compuestos en la Tabla 3 de la Figura 8, y sus respectivas SEQ. ID. NOs. mostradas en la Tabla 3 de la Figura 8 se incorporan por la presente en la memoria descriptiva tal como se presentó.

Figura 9. La Tabla 4 en la Figura 9 representa los compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona s Eq . ID. Nos. 303-305 y SEQ. ID. Nos. 619 -644. Además, la Tabla 4 de la Figura 9 proporciona SEQ. ID Números para compuestos EU-A426 a EU-A599 que tienen SEQ. ID. NOs. 432-618 respectivamente, como se muestra en la Tabla 4 de la Figura 9. Además, la Tabla 4 de la Figura 9 proporciona SEQ. ID Números para los compuestos EU-A700 a EU-A1174 de la invención que tienen SEQ. ID. NOs 646-1120. Los compuestos en la Tabla 4 de la Figura 9, y sus respectivas SEQ. ID. NOs. mostradas en la Tabla 4 de la Figura 9 se incorporan por la presente en la memoria descriptiva tal como se presentó.

Figura 10. La Figura 10 ilustra la estructura cristalina de rayos X (Runge, S., et al. (2008) J Biol Chem 283: 11340-7) del sitio de unión del dominio extracelular del receptor de GLP-1, e ilustra los elementos de unión hidrófobos críticos del receptor y el ligando exendina-4 (Val19*, Phe22*, Trp25*, Leu26*) que se imitan y se reemplazan por la porción 1 '-alquílica hidrófoba del tensioactivo en los péptidos de la invención.

Figura 11. La Figura 11 muestra datos de ensayos celulares de un compuesto representativo, EU-A178, que actúa sobre células que contienen el receptor opioide mu (MOP) y actúa como antagonista sobre el receptor opioide delta (DOP) en competición con DPDPE 30 nM. El compuesto representativo muestra un comportamiento agonista completo y potente en el ensayo de agonista de MOP, y una acción muy potente como antagonista puro en el receptor de DOP.

Figura 12. La Figura 12 ilustra la respuesta in v ivo de glucosa en sangre en ratones db/db tras la administración s.c. de la cantidad enunciada de compuestos de ensayo de la invención (EU-A993 y EU-A1023) en los tiempos t=0, 7 h.

Figura 13. La figura 13 ilustra ejemplos de la estructura detallada de algunos compuestos de la invención y su enlace a través de la función épsilon amino de un resto de Lys, en este caso en la posición 24, a ejemplos de tensioactivos mono- y disacáridos modificados según un método de la invención.

Figura 14. La Figura 14 ilustra la estructura de EU-A937, un ejemplo de los tipos de estructuras de la invención.

Figura 15. La Figura 15 ilustra las concentraciones de los compuestos EU-A993, EU-A1023, y la hormona nativa GLP-1 (7-36) con el tiempo durante la incubación en plasma humano. Este dato ilustra la vida media prolongada y la protección frente a la proteólisis de los compuestos de la invención.

Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí y los reactivos para la síntesis de los mismos se describen más particularmente en los siguientes ejemplos.

EJEMPLOS

Ejemplo 1: Reactivos - N-a-Fmoc, N-£-(1-octil B-D-alucurónido-6-iQ-L-lisina

En un matraz Erlenmeyer de 250 ml secado en horno se coloca ácido 1-octil p-D-glucurónico (Carbosynth Ltd., 3,06 g, 10 mmoles), 50 ml de DMF anhidro, y HOBT anhidro (1,62 g, 12 mmoles). Se añade una disolución enfriada (4°C) de DCC (2,48 g, 12 mmoles) en 50 ml de DMF, con agitación, y se deja que la reacción prosiga durante 5 min. El abundante precipitado blanco de N,N'-diciclohexilurea se filtra en un embudo de vidrio fritado, y el filtrado se añade a una disolución de N-a-Fmoc-L-lisina (3,68 g, 10 mmoles) en 25 ml de DMF anhidra. Se deja que la reacción prosiga durante 25 min con calentamiento a temperatura ambiente o hasta que el color de la ninhidrina sea muy débil. La mezcla de reacción se filtra, se destila a sequedad, y se cristaliza en MeOH/Et²O por disolución en MeOH y dilución lenta hasta el punto de enturbiamiento con Et²O, seguido de refrigeración. Se puede lograr una purificación adicional mediante cromatografía en gel de sílice utilizando un gradiente de disolvente desde EtOAc hasta EtOAc/EtOH/AcOH.

De manera similar, pero sustituyendo la N-a-Boc-L-lisina, se obtiene N-a-Boc,N-s-(1-octil p-D-glucurónido-6-il)-L-lisina, adecuada para la incorporación N terminal y escisión a un término N libre. De manera similar, pero sustituyendo la N-a-Ac-L-lisina, se obtiene N-a-Ac,N-s-(1-octil p-D-glucurónido-6-il)-L-lisina, adecuada para la incorporación en el término N de un péptido con un término N bloqueado. De manera similar, pero sustituyendo la cantidad adecuada de N-a-Fmoc-L-ornitina, se obtiene N-a-Fmoc,N-5-(1-octil p-D-glucurónido-6-il)-L-ornitina. De manera similar, pero sustituyendo otros diaminoácidos N-mono-protegidos, se obtienen los reactivos correspondientes. Alternativamente, el uso de un grupo protector de éster de Me3Si transitorio durante el acoplamiento y sin preactivación del ácido 1 -octil p-D-glucurónico, proporciona una ruta fácil para la formación de los reactivos. El éster de Me3Si transitorio se produce por reacción del Fmoc-Lys-OH con una cantidad equimolar de N,O-bis(trimetilsilil)acetamida en diclorometano (CH²Cl²). La capa orgánica contiene el reactivo deseado como una disolución en CH²Cl²listo para acoplarse con el 1 -alquil glucurónido como antes. La mezcla de reacción filtrada se lava con NaHSO4 acuoso para hidrolizar el éster de Me3Si, se seca sobre MgSO4, y se elimina el disolvente.

De manera similar, pero utilizando ácido peracetil o perbenzoil 1-octil p-D-glucurónico, se obtiene la forma protegida Ac o Bz de los reactivos (por ejemplo, ácido 2,3,4-trisacetil 1 -octil p-D-glucurónico, y similares, formado por tratamiento con Ac²O). Dichos reactivos tienen una mayor estabilidad durante la escisión ácida de la resina, y se utilizan cuando se detecta inestabilidad durante la desprotección, véase (Kihlberg, J., et al. (1997) Methods Enzymol 289: 221-245) y referencias allí. La desprotección final de tales productos se lleva a cabo mediante transesterificación catalizada por base después de la escisión, mediante el uso de MeOH/NH³, MeOH/NaOMe, MeOH/NH²NH², como se describió anteriormente.

Ejemplo 2: Análogos de péptidos sintéticos

En general, los métodos de síntesis de péptidos implican la adición secuencial de aminoácidos protegidos a una cadena peptídica en crecimiento. Normalmente, se protege el grupo amino o el grupo carboxilo del primer aminoácido y cualquier grupo de cadena lateral reactiva. Este aminoácido protegido se une entonces a un soporte sólido inerte, o se utiliza en disolución, y el siguiente aminoácido en la secuencia, también protegido adecuadamente, se añade en condiciones susceptibles a la formación del enlace de amida. Después de que todos los aminoácidos deseados se han unido en la secuencia apropiada, los grupos protectores y cualquier soporte sólido se eliminan para producir el péptido bruto. El péptido se desaliniza y se purifica cromatográficamente.

Un método preferido para preparar los análogos de los péptidos truncados fisiológicamente activos, que tienen menos de alrededor de cincuenta aminoácidos, implica la síntesis de péptidos en fase sólida. En este método, las funciones a-amino (Na) y cualesquiera cadenas laterales reactiva están protegidas por grupos sensibles a ácidos o a bases. El grupo protector debe ser estable en las condiciones de formación del enlace peptídico, al mismo tiempo que se puede eliminar fácilmente sin afectar a la cadena peptídica existente. Los grupos protectores de aamino adecuados incluyen, pero no se limitan a, t-butiloxicarbonilo (Boc), benciloxicarbonilo (Cbz), oclorobenciloxicarbonilo, bifenilisopropiloxicarbonilo, t-amiloxicarbonilo (Amoc), isoborniloxicarbonilo, a,a-dimetil-3,5-dimetoxibenciloxicarbonilo, o-nitrofenilsulfenilo, 2-ciano-t-butoxicarbonilo, 9-fluorenil-metoxicarbonilo (Fmoc), y similares, preferentemente Boc, o más preferiblemente Fmoc. Los grupos protectores de cadena lateral adecuados incluyen, pero no se limitan a: acetilo, bencilo (Bzl), benciloximetilo (Bom), Boc, t-butilo, obromobenciloxicarbonilo, t-butilo, t-butildimetilsililo, 2-clorobencilo (Cl-z), 2,6-diclorobencilo, ciclohexilo, ciclopentilo, isopropilo, pivalilo, tetrahidropiran-2-ilo, tosilo (Tos), 2,2,4,6,7-pentametildihidrobenzofuran-5-sulfonilo (Pbf), trimetilsililo, y tritilo. Un grupo protector de Na preferido para la síntesis de los compuestos es el grupo Fmoc. Los grupos protectores de cadena lateral preferidos son el grupo O-t-butilo para Glu, Tyr, Thr, Asp, y Ser; el grupo Boc para las cadenas laterales de Lys y Trp; el grupo Pbf para Arg; el grupo Trt para Asn, Gln, e His. Para la modificación selectiva de un resto de Lys, se prefiere la protección ortogonal con un grupo protector que no se elimina mediante reactivos que escinden los grupos protectores a base de Fmoc o de t-butilo. Los ejemplos preferidos para la modificación de la cadena lateral de Lys incluyen, pero no se limitan a, los eliminados por hidrazina pero no piperidina; por ejemplo, 1 -(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohex-1 -ilideno)-3-metilbutilo (ivDde) o 1 -(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohex-1-ilideno)etilo (Dde) y aliloxicarbonilo (Alloc).

El esquema de grupo protector Fmoc-Lys(ivDde) o Fmoc-Lys(Dde) se prefiere en los casos en los que se desea la formación de la lactama de cadena lateral (Houston, M.E., Jr., et al. (1995) J Pept Sci 1: 274-282; Murage, E.N., et al. (2010) J Med Chem), ya que en este caso Fmoc-Glu(O-Allyl) y Fmoc-Lys(Alloc) se pueden incorporar y utilizar para proporcionar protección transitoria, y después se pueden desproteger para la formación de la lactama, mientras que el grupo protector Lys(Dde) permanece para la posterior eliminación y la reacción con el tensioactivo funcionalizado. La lactama de cadena lateral entre el resto ácido y básico (por ejemplo, Glu y Lys) se lleva a cabo después de la eliminación de la protección a base de alilo mediante activación de la función de cadena lateral de carboxilo con N,N'-diisopropilcarbodiimida (DIC)/1-hidroxibenzotriazol (HOBt) o hexafluorofosfato de 2-(1H-benzotriazol-1-il)-1,1,3,3-tetrametilaminio (HBTU)/N,N-diisopropiletilamina (DIEA), usando protocolos estándar bien conocidos en la técnica.

