KR100388583B1

KR100388583B1 - 글루카곤-유사형인슐린분비촉진착체,조성물및방법

Info

Publication number: KR100388583B1
Application number: KR1019950012728A
Authority: KR
Inventors: 존앨리슨갤로웨이; 제임스아더호프만
Original assignee: 일라이 릴리 앤드 캄파니
Priority date: 1995-03-21
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 2003-09-13
Also published as: NO952034D0; ES2250789T3; DE69534678D1; ES2218536T3; DE69532914T2; RU95108231A; EP1364967A2; US5977071A; FI952536A; HU9501508D0; RU2147588C1; DE69534678T2; DE69532914D1; EP0733644B1; PL308783A1; NO322837B1; EP1364967A3; CZ132195A3; EP0733644A1; CO4650140A1

Abstract

본 발명은 GLP-1 분자와 함께 침전될 수 있는 2가 금속 양이온과 화합된 특정 GLP-1 분자로 이루어진 신규한 착체를 제공한다. B-형 도세포에서 인슐린의 발현을 향상시키기 위한 약학 조성물 및 이들 착체를 사용하는 방법, 및 포유동물, 특히 인간에서 성숙기 개시 진성 당뇨병을 치료하는 방법이 특허청구된다.

Description

글루카곤-유사형 인슐린 분비 촉진 착체, 조성물 및 방법

본 발명은 약학 및 유기화학 분야에 관한 것이며, 포유동물의 췌장 B-형 도세포로부터의 인슐린 발현을 향상시키고 포유동물에서 성숙기 개시 진성 당뇨병을 치료하는데 유용한 신규 화합물 및 이들의 약학 조성물을 제공한다.

췌장도의 내분비성 분비는 혈액-유래 대사산물(글루코오스, 아미노산, 카테콜아민 등)에 의해서 뿐만