En la síntesis en fase sólida, el aminoácido C-terminal se une en primer lugar a un soporte de resina adecuado. Los soportes de resina adecuados son aquellos materiales que son inertes a los reactivos y a las condiciones de reacción de las reacciones de desprotección y condensación por etapas, así como son insolubles en los medios utilizados. Los ejemplos de resinas comercialmente disponibles incluyen resinas de estireno/divinilbenceno modificadas con un grupo reactivo, por ejemplo, co-poli-(estireno-divinilbenceno) clorometilada, co-poli-(estirenodivinilbenceno) hidroximetilada, y similares. Para la preparación de ácidos peptídicos, se prefiere la resina de fenilacetamidometilo (PAM) hidroximetilada y bencilada. Cuando el término C del compuesto es una amida, las resinas preferidas son la resina de p-metilbenzhidrilamino-co-poli(estireno-divinil-benceno), una resina basada en 2,4 dimetoxibenzhidrilamino (''Rink amide"), resina 4-hidroximetilfenoxiacetil aminometilo (HMP Am), y similares. Un soporte especialmente preferido para la síntesis de péptidos más grandes son las resinas disponibles comercialmente que contienen secuencias de PEG injertadas en otras matrices poliméricas, tales como las resinas Rink Amide-PEG y PAL-PEG-PS (Applied Biosystems), o resinas similares diseñadas para la síntesis de amidas peptídicas utilizando el protocolo de Fmoc. De este modo, en ciertos casos, es deseable tener un enlace amida a una cadena de PEG. En esos casos es conveniente enlazar un ácido N-Fmoc-amino-PEG-carboxílico a la resina formadora de amida anterior (por ejemplo, resina de Rink amide, y similares). El primer aminoácido de la cadena puede acoplarse como un N-Fmoc-aminoácido a la función amino de la cadena de PEG. La desprotección final producirá el producto péptido-NH-PEG-CO-NH²deseado.

La unión a la resina de PAM se puede lograr mediante reacción del aminoácido Na protegido, por ejemplo el Boc aminoácido, como su sal de amonio, de cesio, de trietilamonio, de 1,5-diazabiciclo-[5.4.0]undec-5-eno, de tetrametilamonio, o sal similar, en etanol, acetonitrilo, N,N-dimetilformamida (DMF), y similares, preferiblemente la sal de cesio en DMF, con la resina a una temperatura elevada, por ejemplo entre alrededor de 40° y 60°C, preferiblemente alrededor de 50°C, desde alrededor de 12 hasta 72 horas, preferiblemente alrededor de 48 horas. Esto producirá eventualmente el producto ácido peptídico tras la escisión del ácido, o una amida tras la aminólisis.

El Na-Boc-aminoácido se puede unir a la resina de benzhidrilamina o HMP Am mediante, por ejemplo, un acoplamiento mediado por DIC/HOBt durante desde alrededor de 2 hasta alrededor de 24 horas, preferiblemente alrededor de 2 horas, a una temperatura entre alrededor de 10° y 50°C, preferiblemente 25°C, en un disolvente tal como CH²Cl²o DMF, preferiblemente CH²Cl².

Para protocolos basados en Boc, el acoplamiento sucesivo de aminoácidos protegidos puede llevarse a cabo mediante métodos bien conocidos en la técnica, típicamente en un sintetizador de péptidos automatizado. Después de la neutralización con trietilamina, DIEA, N-metilmorfolina (NMM), colidina, o base similar, cada aminoácido protegido se introduce en aproximadamente alrededor de 1,5 a 2,5 veces el exceso molar, y el acoplamiento se lleva a cabo en un disolvente inerte, no acuoso, polar, tal como CH²Cl², DMF, N-metilpirrolidona (NMP), N,N-dimetilacetamida (DMA), o mezclas de los mismos, preferentemente en diclorometano a temperatura ambiente. Para protocolos a base de Fmoc, no se usa ningún ácido para la desprotección, pero habitualmente se incorpora en la mezcla de acoplamiento una base, preferiblemente DIEA o NMM. Los acoplamientos se realizan normalmente en DMF, NMP, DMA, o disolventes mixtos, preferiblemente DMF. Los agentes de acoplamiento representativos son N,N'-diciclohexilcarbodiimida (DCC), DIC, u otra carbodiimida, ya sea sola o en presencia de HOBt, O-acilureas, hexafluorofosfato de benzotriazol-1 -il-oxitris (pirrolidino)fosfonio (PyBop), N-hidroxisuccinimida, otras N-hidroxiimidas, u oximas. Alternativamente, pueden usarse ésteres activos de aminoácidos protegidos (por ejemplo, p-nitrofenilo, pentafluorofenilo, y similares), o anhídridos simétricos. Los agentes de acoplamiento preferidos son la clase aminio/uronio (nomenclaturas alternativas utilizadas por los proveedores), tales como HBTU, hexafluorofosfato de O-(7-azabenzotriazol-1 -il)-1,1,3,3-tetrametiluronio (HATU), hexafluorofosfato de 2-(6-cloro-1 H-benzotriazol-1 -il)-1,1,3,3-tetrametilaminio (HCTU), y similares.

Un método preferido de unión a la resina Fmoc-PAL-PEG-PS puede lograrse mediante la desprotección del enlazador de resina con 20% de piperidina en DMF, seguido de la reacción del aminoácido protegido con N-aFmoc, un exceso molar de alrededor de 5 veces del N-a-Fmoc-aminoácido, usando HBTU: DIEA (1:2) en DMF en un sintetizador de péptidos asistido por microondas con un ciclo de acoplamiento de 5 min, 75° máx.

Para este protocolo a base de Fmoc en el sintetizador de péptidos asistido por microondas, los grupos protectores del aminoácido N-a-Fmoc se eliminan con 20% de piperidina en DMF que contiene 1-hidroxibenzotriazol (HOBt) 0,1 M, en un protocolo de desprotección doble durante 30 s y después durante 3 min, con un ajuste máximo de temperatura establecido en 75°C. Se añade HOBt a la disolución de desprotección para reducir la formación de aspartimida. El acoplamiento del siguiente aminoácido emplea entonces un exceso molar de cinco veces usando HBTU:DIEA (1:2), con un ciclo de acoplamiento doble de 5 min, 75° máx.

Al final de la síntesis en fase sólida, el péptido totalmente protegido se elimina de la resina. Cuando el enlace al soporte de resina es del tipo éster bencílico, la escisión puede efectuarse mediante aminolisis con una alquilamina o fluoroalquilamina para péptidos con un término C de alquilamida, o mediante amonólisis con, por ejemplo, amoníaco/metanol o amoníaco/etanol para péptidos con un término C de amida no sustituida, a una temperatura entre alrededor de -10° y 50°C, preferiblemente alrededor de 25°C, durante entre alrededor de 12 y 24 horas, preferiblemente alrededor de 18 horas. Los péptidos con un término C hidroxi pueden escindirse mediante HF u otro régimen de desprotección fuertemente ácido, o mediante saponificación. Alternativamente, el péptido se puede eliminar de la resina mediante transesterificación, por ejemplo, con metanol, seguido de aminólisis o saponificación. El péptido protegido puede purificarse mediante gel de sílice o HPLC de fase inversa.

Los grupos protectores de cadena lateral pueden eliminarse del péptido tratando el producto de la aminolisis con, por ejemplo, fluoruro de hidrógeno líquido anhidro en presencia de anisol u otro eliminador de iones carbonio, tratamiento con complejo de fluoruro de hidrógeno/piridina, tratamiento con tris(trifluoroacetilo)boro y ácido trifluoroacético, por reducción con hidrógeno y paladio sobre carbono o polivinilpirrolidona, o por reducción con sodio en amoníaco líquido, preferiblemente con fluoruro de hidrógeno líquido y anisol a una temperatura entre alrededor de -10° y 10°C, preferiblemente a alrededor de 0°C, durante entre alrededor de 15 minutos y 2 horas, preferiblemente alrededor de 1,5 horas.

Para los péptidos de las resinas de tipo benzhidrilamina, las etapas de escisión y desprotección de la resina se pueden combinar en una sola etapa utilizando fluoruro de hidrógeno líquido y anisol como se describe anteriormente, o preferiblemente mediante el uso de cócteles de escisión más suaves. Por ejemplo, para la resina PAL-PEG-PS, un método preferido es mediante el uso de un protocolo de desprotección doble en el sintetizador de péptidos asistido por microondas, usando uno de los cócteles de escisión suaves conocidos en la técnica, tal como TFA/agua/tri-iso-propilsilano/3,6-dioxa-1,8-octanoditiol (DODT) (92,5/2,5/2,5/2,5) durante 18 min a 38°C cada vez. La escisión de materiales que contienen alquil glucósidos ha mostrado supervivencia del enlace de alquil glucósido usando protocolos con relaciones de TFA/agua en el intervalo de 9/1 a 19/1. Un cóctel típico es 94% TFA: 2% EDT; 2% H²O; 2% TIS. Típicamente, el producto totalmente desprotegido se precipita y se lava con éter dietílico frío (-70° a 4°C), se disuelve en agua desionizada, y se liofilizada.

La disolución peptídica puede desalinizarse (por ejemplo con resina de intercambio aniónico BioRad AG-3®), y el péptido se puede purificar mediante una secuencia de etapas cromatográficas empleando cualquiera o todos los siguientes tipos: intercambio iónico en una resina débilmente básica en forma de acetato; cromatografía de adsorción hidrófoba en co-poli(estireno-divinilbenceno) sin derivatizar, por ejemplo Amberlite® XAD; cromatografía de adsorción en gel de sílice; cromatografía de intercambio iónico en carboximetilcelulosa; cromatografía de reparto, por ejemplo en Sephadex® G-25; distribución en contracorriente; cromatografía de fluidos supercríticos; o HPLC, especialmente HPLC de fase inversa en relleno de columna de fase enlazada a octil- u octadecilsililsílice (ODS).

También se proporcionan aquí procedimientos para preparar péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí, y sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, procedimientos los cuales comprenden condensar secuencialmente aminoácidos protegidos en un soporte de resina adecuado, eliminar los grupos protectores y el soporte de resina, y purificar el producto, para producir análogos de los homólogos truncados fisiológicamente activos y análogos de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí. En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí incorporan modificaciones de alquil glucósido como se define anteriormente.

Otro aspecto se refiere a procedimientos para preparar péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí, y sus sales farmacéuticamente aceptables, procedimientos los cuales comprenden el uso de procedimientos basados en síntesis en fase sólida asistidos por microondas o protocolos de síntesis de péptidos estándar para condensar secuencialmente aminoácidos protegidos en un soporte de resina adecuado, eliminar los grupos protectores y el soporte de resina, y purificar el producto, para producir análogos de los péptidos fisiológicamente activos, como se define anteriormente.

Ejemplo 3: Análogo de endomorfina-1 N-Terminal - AcLys(1-octil p-D-glucurónido-6-il)endomorfin 1 (Ac-Lys(1-octil p-D-glucurónido-6-yl)-Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2 (AcLys(1-octi p-D-glucurónido-6-il)endomorfina 1)

Como se describe anteriormente, la resina Fmoc-Tyr(f-Bu)-Pro-Trp(Boc)-Phe-NH-Rink amide MBHA se prepara como se describe en (Koda, Y., et al. (2008) Bioorg Med Chem ^{1 6}: 6286-6296). La resina se desprotege en Na con disolución de piperidina/DMF, se lava con disolvente, y se acopla con 2 equivalentes de N-a-Ac,N-s-(1-octil p-D-glucurónido-⁶-il)-L-lisina usando una mezcla de acoplamiento estándar (por ejemplo HBTU/DIPEA). Una vez completado el acoplamiento, el péptido se desprotege y se escinde de la resina usando una mezcla de desprotección (95% TFA/5% H²O o DODT). El disolvente se elimina mediante una corriente de nitrógeno, y el péptido bruto se precipita con Et²O frío, e recoge, se disuelve en 20% de acetonitrilo, y se liofiliza. La purificación se realiza mediante hplc de fase inversa en una fase móvil que contiene un gradiente de H²O a H²O/acetonitrilo usando un sistema amortiguador de 0,1% de TFA o NH4OAc. La mezcla se somete a múltiples liofilizaciones a partir de H²O.

Ejemplo 4: Análogo de endomorfina-1 N-Terminal - AcLys(1-octil p-D-glucurónido-6-il)endomorfin 1 (Ac-Lys(1-octil p-D-glucurónido-6-yl)-Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2 (AcLys(1-octi p-D-glucurónido-6-il)endomorfina 1)

Como se describe anteriormente, la resina Ac-Lys(Boc)-Tyr(f-Bu)-Pro-Trp(Boc)-Phe-NH-Rink amide MBHA se prepara como se describe en. Una vez finalizada la síntesis, el péptido se desprotege y se escinde de la resina usando una mezcla de desprotección (95% TFA/⁵%H2O o DODT). El disolvente se elimina mediante una corriente de nitrógeno, y el péptido bruto se precipita con Et²O frío, e recoge, se disuelve en ^{2 0}% de acetonitrilo, y se liofiliza. El péptido, que contiene una función £-amino de Lys desprotegida, se acopla con 2 equivalentes de ácido 1 -octil p-D-glucurónico usando una mezcla de acoplamiento estándar (por ejemplo, HBTU/DIPEA) en DMF o disolvente aprótico anhidro similar. El disolvente se elimina a vacío, y el producto se liofiliza a partir de 20% de acetonitrilo % o H²O. La purificación se realiza mediante hplc de fase inversa en una fase móvil que contiene un gradiente de H²O a H²O/acetonitrilo usando un sistema amortiguador de 0,1% de TFA o NH⁴OAc. La mezcla se somete a múltiples liofilizaciones a partir de H²O.

Ejemplo 5: 2'.6'-dimetil-L-tirosil-prolil-2'.4'.6'-trimetil-L-fenilalanil-N£-(1'-octil P-D-glucuronil-L-lisina amida (UE-A102).

Una muestra de 0,3 mmoles de resina Fmoc-Rink-Amide (0,5 mmoles/g) se acopló con la siguiente secuencia de aminoácidos usando un protocolo de acoplamiento en fase sólida de DIC/HOBt estándar (3 equivalentes de DIC/HOBt y aminoácido): Fmoc-L-lisins(N£-Alloc); Fmoc-2',4',6'-trimetil-L-fenilalanina; Fmoc-L-prolina; Fmoc-2',4'-dimetil-L-tirosina.

La muestra de resina de 2',6'-dimetil-L-tirosil-prolil-2',4',6'-trimetil-L-fenilalanil-N£-(Alloc)-L-lysina amida se desprotegió en la posición Lys-N£ por incubación con Pd(PPh3)4 (0,5 eq) y DMBA (20 eq) en DMF/CH²Cl²(1:1) durante la noche en la oscuridad a temperatura ambiente. Después de lavar mediante DMF/CH²Cl², la cadena lateral de Lys se aciló con ácido 1 '-octil p-D-glucurónico (Carbosynth) en DMF/CH²Cl²mediante el uso de DIC/HOBt. La finalización del acoplamiento se comprobó con ninhidrina, y el producto se lavó abundantemente con CH²Cl².

La resina de producto (0,77 g) se sometió a una desprotección final y escisión de la resina mediante tratamiento con el cóctel de escisión (94% TFA: 2% EDT; 2% H²O; 2% TIS) por un período de 240 min a temperatura ambiente. La mezcla se trató con Et²O, para precipitar el producto, y se lavó abundantemente con Et²O para producir 290 mg del producto peptídico del título bruto después de secar al vacío.

La purificación se llevó a cabo en dos lotes mediante hplc de fase inversa (C18). El péptido bruto se cargó en una columna de hplc de 4,1 x 25 cm a un caudal de 15 ml/min (15% de modificador orgánico; amortiguador de ácido acético), y se eluyó con un gradiente de 15-45% de amortiguador B en 60 min a 50°C. La fracción del producto se liofilizó para producir 100 mg del péptido del producto del título con una pureza de >96% mediante hplc analítica/espectrometría de masas (pico M+1 = 911,87). El rendimiento global de la síntesis se calculó en un 18%.

De manera similar, pero usando los reactivos ácido 1 ’-metil p-D-glucurónico y ácido 1'-dodecil p-D-glucurónico, se prepararon los análogos correspondientes N£-(1'-metil p-D-glucuronil)-L-lisina4 (EU-A101) y N£-(1'-dodecil p-D-glucuronil)-L-lisina4 (EUA-103) del compuesto del título.

El análisis se realizó mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de ion positivo usando los gradientes de eluyente dados en la tabla a continuación.

Ejemplo 6: 2'.6'-d¡met¡l-L-t¡ros¡l-prol¡l-2'.4'.6'-tr¡met¡l-L-fen¡lalan¡l-L-fen¡lalan¡l-N£-(1'-dodec¡l B-D-glucuronil)-L-lisina amida (EU-A106).

De manera similar a lo dado para la síntesis en fase sólida y la modificación de la cadena lateral de lisina en el ejemplo 5, dado anteriormente, pero usando ácido 1-dodecil p-D-glucurónico (Milkereit, G., et al. (2004) Chem Phys Lipids 127: 47-63) para la acilación de Ne de lisina, se preparó el péptido del título como un producto bruto. Tras la purificación mediante hplc de fase inversa como antes, se obtiene el producto del título como un polvo blanco, de 96,1% de pureza mediante hplc/espectrometría de masas (M+1 = 1114,8).

De manera similar, pero utilizando el reactivo ácido 1 '-metil p-D-glucurónico, se preparó el análogo correspondiente Ne-(1 '-metil p-D-glucuronil)-L-lisina5 (EUA-105) del compuesto del título.

El análisis se realizó mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de ion positivo usando los eluyentes en gradientes dados en la tabla a continuación.

Ejemplo 7: 2'.6'-dimet¡l-L-t¡ros¡l-N£-(1'-dodec¡l B-D-glucuroniD-D-lisil-2'.4'.6'-trimetil-L-fenilalanil-L-fenilalaninamida (EU-A108).

De manera similar a como se da en el Ejemplo 6, el péptido del título se preparó como un polvo blanco de 95,8% de pureza mediante hplc/espectrometría de masas (M= 1017,07).

De manera similar, pero utilizando el reactivo ácido 1 '-metil p-D-glucurónico, se preparó el análogo correspondiente Ns-(1'-metil p-D-glucuronil)-L-lisina (EU-A107) del compuesto del título.

El análisis se realizó mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de ion positivo usando los gradientes de eluyente dados en la tabla a continuación.

Ejemplo 8: 2'.6'-d¡met¡l-L-t¡ros¡l-L-1.2.3.4-tetrah¡dro¡soqu¡nol¡n-3-carbon¡l-L-fen¡lalan¡l-N£-(1'-met¡l B-D-glucuronil)-L-lisil-amida (EU-A178).

De manera similar a como se da en el Ejemplo 6, el péptido del título se preparó como un polvo blanco de 95,5% de pureza mediante hplc/espectrometría de masas (M= 832,33).

De manera similar, pero utilizando el reactivo ácido 1'-dodecil p-D-glucurónico, se preparó el análogo correspondiente Ne-(1'-dodecil p-D-glucuronil)-L-lisina (EU-A179) del compuesto del título. De manera similar, pero utilizando los correspondientes reactivos de ácidos 1-alquilglucurónicos, se obtienen los péptidos correspondientes EU-A180, EU-A181, EU-A182, EU-A183, EU-A184, EU-A185, y similares.

Ejemplo 9: 2'.6'-dimetil-L-tirosil-L-1.2.3.4-tetrahidroisoquinolin-3-carbonil-L-fenilalanil-L-fenilalanil-N£-(1'-metil B-D-qlucuronil)-L-lisil-amida (EU-A189).

De manera similar a como se da en el Ejemplo 6, el péptido del título se preparó como un polvo blanco de 98,99% de pureza mediante hplc/espectrometría de masas (M= 979,53).

De manera similar, pero utilizando el reactivo ácido 1'-dodecil p-D-glucurónico, se preparó el análogo correspondiente Ne-(1 '-dodecil p-D-glucuronil)-L-lisina (EU-A190) en la posición 5 del compuesto del título.

Ejemplo 10: Análogos adicionales.

De manera similar como se da en el Ejemplo 6, pero usando el reactivo de ácido 1 -alquil p-D-glucurónico correspondiente, se preparan los péptidos adicionales como polvos blancos con más de 95% de pureza mediante hplc/espectrometría de masas.

El análisis se realiza mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de ion positivo usando los gradientes de eluyente apropiados tales como los dados en la tabla a continuación.

Ejemplo 11. Método de oxidación general para ácidos urónicos

A una disolución de 1-dodecil p-D-glucopiranósido (Carbosynth) [2,0 g, 5,74 mmoles] en 20 ml de acetonitrilo y 20 ml de agua DI se añadió (diacetoxiyodo)benceno (Fluka) [4,4 g, 13,7 mmoles] y TEMPO (SigmaAldrich) [0,180 g, 1,15 mmoles]. La mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 20 h. La reacción fue seguida mediante espectrometría de masas (por ejemplo, LCQ ESI) y, una vez completada, la mezcla de reacción se diluyó con agua y se liofilizó hasta sequedad para dar 1,52 g (rendimiento bruto 73,1%) del producto bruto, ácido 1-dodecil p-D-glucurónico, como un polvo blanco, que se usó directamente para la síntesis en fase sólida sin purificación adicional. De manera similar, pero usando los 1-tetradecil, 1-hexadecil, y 1-octadecil p-D-glucopiranósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos alquil sacárido urónicos deseados usados para obtener los productos y reactivos descritos aquí. Este producto se preparó previamente mediante un procedimiento alternativo usando NaOCl como oxidante, y también se ha usado para grupos alquilo más largos. Para grupos alquilo más largos, se usó 1,4-dioxano en lugar de acetonitrilo, y la temperatura se elevó tanto como 30°C.

De manera similar, pero utilizando, por ejemplo, los 1-octil, 1-decil, 1-undecil, 1-tetradecil, 1-hexadecil y 1-octadecil glucósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos 1 -alquil sacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. De manera similar, pero usando, por ejemplo, los 1-octil, 1-decil, 1-undecil, 1-tetradecil, 1-hexadecil, y 1-octadecil correspondientes p-D-melibiósidos o p-D-maltósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH), se prepararon los ácidos 1-alquil disacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. En cada caso, los alfa glucósidos correspondientes pueden tratarse de manera similar.

Ejemplo 12: Ensayo celular de los compuestos.

Los compuestos se pesaron de forma precisa en una cantidad de aproximadamente 2 mg, y se evaluaron en ensayos celulares estándar por la organización de investigación por contrato Cerep, Inc. (Pullman, WA) tal como se ejecutó en su subsidiaria, Cerep SA (Le Bois l'Eveque, Francia). La lectura es la cantidad de AMPc generada en las células tratadas con los compuestos de ensayo, en modo agonista o antagonista. Los ensayos usados fueron el ensayo celular del receptor opioide mu (MOP en modo agonista y antagonista), el ensayo celular del receptor opioide delta2 (DOP en modo agonista y antagonista), y el ensayo celular del receptor opioide kappa (KOP en modo agonista y antagonista). Los ensayos utilizados se describen en Wang, J.B., et al. (1994) FEBS Lett 338: 217-222, Law, P.Y. y Loh, H.H. (1993) Mol Pharmacol 43: 684-693, y Avidor-Reiss, T., et al. (1995) f EbS Lett 361: 70-74. El estimulante para las células en el ensayo de antagonista de DOR fue 3x10E-8M DPDPE, un estándar de la bibliografía de DOR bien aceptado.

Para la serie de compuestos EU-A101 a EU-A103, en los que la porción hidrófoba del tensioactivo (ácido 1-alquilglucurónico) varía en longitud desde C1 hasta C12, el carácter de la selectividad y activación del receptor (véase más abajo) varía desde el agonista total (C1) hasta el antagonista puro (C12). No se observa actividad en las células utilizadas para los ensayos de DOP o KOP, mostrando así selectividad por el receptor opioide mu como agonistas. Este comportamiento demuestra la capacidad de las modificaciones descritas aquí para variar las propiedades fundamentales de las interacciones de los receptores. Las modificaciones en cualquier otra parte en la molécula (por ejemplo, usando análogos de aminoácidos) se usan para modificar adicionalmente la potencia y carácter de la interacción de los candidatos fármacos.

La actividad antagonista de DOP se evaluó mediante la inhibición de la respuesta de AMPc estimuladora de 3x10E-8M DPDPE.

Ejemplo 13: Ensayo in vivo de los compuestos

Modelo de dolor inflamatorio inducido por A-carragenano: Ratas macho Sprague-Dawley adultas se anestesiaron brevemente con isoflurano, y se indujo dolor inflamatorio unilateral de la pata trasera inyectando 3,5 g/100 gl de ycarragenano. Una inyección de A-carragenano en la pata trasera izquierda produce enrojecimiento y edema. Estas alteraciones se observaron en las 6 h después de la inducción de la inflamación, y alcanzaron un máximo a las 24 h. Además, los cambios se confinaron a la pata tratada con carragenano. La prueba de la t pareada mostró un aumento significativo en el volumen de la pata (p < 0,0001) y una disminución en el umbral de presión de la pata (p < 0,001) tras el tratamiento con carragenano.

Los cambios en los Umbrales de Presión de la Pata (PPT), una medida de la nocicepción y antinocicepción, se evaluaron usando un método digital de Randall-Selitto. Brevemente, los animales se sujetan suavemente y se aplica una presión incremental (máximo 350 g) sobre la superficie dorsal de la pata trasera. Se determinó la presión requerida para provocar la retirada de la pata, PPT. El grosor de la pata, el indicador de la inflamación, se midió usando calibradores digitales. 24 h después de la inducción de la inflamación, las ratas recibieron disolución salina, controles positivos (DAMGO (8-32 gg) o fentanilo (0,4-0,8 gg)), o péptidos de ensayo en un volumen de 100 gl i.pl. La antinocicepción se midió en diferentes puntos de tiempo (5 a 120 min, o 5 h a 24 h) después de la administración del fármaco. Se tomaron medidas de referencia antes de administrar el fármaco, para confirmar el desarrollo de inflamación y nocicepción. Por ejemplo, Eu-A178 mostró aumentos estadísticamente significativos en PPT más allá de 30 min.

Ejemplo 14: Usos de los compuestos

Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son útiles para la prevención y tratamiento de una variedad de enfermedades que dependen de qué clase se esté considerando. Por ejemplo, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí están indicados para la profilaxis y tratamiento terapéutico del dolor crónico y agudo y otros estados mórbidos relacionados con MOR o DOR. También se han documentado aplicaciones para quemaduras solares, prurito, cáncer, función inmune, inflamación, enfermedades cardiovasculares (Lazarus, L.H., et al. (2012) Expert Opin Ther Patents 22: 1-14).

Los regímenes de administración representativos incluyen oral, parenteral (incluyendo la inyección subcutánea, intramuscular e intravenosa), rectal, bucal (incluyendo la sublingual), transdérmica, por inhalación, ocular, e intranasal. Un método atractivo y ampliamente utilizado para la administración de péptidos implica la inyección subcutánea de una formulación inyectable de liberación controlada. Otras vías de administración para la aplicación de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son la administración oral, subcutánea, intranasal, y por inhalación.

Ejemplo 15. Uso farmacéutico para el tratamiento del dolor.

Un paciente humano con dolor agudo o crónico se trata con EU-A178 mediante administración intranasal (200 gl) desde un atomizador estándar usado en la técnica de una disolución del agente farmacéutico en disolución salina fisiológica que contiene de 0,5 a 10 mg/ml del agente farmacéutico y que contiene excipientes estándar tales como alcohol bencílico. El tratamiento se repite según sea necesario para el alivio del dolor. Como alternativa, una disolución de EU-A178, y excipientes seleccionados, en un disolvente que se evapora que contiene un hidrofluoroalcano, se administra por vía intranasal mediante MDI según sea necesario para aliviar el dolor. Como alternativa, una disolución acuosa de EU-A178, con excipientes seleccionados, se administra mediante inyección subcutánea según sea necesario para aliviar el dolor.

El efecto del tratamiento se determina a partir de la evaluación de los pacientes, incluyendo cuestionarios de calidad de vida. Las escalas de dolor se basan en datos autorreportados, de observación (de comportamiento) o fisiológicos. Algunas escalas de dolor adecuadas para uso en entornos clínicos incluyen la Puntuación de Dolor de Triaje de Alder Hey, el Inventario Breve de Dolor (BPI), el Cuestionario de Dolor de Dallas, el Índice de Dolor del Dolorímetro (DPI), el Cuestionario de Dolor de McGill (MPQ), el Cuadro Numérico de 11 puntos (BS-11), Escala de Calificación Numérica (NRS-11), Cuestionario de Dolor de Espalda de Roland-Morris, Escala Analógica Visual (VAS), o similar.

De manera similar, la administración de una cantidad ajustada mediante las vías transbucal, intravaginal, por inhalación, subcutánea, intravenosa, intraocular, u oral, se evalúa para determinar el alivio del dolor.

Ejemplos 2-1: Reactivos - N-a-Fmoc, N-£-(1-octil B-D-glucurónido-6-iO-L-lisina

En un matraz Erlenmeyer de 250 ml secado en horno se coloca ácido 1-octil p-D-glucurónico (Carbosynth Ltd., 3,06 g, 10 mmoles), 50 ml de DMF anhidro, y 1-hidroxibenzotriazol anhidro (1,62 g, 12 mmoles). Se añade una disolución enfriada (4°C) de N,N'-diciclohexilcarbodiimida (2,48 g, 12 mmoles) en 50 ml de DMF, con agitación, y se deja que la reacción prosiga durante 5 min. El abundante precipitado blanco de N,N'-diciclohexilurea se filtra en un embudo de vidrio fritado, y el filtrado se añade a una disolución de N-a-Fmoc-L-lisina (3,68 g, 10 mmoles) en 25 ml de DMF anhidra. Se deja que la reacción prosiga durante 25 min con calentamiento a temperatura ambiente o hasta que el color de la ninhidrina sea muy débil. La mezcla de reacción se filtra, se destila a sequedad, y se cristaliza en MeOH/Et²O por disolución en MeOH y dilución lenta hasta el punto de enturbiamiento con Et²O, seguido de refrigeración. Se puede lograr una purificación adicional mediante cromatografía en gel de sílice utilizando un gradiente de disolvente desde EtOAc hasta EtOAc/EtOH/AcOH.

Ejemplos 2-2: Análogos de péptidos sintéticos

En la síntesis en fase sólida, el aminoácido C-terminal se une en primer lugar a un soporte de resina adecuado. Los soportes de resina adecuados son aquellos materiales que son inertes a los reactivos y a las condiciones de reacción de las reacciones de desprotección y condensación por etapas, así como son insolubles en los medios utilizados. Los ejemplos de resinas comercialmente disponibles incluyen resinas de estireno/divinilbenceno modificadas con un grupo reactivo, por ejemplo, co-poli-(estireno-divinilbenceno) clorometilada, co-poli-(estirenodivinilbenceno) hidroximetilada, y similares. Para la preparación de ácidos peptídicos, se prefiere la resina de fenilacetamidometilo (PAM) hidroximetilada y bencilada. Cuando el término C del compuesto es una amida, una resina preferida es la resina de p-metilbenzhidrilamino-co-poli(estireno-divinil-benceno), una resina basada en 2,4 dimetoxibenzhidrilamino (''Rink amide"), resina 4-hidroximetilfenoxiacetil aminometilo (HMP Am), y similares. Un soporte especialmente preferido para la síntesis de péptidos más grandes son las resinas disponibles comercialmente que contienen secuencias de PEG injertadas en otras matrices poliméricas, tales como las resinas Rink Amide-PEG y PAL-PEG-PS (Applied Biosystems), o resinas similares diseñadas para la síntesis de amidas peptídicas utilizando el protocolo de Fmoc. De este modo, en ciertos casos, es deseable tener un enlace amida a una cadena de PEG. En esos casos es conveniente enlazar un ácido N-Fmoc-amino-PEG-carboxílico a la resina formadora de amida anterior (por ejemplo, resina de amida Rink, y similares). El primer aminoácido de la cadena puede acoplarse como un N-Fmoc-aminoácido a la función amino de la cadena de PEG. La desprotección final producirá el producto péptido-NH-PEG-CO-NH²deseado.

El Na-Boc-aminoácido se puede unir a la resina de benzhidrilamina o HMP Am por medio de, por ejemplo, un acoplamiento mediado por N,N'-diisopropilcarbodiimida (DIC)/1-hidroxibenzotriazol (HOBt) desde alrededor de 2 a alrededor de 24 horas, preferiblemente alrededor de 2 horas a una temperatura de alrededor de 10° y 50°C, preferiblemente 25°C en un disolvente tal como CH²Cl²o DMF, preferiblemente CH²Cl².

Para protocolos basados en Boc, el acoplamiento sucesivo de aminoácidos protegidos puede llevarse a cabo mediante métodos bien conocidos en la técnica, típicamente en un sintetizador de péptidos automatizado. Después de la neutralización con trietilamina, N,N-di-isopropiletilamina (DIEA), N-metilmorfolina (NMM), colidina, o base similar, cada aminoácido protegido se introduce en aproximadamente alrededor de 1,5 a 2,5 veces el exceso molar, y el acoplamiento se lleva a cabo en un disolvente inerte, no acuoso, polar, tal como CH²Cl², DMF, N-metilpirrolidona (NMP), N,N-dimetilacetamida (DMA), o mezclas de los mismos, preferentemente en diclorometano a temperatura ambiente. Para protocolos a base de Fmoc, no se usa ningún ácido para la desprotección, pero habitualmente se incorpora en la mezcla de acoplamiento una base, preferiblemente DIEA o NMM. Los acoplamientos se realizan normalmente en DMF, NMP, DMA, o disolventes mixtos, preferiblemente DMF. Los agentes de acoplamiento representativos son N,N'-diciclohexilcarbodiimida (DCC), N,N'-diisopropilcarbodiimida (DIC), u otra carbodiimida, ya sea sola o en presencia de HOBt, O-acilureas, hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-oxitris (pirrolidino)fosfonio (PyBop), N-hidroxisuccinimida, otras N-hidroxiimidas, u oximas. Alternativamente, pueden usarse ésteres activos de aminoácidos protegidos (por ejemplo, p-nitrofenilo, pentafluorofenilo, y similares), o anhídridos simétricos. Los agentes de acoplamiento preferidos son la clase aminio/uronio (nomenclaturas alternativas utilizadas por los proveedores), tales como hexafluorofosfato de 2-(1 H-benzotriazol-1-il)-1,1,3,3-tetrametilaminio (HBTU), hexafluorofosfato de O-(7-azabenzotriazol-1-il)-1,1,3,3-tetrametiluronio (HATU), hexafluorofosfato de 2-(6-cloro-1H-benzotriazol-1-il)-1,1,3,3-tetrametilaminio (HCTU), y similares.

Un método preferido de unión a la resina de Fmoc-PAL-PEG-PS puede lograrse mediante la desprotección del enlazador de la resina con 20% de piperidina en DMF, seguido de la reacción del aminoácido protegido N-a-Fmoc, un exceso molar de alrededor de 5 del N-a-Fmoc aminoácido, utilizando HBTU:diisopropiletilamina (DIEA) (1:2) en DMF en un sintetizador de péptidos asistido por microondas, con un ciclo de acoplamiento de 5 min, 75° máx.

Al final de la síntesis en fase sólida, el péptido totalmente protegido se elimina de la resina. Cuando el enlace al soporte de resina es del tipo éster bencílico, la escisión puede efectuarse mediante aminolisis con una alquilamina o fluoroalquilamina para péptidos con un término C de alquilamida, o mediante amonólisis con, por ejemplo, amoníaco/metanol o amoníaco/etanol para péptidos con un término C de amida no sustituida, a una temperatura entre alrededor de -10° y 50°C, preferiblemente alrededor de 25°C, durante entre alrededor de 12 y 24 horas, preferiblemente alrededor de 18 horas. Los péptidos con un término C hidroxi pueden escindirse mediante HF u otro régimen de desprotección fuertemente ácido, o mediante saponificación. Alternativamente, el péptido se puede eliminar de la resina mediante transesterificación, por ejemplo con metanol, seguido de aminólisis o saponificación. El péptido protegido puede purificarse mediante gel de sílice o HPLC de fase inversa.

Para los péptidos de las resinas de tipo benzhidrilamina, las etapas de escisión y desprotección de la resina se pueden combinar en una sola etapa utilizando fluoruro de hidrógeno líquido y anisol como se describe anteriormente, o preferiblemente mediante el uso de cócteles de escisión más suaves. Por ejemplo, para la resina PAL-PEG-PS, un método preferido es mediante el uso de un protocolo de desprotección doble en el sintetizador de péptidos asistido por microondas, usando uno de los cócteles de escisión suaves conocidos en la técnica, tal como TFA/agua/tri-iso-propilsilano/3,6-dioxa-1,8-octanoditiol (DODT) (92,5/2,5/2,5/2,5) durante 18 min a 38°C cada vez. La escisión de materiales que contienen alquil glucósidos ha mostrado supervivencia del enlace de alquil glucósido usando protocolos con relaciones de TFA/agua en el intervalo de 9/1 a 19/1. Un cóctel típico es 94% TFA: 2% EDT; 2% H²O; 2% TIS. Típicamente, el producto totalmente desprotegido se precipita y se lava con Et²O frío (-70° a 4°C), se disuelve en agua desionizada, y se liofilizada.

Ejemplos 2-3. Método de oxidación general para ácidos urónicos

A una disolución de 1-dodecil B-D-glucopiranósido (Carbosynth) [2,0 g. 5,74 milimolesl en 20 ml de acetonitrilo y 20 ml de agua DI se añadieron (diacetoxiyodo)benceno (Fluka) [4,4 g, 13,7 mmoles] y TEMPO (SigmaAldrich) [0,180 g, 1,15 mmoles]. La mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 20 h. La reacción fue seguida mediante espectrometría de masas (por ejemplo, LCQ ESI) y, una vez completada, la mezcla de reacción se diluyó con agua y se liofilizó hasta sequedad para dar 1,52 g (rendimiento bruto 73,1%) del producto bruto, ácido 1-dodecil p-D-glucurónico, como un polvo blanco, que se usó directamente para la síntesis en fase sólida sin purificación adicional. Este producto se preparó previamente mediante un procedimiento alternativo utilizando NaOCl como oxidante, como se describe en la memoria descriptiva, y también se ha utilizado para grupos alquilo más largos. De manera similar, pero usando los 1 -tetradecil, 1-hexadecil, y 1-octadecil p-D-glucopiranósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos alquil sacárido urónicos deseados, usados para obtener los productos y reactivos descritos aquí. Para grupos alquilo más largos, se usó 1,4-dioxano en lugar de acetonitrilo, y la temperatura se elevó tanto como 30°C.

De manera similar, pero utilizando, por ejemplo, los 1 -octil, 1-decil, 1 -undecil, 1 -tetradecil, 1-hexadecil y 1 -octadecil glucósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos 1 -alquil sacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. De manera similar, pero usando, por ejemplo, los 1 -octil, 1-decil, 1-undecil, 1 -tetradecil, 1-hexadecil, y 1-octadecil correspondientes p-D-melibiósidos o p-D-maltósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH), se prepararon los ácidos 1 -alquil disacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. En cada caso, los alfa glucósidos correspondientes pueden tratarse de manera similar.

Ejemplos 2-4: Preparación del análogo de PTHrP EU-204.

Una muestra de resina Fmoc-Ac5c-Val-Aib-Glu-Ile-Gln-Leu-Nle-His-Gln-Arg-Ala-Arg-Trp-Ile-Gln-Lys(Alloc)-Rink amide se desprotegió en la posición de Lys-N-épsilon mediante incubación con Pd(PPh3)4 (0,5 eq) y DMBA (20 eq) en DMF/CH²Cl²(1:1) durante la noche en la oscuridad a temperatura ambiente. Después de lavar mediante DMF/CH²Cl², la cadena lateral de Lys se aciló con ácido 1 '-octil dodecil p-D-glucurónico (Carbosynth) en DMF/CH²Cl²mediante el uso de DIC/HOBt. La finalización del acoplamiento se comprobó con ninhidrina, y el producto se lavó abundantemente con CH²Cl².

La resina de producto se sometió a una desprotección final y escisión de la resina mediante tratamiento con el cóctel de escisión (94% TFA: 2% EDT; 2% H²O; 2% TIS) por un período de 240 min a temperatura ambiente. La mezcla se trató con Et²O, para precipitar el producto, y se lavó abundantemente con Et²O para producir el producto peptídico del título bruto después de secar al vacío.

La purificación se llevó a cabo en dos lotes mediante hplc de fase inversa (C18). El péptido bruto se cargó en una columna de hplc de 4,1 x 25 cm a un caudal de 15 ml/min (15% de modificador orgánico; amortiguador de ácido acético), y se eluyó con un gradiente de 15-45% de amortiguador B en 60 min a 50°C. La fracción del producto se liofilizó para producir el péptido del producto del título con una pureza de >97% mediante hplc analítica (12,0 min; 35-65% de CH³CN en 0,1% de TFA)/espectrometría de masas (pico M+1 = 2473,9).

Los análogos de 1-metilo, 1-octilo, 1-decilo, 1-dodecilo, 1-tetradecilo, 1-hexadecilo, 1-octadecilo, y 1-eicosilo correspondientes se preparan usando los ácidos glucurónicos correspondientes, preparados como se describe anteriormente. Alternativamente, el 1 -alquil glucuronilo, u otros análogos urónicos acilados, pueden prepararse mediante purificación inicial del péptido desprotegido o parcialmente desprotegido, seguido de acilación del reactivo de ácido urónico deseado.

Ejemplos 2-5: Ensayo celular de los compuestos.

Los compuestos se pesaron de forma precisa en una cantidad de aproximadamente 1 mg, y se evaluaron en ensayos celulares estándar (Cerep SA). La lectura es la cantidad de AMPc generada en las células tratadas con los compuestos de ensayo, en modo agonista o antagonista. El ensayo celular de PTH1 usado se describe en Orloff, J.J., et al. (1992) Endocrinol 131: 1603-1611.

Para la serie de compuestos EU-201 a EU-203, en los que la porción hidrófoba del tensioactivo (ácido 1-alquilglucurónico) varía en longitud desde C1 hasta C12, la respuesta celular aumenta en potencia y en eficacia al aumentar la longitud de la cadena. Todos los análogos fueron agonistas. Otras sustituciones condujeron a moléculas con una EC⁵⁰similar a PTH1-34, pero con actividad superagonista (por ejemplo, EU-232), y tales moléculas tienen aplicaciones importantes en medicina. Se diseñan análogos adicionales para que tengan una duración de acción muy prolongada in vivo (es decir, EU-286, EU-287 y EU-288). En este ensayo, PTHrP (muestra codificada) tiene una CE50 de 2,9 nM y una respuesta máxima de 100%, mientras que el patrón interno, PTH, tuvo una CE50 de 1,4 nM y una respuesta máxima de 105%. Los compuestos se disolvieron en agua y se diluyeron en amortiguador de ensayo que contiene 1% de seroalbúmina bovina. La siguiente tabla muestra la potencia y la eficacia de ciertos productos peptídicos descritos aquí.

Cuando se ensayaron en modo antagonista, con PTHrP añadida, los efectos máximos fueron incluso mayores (hasta 146% de máximo de PTHrP para el compuesto de C-12, EU-203). Este comportamiento demuestra la capacidad de la modificación descrita aquí para variar las propiedades fundamentales de las interacciones de los receptores. Las modificaciones en cualquier parte en la molécula se pueden usar para modificar aún más la potencia y el carácter de la interacción de los candidatos fármacos.

Ejemplos 2-6: Ensayo in vivo de los compuestos.

Siguiendo el método de Frolik, C.A., et al. (2003) Bone 33: 372-379, 20 ratas macho de Sino-British SIPPR/BK Lab Animal Ltd se aclimataron a las condiciones estándar de laboratorio durante un período de 7 días. Tras la aclimatación, los animales se clasificaron por edad en grupos de 5. Cada animal de un grupo se trató con una sola inyección sc de vehículo o de agente de ensayo.

Los animales en los dos grupos de ensayo se trataron con 80 mcg/animal de huPTH1-34 (Bachem) u 80 mcg/animal de EU-232. Un cuarto grupo se trato con EU-232 a 320 mcg/animal. Se recogieron muestras de sangre a través de la vena retro-orbital a las 0,5, 1, 2, 4 y 5 h después de la inyección, y las muestras de sangre se almacenaron en hielo antes de la centrifugación y del ensayo para determinar los niveles de PO⁴y Ca en sangre.

En los grupos de 80 mcg (PTH y EU-232) hubo una disminución transitoria pero no estadísticamente significativa en los niveles de PO⁴en sangre en respuesta a PTH o EU-232, y los niveles de PO⁴no disminuyeron adicionalmente después de 1 hora. En respuesta al tratamiento con EU-232, los niveles de PO⁴en sangre disminuyeron a niveles estadística y significativamente menores con el tiempo, y la disminución máxima (disminución de 25-35% desde el nivel a tiempo 0 h) se observó en el punto de tiempo de 5 h, lo que indica una duración de acción potente y prolongada para EU-232. Ninguno de los grupos mostró un nivel de Ca en sangre estadísticamente diferente en comparación con el vehículo en ningún momento; de este modo, no hubo ninguna indicación de una propensión a la hipercalcemia tras de la dosificación.

De manera similar, los análogos descritos aquí (incluyendo compuestos de la Tabla 1 en la Figura 1) se ensayaron para evaluar su potencia y duración de acción in vivo.

Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son útiles para la prevención y el tratamiento de una variedad de enfermedades. Los agonistas de PTHR1 son eficaces en el tratamiento de enfermedades de densidad ósea, tales como osteoporosis posmenopáusica o senil, hipoparatiroidismo, osteopenia, fijación de implantes, y ciertos tumores metastásicos. Los análogos antagonistas son adecuados para el tratamiento de hipercalcemia, especialmente en relación con hiperparatiroidismo o hipercalcemia de neoplasia. Los agonistas de PTH y PTHrP pueden usarse para movilizar la proliferación de células madre hematopoyéticas (HSC) en médula ósea in vivo o in vitro para uso en trasplantes de médula ósea y en síndromes patológicos relacionados con concentraciones bajas de células sanguíneas. La expansión postrasplante es igualmente una aplicación atractiva. Puesto que muchas células en la sangre se originan a partir de las HSC, es posible un amplio intervalo de aplicaciones. Los péptidos modificados con tensioactivo adecuadamente marcados se pueden usar como sondas de diagnóstico.

Los regímenes de administración representativos incluyen oral, parenteral (incluyendo la inyección subcutánea, intramuscular e intravenosa), rectal, bucal (incluyendo la sublingual), transdérmica, por inhalación, ocular, e intranasal. Un método atractivo y ampliamente utilizado para la administración de péptidos implica la inyección subcutánea de una formulación inyectable de liberación controlada. Otras vías de administración para la aplicación de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son la administración subcutánea, intranasal, y por inhalación.

Ejemplos 2-7. Uso farmacéutico para el tratamiento de la osteoporosis.

Un paciente humano, con signos de osteoporosis u osteopenia, se trata con EU-204 mediante administración intranasal (200 pl) desde un atomizador estándar usado en la técnica de una disolución del agente farmacéutico en disolución salina fisiológica que contiene de 0,5 a 10 mg/ml del agente farmacéutico y que contiene excipientes estándar tales como alcohol bencílico. El tratamiento se repite según sea necesario para el alivio de síntomas tales como dolor óseo, osteopenia, baja densidad ósea, o fracturas. De manera similar, una disolución de EU-204, y excipientes seleccionados, en un disolvente que se evapora que contiene tal como un hidrofluoroalcano, se administra por vía intranasal mediante un inhalador de dosis medida (MDI) según sea necesario para estimular la acumulación de hueso. El efecto del tratamiento se mide mediante el uso de ensayo estándar, incluyendo el ensayo de Densidad Mineral Ósea (ensayo BMD).

Todos los compuestos descritos en la Tabla 1 de la Figura 1 se ensayan usando un protocolo similar.

De manera similar, la administración de una cantidad ajustada mediante las vías transbucal, intravaginal, por inhalación, subcutánea, intravenosa, intraocular, u oral, se evalúa para determinar el nivel de estimulación de PTHR1 en células en el cuerpo, y para determinar los efectos terapéuticos.

Ejemplos 3-1: Reactivos - N-a-Fmoc, N-£-(1-octil B-D-glucurón¡do-6-il)-L-l¡s¡na

Ejemplos 3-2 Análogos de péptidos sintéticos

Un método preferido para preparar los análogos de los péptidos truncados fisiológicamente activos, que tienen menos de alrededor de cincuenta aminoácidos, implica la síntesis de péptidos en fase sólida. En este método, las funciones a-amino (Na) y cualesquiera cadenas laterales reactiva están protegidas por grupos sensibles a ácidos o a bases. El grupo protector debe ser estable en las condiciones de formación del enlace peptídico, al mismo tiempo que se puede eliminar fácilmente sin afectar a la cadena peptídica existente. Los grupos protectores de aamino adecuados incluyen, pero no se limitan a, t-butiloxicarbonilo (Boc), benciloxicarbonilo (Cbz), oclorobenciloxicarbonilo, bifenilisopropiloxicarbonilo, t-amiloxicarbonilo (Amoc), isoborniloxicarbonilo, a,a-dimetil-3,5-dimetoxibenciloxicarbonilo, o-nitrofenilsulfenilo, 2-ciano-t-butoxicarbonilo, 9-fluorenil-metoxicarbonilo (Fmoc), y similares, preferentemente Boc, o más preferiblemente Fmoc. Los grupos protectores de cadena lateral adecuados incluyen, pero no se limitan a: acetilo, bencilo (Bzl), benciloximetilo (Bom), Boc, t-butilo, obromobenciloxicarbonilo, t-butilo, t-butildimetilsililo, 2-clorobencilo (Cl-z), 2,6-diclorobencilo, ciclohexilo, ciclopentilo, isopropilo, pivalilo, tetrahidropiran-2-ilo, tosilo (Tos), 2,2,4,6,7-pentametildihidrobenzofuran-5-sulfonilo (Pbf), trimetilsililo, y tritilo. Un grupo protector de Na preferido para la síntesis de los compuestos es el grupo Fmoc. Los grupos protectores de cadena lateral preferidos son el grupo O-t-butilo para Glu, Tyr, Thr, Asp, y Ser; el grupo Boc para las cadenas laterales de Lys y Trp; el grupo Pbf para Arg; el grupo Trt para Asn, Gln, e His. Para la modificación selectiva de un resto de Lys, se prefiere la protección ortogonal con un grupo protector que no se elimina mediante reactivos que escinden los grupos protectores a base de Fmoc o de t-butilo. Los ejemplos preferidos para la modificación de la cadena lateral de Lys incluyen, pero no se limitan a, los eliminados por hidrazina pero no piperidina; por ejemplo, 1 -(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohex-1 -ilideno)-3-metilbutilo (ivDde) o 1 -(4,4-dimetil-2,6-dioxociclohex-1-ilideno)etilo (Dde) y aliloxicarbonilo (Alloc). El esquema de grupo protector Fmoc-Lys(ivDde) o Fmoc-Lys(Dde) se prefiere en los casos en los que se desea la formación de la lactama de cadena lateral (Houston, M.E., Jr., et al. (1995) J Pept Sci 1: 274-282; Murage, E.N., et al. (2010) J Med Chem), ya que en este caso Fmoc-Glu(O-Allyl) y Fmoc-Lys(Alloc) se pueden incorporar y utilizar para proporcionar protección transitoria, y después se pueden desproteger para la formación de la lactama, mientras que el grupo protector Lys(Dde) permanece para la posterior eliminación y la reacción con el tensioactivo funcionalizado.

En la síntesis en fase sólida, el aminoácido C-terminal se une en primer lugar a un soporte de resina adecuado. Los soportes de resina adecuados son aquellos materiales que son inertes a los reactivos y a las condiciones de reacción de las reacciones de desprotección y condensación por etapas, así como son insolubles en los medios utilizados. Los ejemplos de resinas comercialmente disponibles incluyen resinas de estireno/divinilbenceno modificadas con un grupo reactivo, por ejemplo, co-poli-(estireno-divinilbenceno) clorometilada, co-poli-(estirenodivinilbenceno) hidroximetilada, y similares. Para la preparación de ácidos peptídicos se prefiere la resina de fenilacetamidometilo (PAM) bencilada, hidroximetilada. Cuando el extremo C del compuesto es una amida, una resina preferida es la resina de p-metilbenzhidrilamino-co-poli(estireno-divinil-benceno), una resina a base de 2,4 dimetoxibenzhidrilamino ("amida Rink''), y similares. Un soporte especialmente preferido para la síntesis de péptidos más grandes son las resinas disponibles comercialmente que contienen secuencias de PEG injertadas en otras matrices poliméricas, tales como las resinas Rink Amide-PEG y PAL-PEG-PS (Applied Biosystems), o resinas similares diseñadas para la síntesis de amidas peptídicas utilizando el protocolo de Fmoc. De este modo, en ciertos casos, es deseable tener un enlace amida a una cadena de PEG. En esos casos es conveniente enlazar un ácido N-Fmoc-amino-PEG-carboxílico a la resina formadora de amida anterior (por ejemplo, resina de amida Rink, y similares). El primer aminoácido de la cadena puede acoplarse como un N-Fmoc-aminoácido a la función amino de la cadena de PEG. La desprotección final producirá el producto péptido-NH-PEG-CO-NH²deseado.

Al final de la síntesis en fase sólida, el péptido totalmente protegido se elimina de la resina. Cuando el enlace al soporte de resina es del tipo éster bencílico, la escisión puede efectuarse mediante aminolisis con una alquilamina o fluoroalquilamina para péptidos con un término C de alquilamida, o mediante amonólisis con, por ejemplo, amoníaco/metanol o amoníaco/etanol para péptidos con un término C de amida no sustituida, a una temperatura entre alrededor de -10° y 50°C, preferiblemente alrededor de 25°C, durante entre alrededor de 12 y 24 horas, preferiblemente alrededor de 18 horas. Los péptidos con un término C hidroxílico se pueden escindirse mediante HF u otro régimen de desprotección fuertemente ácido, o mediante saponificación. Alternativamente, el péptido se puede eliminar de la resina mediante transesterificación, por ejemplo, con metanol, seguido de aminólisis o saponificación. El péptido protegido puede purificarse mediante gel de sílice o HPLC de fase inversa.

También se proporcionan aquí procedimientos para preparar péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí, y sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, procedimientos los cuales comprenden condensar secuencialmente aminoácidos protegidos en un soporte de resina adecuado, eliminar los grupos protectores y el soporte de resina, y purificar el producto, para producir análogos de los homólogos truncados fisiológicamente activos y análogos de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí. En algunas realizaciones, los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí incorporan modificaciones de alquil glucósidos como se define anteriormente.

Ejemplos 3-3 Método general de oxidación para ácidos urónicos.

A una disolución de 1 -dodecil p-D-glucopiranósido (Carbosynth) [2,0 g, 5,74 mmoles] en 20 ml de acetonitrilo y 20 ml de agua DI se añadió (diacetoxiyodo)benceno (Fluka) [4,4 g, 13,7 mmoles] y TEMPO (SigmaAldrich) [0,180 g, 1,15 mmoles]. La mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 20 h. La reacción fue seguida mediante espectrometría de masas (por ejemplo, LCQ ESI) y, una vez completada, la mezcla de reacción se diluyó con agua y se liofilizó hasta sequedad para dar 1,52 g (rendimiento bruto 73,1%) del producto bruto, ácido 1-dodecilo p-D-glucurónico, como un polvo blanco, que se usó directamente para la síntesis en fase sólida sin purificación adicional. Este producto se preparó previamente mediante un procedimiento alternativo utilizando NaOCl como oxidante, como se describe en la memoria descriptiva, y también se ha utilizado para grupos alquilo más largos. De manera similar se preparan los ácidos alquil sacárido urónicos deseados, usados para fabricar los productos y reactivos descritos aquí.

De manera similar, pero usando los 1 -tetradecil, 1 -hexadecil, y 1 -octadecil p-D-glucopiranósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos 1 -alquil sacárido urónicos deseados, que se usaron para obtener los productos y reactivos descritos aquí. Para grupos alquilo más largos, se usó 1,4-dioxano en lugar de acetonitrilo, y la temperatura se elevó tanto como 30°C.

De manera similar, pero utilizando, por ejemplo, los 1 -octil, 1 -decil, 1 -undecil, 1 -tetradecil, 1 -hexadecil y 1 -octadecil glucósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH) se prepararon los ácidos 1 -alquil sacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. De manera similar, pero usando, por ejemplo, los 1 -octil, 1 -decil, 1-undecil, 1 -tetradecil, 1-hexadecil, y 1-octadecil correspondientes p-D-melibiósidos o p-D-maltósidos correspondientes (adquiridos de Anatrace, Maumee, OH), se prepararon los ácidos 1 -alquil disacárido urónicos deseados, que se usaron para preparar los productos y reactivos descritos aquí. En cada caso, los alfa glucósidos correspondientes pueden tratarse de manera similar.

Ejemplos 3-4 Preparación del análogo EU-A387.

Se preparó una muestra de resina Fmoc-His-Aib-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Bip-Ser-Lys-Tyr-Leu-Glu-Ser-Lys(Alloc)-Rink amida mediante adición secuencial de aminoácidos protegidos con N-alfa-Fmoc como se describe en el Ejemplo 1, y se desprotegieron en la posición N-épsilon Ly mediante incubación con Pd(PPh3)4 (0,5 eq) y DMBA (20 eq) en DMF/CH²Cl²(1:1) durante la noche en la oscuridad a temperatura ambiente. Después de lavar mediante DMF/CH²Cl², la cadena lateral de Lys se aciló con ácido 1'-dodecil p-D-glucurónico en DMF/CH²Cl²mediante el uso de DIC/HOBt. La finalización del acoplamiento se comprobó con ninhidrina, y el producto se lavó abundantemente con CH²Cl².

La purificación se llevó a cabo en dos lotes mediante hplc de fase inversa (C18). El péptido bruto se cargó en una columna de hplc de 4,1 x 25 cm a un caudal de 15 ml/min (15% de modificador orgánico; amortiguador de ácido acético), y se eluyó con un gradiente de 15-45% de amortiguador B en 60 min a 50°C. La fracción del producto se liofilizó para producir el péptido del producto del título con una pureza de 98,03% mediante hplc analítica (18,6 min; 30-60% de CH³CN en 0,1% de TFA)/espectrometría de masas (pico M+1 = 2382,14).

Ejemplo 3- 5: Preparación del análogo EU-A1024.

Se preparó una muestra de resina Boc-His(Trt)-Aib-Gln(Trt)-Gly-Thr(tBu)-Phe-Thr(tBu)-Ser(tBu)-Asp(OtBu)-Tyr(tBu)-Ser(tBu)-Lys(Boc)-Tyr(tBu)-Leu-Asp(OtBu)-Glu(O-Allyl)-Gln(Trt)-Ala-Ala-Lys(Alloc)-Glu(O-tBu)-Phe-Ile-Lys(Dde)-Trp(Boc)-Leu-Leu-Gln(Trt)-Thr(tBu)-HMP amida (partiendo de resina Fmoc-Thr(tBu)-HMP Am, sustitución 0,45 mmoles/g) mediante adición secuencial de aminoácidos protegidos N-alfa-Fmoc como se describe en el Ejemplo 1. Las cadenas laterales basadas en alilo en Glu y Lys se desprotegieron mediante incubación con Pd(PPh3)4 (0,5 eq) y DMBA (20 eq) en DMF/CH²Cl²(1:1) durante la noche en la oscuridad a temperatura ambiente. La resina se lavó con 0,5% de DIEA en DMF (dos veces), 0,5% de dietilditiocarbamato de sodio al en DMF (dos veces), y DMF/CH²Cl²hasta obtener una resina amarillo claro. El enlace lactama de cadena lateral se formó acoplando el Glu y Lys con DIC/HOBT (5 equivalentes) en DMF. La reacción se comprobó que estaba completa con ninhidrina, y se volvió a acoplar si era necesario. Después del lavado mediante DMF/CH²Cl², la cadena lateral de Lys se desprotegió mediante incubación con 5% de hidrato de hidrazina en DMF (10 equivalentes) dos veces, en cada caso durante 15 min. Después del lavado mediante DMF/CH²Cl², el grupo amino de la cadena lateral del resto de Lys desprotegido se hizo reaccionar con ácido 1 '-tetradecil p-D-melibiourónico en DMF/CH²Cl²mediante el uso de DIC/HOBt. La finalización del acoplamiento se comprobó con ninhidrina, y el producto se lavó abundantemente con CH²Cl². Se volvieron a ejecutar todos los acoplamientos que no se completaron con ninhidrina. En general, se obtuvieron 10-12 g de resina de producto peptídico a partir de una síntesis de 2 mmoles.

La resina de producto se somete a una desprotección final y escisión de la resina mediante tratamiento con el cóctel de escisión (94% TFA: 2% EDT; 2% H²O; 2% TIS) por un período de 240 min a temperatura ambiente. La mezcla se trató con Et²O, para precipitar el producto, y se lavó abundantemente con Et²O para producir el producto peptídico del título bruto después de secar al vacío. En general, se obtuvieron de 5 a 8 g producto peptídico bruto.

La purificación se llevó a cabo en dos lotes mediante hplc de fase inversa (C18). El péptido bruto (1-1,5 g) se cargó en una columna hplc de 4,1 x 25 cm a un caudal de 15 ml/min (15% de modificador orgánico; amortiguador de 0,1% de TFA), y se eluyó con un gradiente de 35-55% de amortiguador B en 70 min a temperatura ambiente. La repurificación de las fracciones menos puras se realizó para las fracciones con una pureza de >70%. La fracción de producto se liofilizó para producir el péptido del producto del título con una pureza de 98,7% mediante hplc analítica (10,3 min; 45-75% de CH³CN en 0,1% de TFA)/espectrometría de masas (1317,67, cargado 3; 1976,13, cargado 2; peso molecular 3950,44). De manera similar se prepararon los otros análogos de la invención, cuya caracterización se ilustra más abajo.

Los análogos 1-metilo y 1-octilo correspondientes del compuesto del título se preparan de manera similar, pero usando los reactivos ácido 1'-metil p-D-glucurónico y ácido 1 '-octil p-D-glucurónico (Carbosynth). De manera similar, pero usando los ácidos 1 -octil, 1-decil, 1-undecil, 1 -tetradecil, 1-hexadecil y 1-octadecil p-D-glucurónicos correspondientes (preparados como se describe anteriormente), se prepararon los productos de la invención. De manera similar, pero usando los ácidos 1 -octil, 1-decil, 1-undecil, 1 -tetradecil, 1-hexadecil y 1-octadecil p-D-melibiourónico o p-D-maltourónico correspondientes (preparados como se describe anteriormente), se prepararon los productos y reactivos descritos aquí. Alternativamente, el 1 -alquil glucuronilo, u otros análogos urónicos acilados, pueden prepararse mediante purificación inicial del péptido desprotegido o parcialmente desprotegido, seguido de acilación del reactivo de ácido urónico deseado.

El análisis y la caracterización se realizaron mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de iones positivos utilizando los gradientes de eluyente dados en la tabla a continuación. El análisis y la caracterización se realizaron mediante HPLC/espectrometría de masas en modo de iones positivos utilizando los gradientes de eluyente dados en la tabla a continuación.

Los compuestos adicionales sintetizados y analizados como se describe anteriormente son:

Ejemplos 3-6 Ensayo celular de los compuestos.

Los compuestos se pesaron de forma precisa en una cantidad de aproximadamente 1 mg, y se evaluaron en ensayos celulares estándar (Cerep SA). La lectura es la cantidad de AMPc generada en las células tratadas con los compuestos de ensayo, en modo agonista o antagonista. El ensayo utilizado fue la estimulación de los niveles de AMPc en los ensayos celulares de glucagón (humano, clonado en células CHO), y de GLP-1 (línea celular murina). Los ensayos se describen en Chicchi, G.G., et al. (1997) J Biol Chem 272: 7765-7769 y Runge, S., et al. (2003) Br J Pharmacol 138: 787-794.

Para el compuesto EU-A391, la respuesta celular de GLCR no cambia, y la respuesta celular de GLP1R se eleva abruptamente con una EC50 de 420 nM

Se llevó a cabo una serie adicional de ensayos celulares usando ensayos celulares estándar (ensayos DiscoverRx, LeadHunter) usando la lectura de la estimulación de AMPc o la activación de arrestina. Los compuestos se pesaron de forma precisa en una cantidad de aproximadamente 1 mg, y se enviaron a DiscoverRx para su dilución y ensayo. El ensayo utilizado fue para los receptores de glucagón (humano, clonado en células CHO), y de GLP-1 (humano, clonado en células CHO) en ensayos celulares.

Ejemplos 3-7 Ensayo in vivo de compuestos - ratones db/db

Los 60 ratones hembra db/db B6BKS (D) Leprdb/J (raza 000697) para este estudio tenían aproximadamente 8 a 9 semanas a la llegada (Jackson Laboratory, Bar Harbor, Maine). Los ratones se aleatorizaron por peso, y a dos grupos de tratamiento de 8 ratones hembra cada uno se les administraron los artículos de ensayo, EU-A994, EU-A995, o EU-A1026, a niveles de dosis de 100 o 300 nmoles/kg. Un grupo de 8 ratones hembra sirvió como el control de vehículo, y recibieron el vehículo, 0,2% de BSA en disolución salina, pH 7,4. Un grupo adicional de 8 ratones hembra recibió el artículo de control positivo, liraglutida, a un nivel de dosis de 50 nmoles/kg. Los artículos de ensayo, el vehículo, y el artículo de control positivo se administraron el Día 1, a aproximadamente 0, 7 y 24 horas durante el estudio, vía inyección subcutánea a un volumen de dosis de 6 ml/kg.

Las observaciones clínicas se realizaron en el momento de la recepción, antes de la aleatorización, y diariamente desde los Días 1 al 5. Los pesos corporales se midieron y se registraron en el momento de la recepción, antes de la aleatorización, y diariamente desde los Días 1 a 5. El consumo de alimentos se midió y registró diariamente desde los Días 1 a 5. Las muestras de sangre para análisis de glucosa se recogieron previamente a la prueba (Día -3) y a las 0, 1,2, 4, 8, 10, 24, 48, 72 y 96 horas después de la primera dosis en el Día 1. A terminar el estudio, todos los animales se sacrificaron, y los cadáveres se descartaron sin evaluación adicional.

Los cambios en el peso corporal significativos se anotaron frente al vehículo para liraglutida y EU-A994 de dosis alta y EU-A1026 de dosis alta en los Días 2 y 3, y EU-A1026 de dosis bajas en los Días 3 y 4. En el análisis del consumo de alimentos, los animales tratados con liraglutida fueron significativamente diferente de los vehículos en los Días 1 y 2, EU-A994 de dosis alta en el día 1, EU-A995 de dosis alta en los Días 1 y 2, EU-A994 de dosis alta en el Día 1, y dosis baja y alta de EU-A1026 en el día 2 fueron significativamente diferentes de liraglutida. Los niveles de glucosa para liraglutida a las 10 horas y EU-A994 de dosis alta a 10 y 24 horas fueron significativamente diferentes del vehículo. EU-A995 y EU-A1026 de dosis baja, a las 10 horas, fueron significativamente diferentes de la liraglutida. De manera similar, se evaluaron otros análogos de la serie para determinar los efectos sobre la glucosa en sangre, peso corporal y consumo de alimentos.

Ejemplos 3-8 Ensayo in vivo de compuestos

Sesenta (60) ratones macho C57BL/6J con obesidad inducida por la dieta se recibieron de los laboratorios JAX con 14 semanas de edad. Los ratones tienen muescas en las orejas para su identificación, y se alojan en jaulas de policarbonato ventiladas individual y positivamente con aire filtrado con HEPA, a una densidad de un ratón por jaula. La sala de animales está iluminada íntegramente con luz artificial fluorescente, con un ciclo de luz/oscuridad controlado de 12 h. Los intervalos normales de temperatura y humedad relativa en las salas de los animales son 22 ± 4°C y 50 ± 15%, respectivamente. Se proporciona agua del grifo filtrada, acidificada a un pH de 2,8 a 3,1, y una dieta rica en grasas (60 kcal%), ad libitum.

Después de una aclimatación de 2 semanas, se escogen 40 ratones según el intervalo de peso corporal deseado, y los ratones se aleatorizan en grupos (n=10) como se muestra a continuación. Grupo 1. Vehículo tratado; Grupo 2. Compuesto de ensayo de dosis baja; Grupo 3. Compuesto de ensayo de dosis media; Grupo 4. Compuesto de ensayo de dosis alta. Los ratones son dosificados vía SC diariamente durante 28 días. Los pesos corporales y las observaciones del lado de la jaula se registran diariamente. La ingesta de alimentos y agua se registrará semanalmente. Los ratones se someten a medidas de RMN para determinar la composición grasa y magra de todo el cuerpo los días 1 (antes de la dosis) y 26. Los días 0, 14 y 27, los ratones se mantienen en ayunas durante la noche para una prueba de tolerancia a la glucosa oral. Al día siguiente, se recoge la primera muestra de sangre a través de la muesca de la cola (t=0). Después, se administra a los ratones un bolo de 1,0 g/kg de glucosa. Las muestras de sangre se obtienen a través de la muesca de la cola a los 5, 30, 60 y 120 min después de que la glucosa y la glucosa en plasma se determinen inmediatamente usando un glucómetro.

Sacrificio y recolección de tejidos: los ratones se sacrifican el día 29. La sangre terminal se procesa en suero/plasma, y las alícuotas se envían para análisis de glucosa, insulina, y perfil lipídico. La composición corporal se determina por RMN. El perfil de compuestos óptimo muestra una disminución de la excursión de glucosa en la OGTT, disminución de la secreción de insulina basal, con secreción potenciada de insulina dependiente de glucosa, disminución del aumento de peso, disminución de la masa grasa, pero efectos mínimos sobre la masa magra.

Ejemplos 3-9 Estabilidad de la proteasa plasmática

Resumen del desarrollo del método bioanalítico I. Instrumentos utilizados, espectrómetro de masas API-4000, ESI positivo, barrido de MRM; Automuestreador Shimadzu HPLC/CTC con columna ACE C8 (2,1 x 50 mm, 5 gm), fase móvil A: ácido fórmico 0,1%, NH⁴OAC 5 mM en agua, fase móvil B: ácido fórmico 0,1% en CH³CN, se inyectaron 10 gl de muestra, II. Preparación del patrón y de la muestra QC: i. Se preparó una disolución madre 1 mg/ml en DMSO/CH³CN (1/1), ii. Obtención de disoluciones de trabajo patrón en 50% de CH³CN con la disolución madre. Las concentraciones de las disoluciones de trabajo fueron 20, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000, 10000 y 20000 ng/ml, iii. Aplíquense 10 gl de las disoluciones de trabajo en 90 gl de plasma en blanco, y sométase a vórtice, iv. Añádanse 300 gl de disolución de patrón interno (Verapamil, 20 ng/ml en 100% de CH³CN), sométase a vórtice y centrifúguese, v. Transfiérase el sobrenadante a una placa de inyección de HPLC para cargarlo en la columna de HPLC, vi. Las muestras patrón fueron de 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000 y 2000 ng/ml. Las muestras QC fueron 5 (LQC), 50 (MQC) y 500 (HQC) ng/ml. Para el estudio de estabilidad del plasma, se prepararon muestras de EU-A993, EU-A1023 y GLP-1 humano (7-36, Bachem) en plasma humano (aproximadamente 6-20 ng/ml o concentraciones similares por encima del límite de cuantificación), y se muestrearon en los puntos de tiempo t=0, 0,5, 1,2, 4, 8 h durante la incubación a 37°C. Las muestras se trataron con disolución de patrón interno (100% de CH³CN) como se describe anteriormente, a fin de precipitar las proteínas, y los sobrenadantes se cargaron en una placa de inyección para cargarlos en la columna hplc para la cuantificación mediante espectrometría de masas. Un gráfico de la señal de compuesto (cantidad) frente al tiempo muestra una disminución rápida en GLP-1 (7-36), y esencialmente ningún cambio a lo largo de 8 h en la cantidad de compuesto intacto en el plasma humano para los compuestos de la invención (véase la Figura 15).

Ejemplos 3-10 Usos de los compuestos

Los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son útiles para la prevención y tratamiento de una variedad de enfermedades relacionadas con la obesidad, el síndrome metabólico, la enfermedad cardiovascular y la diabetes. Los péptidos modificados con tensioactivo marcado adecuadamente se pueden usar como sondas de diagnóstico.

Los regímenes de administración representativos incluyen oral, parenteral (incluyendo inyección subcutánea, intramuscular e intravenosa), rectal, bucal (incluyendo sublingual), transdérmica, inhalación, ocular, e intranasal. Un método atractivo y ampliamente utilizado para la administración de péptidos implica la inyección subcutánea de una formulación inyectable de liberación controlada. Otras vías de administración para la aplicación de los péptidos y/o proteínas modificados covalentemente descritos aquí son la administración subcutánea, intranasal y mediante inhalación.

Ejemplos 3-11 Uso farmacéutico para el tratamiento de resistencia a insulina.

Un paciente humano, con signos de insulina o síndrome metabólico, se trata con EU-A596 mediante administración intranasal (200 gl) desde un atomizador estándar usado en la técnica de una disolución del agente farmacéutico en disolución salina fisiológica que contiene de 0,5 a 10 mg/ml del agente farmacéutico y que contiene excipientes estándar tales como alcohol bencílico. El tratamiento se repite según sea necesario para el alivio de síntomas tales como la obesidad, glucosa en sangre elevada, y similares. De manera similar, se administra intranasalmente una disolución de EU-A596 y excipientes seleccionados, en un disolvente que se evapora que contiene un hidrofluoroalcano, mediante un inhalador de dosis medida (MDI) según sea necesario para reducir la resistencia a la insulina. El efecto del tratamiento se determina utilizando ensayos estándar que incluyen la medida de los niveles de glucosa en sangre, el índice de masa corporal, y/o el peso corporal, y/o la medida de las relaciones de cintura a cadera.

De manera similar, la administración de una cantidad ajustada mediante las vías transbucal, intravaginal, por inhalación, subcutánea, intravenosa, intraocular, u oral, se evalúa para determinar el nivel de estimulación de GLP1R y/o GLCR en células en el cuerpo, y para determinar los efectos terapéuticos.

SECUENCIAS

La Tabla 1 en la Figura 1 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 1 y 149-169. Adicionalmente, la Tabla 1 de la Figura 1 proporciona SEQ. ID Números para los compuestos EU-A101 a EU-A199 y EU-A600 a EU-A649 que tienen SEQ. ID. NOs. 2-148, y SEQ. ID. NO. 645 respectivamente, como se muestra en la Tabla 1 de la Figura 1. Los compuestos en la Tabla 1 de la Figura 1, y sus SEQ. ID. NOs mostradas en la Tabla 1 de la Figura 1 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

La Tabla 2 en la Figura 2 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 170-174 y SEQ. ID. NOs. 283-302. Adicionalmente, la Tabla 2 de la Figura 2 proporciona SEQ. ID. Números para los compuestos EU-201 a EU-299 y EU-900 a EU-908 que tienen SEQ. ID. NOs. 175-282 respectivamente, como se muestra en la Tabla 2 de la Figura 2. Los compuestos en la Tabla 2 de la Figura 2, y sus SEQ. ID. NOs mostradas en la Tabla 2 de la Figura 2 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

La Tabla 3 en la Figura 8 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona secuencias para SEQ. ID. Nos. 303-305 y SEQ. ID. Nos. 619 -644. Adicionalmente, la Tabla 3 de la Figura 8 proporciona SEQ. iD Números para compuestos EU-A300 a EU-A425 que tienen SEQ. ID. NOs. 306 431 respectivamente, como se muestra en la Tabla 3 de la Figura 8. Los compuestos en la Tabla 3 de la Figura 8, y sus SEQ. ID. NOs mostradas en la Tabla 3 de la Figura 8 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

La Tabla 4 en la Figura 9 representa compuestos que se prepararon mediante los métodos descritos aquí. La memoria descriptiva proporciona SEQ. ID. Nos. 303-305 y SEQ. Id . Nos. 619 -644. Adicionalmente, la Tabla 4 de la Figura 9 proporciona SEQ. ID Números para compuestos EU-A426 a EU-A599 que tienen SEQ. ID. NOs. 432-618 respectivamente, como se muestra en la Tabla 4 de la Figura 9. Adicionalmente, la Tabla 4 de la Figura 9 proporciona SEQ. ID Números para los compuestos EU-A700 a EU-A1174 de la invención que tienen SEQ. ID. NOs 646-1120. Los compuestos en la Tabla 4 de la Figura 9, y sus SEQ. ID. NOs mostradas en la Tabla 4 de la Figura 9 se incorporan aquí en la memoria descriptiva tal como se presentó.

Claims

REIVINDICACIONES

en el que el tensioactivo X es

en la que:

A es un grupo hidrófobo que es un grupo alquilo de C¹-C³⁰sustituido o no sustituido, un grupo alcoxiarilo sustituido o no sustituido, un grupo aralquilo sustituido o no sustituido, o un resto que contiene un núcleo esteroideo; y

B es un grupo sacárido hidrófilo unido covalentemente al péptido a través del aminoácido enlazador U; y en el que el producto peptídico muestra agonismo o antagonismo sesgado por arrestina en comparación con el péptido no modificado no unido covalentemente al tensioactivo X, en el que el producto peptídico se selecciona de los compuestos EU-A700 a EU-A1174 que tienen SEQ. ID. N° 646-1120 que se muestran en la Tabla 4, Figura 9.

2. El producto peptídico de la reivindicación 1, en el que el sacárido es un monosacárido o disacárido.

3. El producto peptídico de la reivindicación 1 o 2, en el que el sacárido se selecciona de glucosa, galactosa, manosa, melibiosa, maltosa, sacarosa, ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido manourónico, ácido diglucurónico, ácido melibiourónico, y ácido maltourónico.

4. El producto peptídico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el grupo hidrófobo es un grupo alquilo de C⁸-C²⁰sustituido o no sustituido.

5. El producto peptídico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tensioactivo X es un 1 -alquil glucósido.

6. El producto peptídico de la reivindicaciones 5, en el que el 1 -alquil glucósido es ácido 1-eicosil beta-D-glucurónico ácido 1-octadecil beta-D-glucurónico ácido 1-hexadecil beta-D-glucurónico ácido 1 -tetradecil beta-D-glucurónico ácido 1-dodecil beta-D-glucurónico ácido 1-decil beta-D-glucurónico ácido 1-octil beta-D-glucurónico ácido 1-eicosil beta-D-diglucurónico ácido 1-octadecil beta-D-diglucurónico ácido 1-hexadecil beta-D-diglucurónico ácido 1 -tetradecil beta-D-diglucurónico ácido 1-dodecil beta-D-diglucurónico ácido 1-decil beta-D-diglucurónico ácido 1-octil beta-D-diglucurónico ácido 1-eicosil beta-D-melibiourónico ácido 1-octadecil beta-D-melibiourónico ácido 1-hexadecil beta-D-melibiourónico ácido 1 -tetradecil beta-D-melibiourónico ácido 1-dodecil beta-D-melibiourónico ácido 1-decil beta-D-melibiourónico o ácido 1-octil beta-D-melibiourónico, o 1-eicosil beta-D-glucosa, 1-octadecil beta-D-glucosa, 1-hexadecil beta-D-glucosa, 1 -tetradecil beta-D-glucosa, 1-dodecil beta-D-glucosa, 1-decil beta-D-glucosa, 1-octil beta-D-glucosa, 1-eicosil beta-D-maltósido, 1-octadecil beta-D-maltósido, 1-hexadecil beta-D-maltósido, 1 -tetradecil beta-D-maltósido, 1-dodecil beta-D-maltósido, 1-decil beta-D-maltósido, 1-octil beta-D-maltósido, 1-eicosil beta-D-melibiosa, 1-octadecil beta-D- melibiosa, 1-hexadecil beta-D-melibiosa, 1 -tetradecil beta-D-melibiosa, 1-dodecil beta-D-melibiosa, 1-decil beta-D-melibiosa o 1-octil beta-D-melibiosa, funcionalizados, o el anómero alfa correspondiente.

7. El producto peptídico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el péptido es un péptido de glucagón o GLP-1 que tiene una estructura o secuencia de aminoácidos nativa o no nativa.

8. El producto peptídico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el grupo sacárido del tensioactivo está unido al péptido a través de un enlace de amida.

9. Una composición farmacéutica que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de un producto peptídico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y al menos un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.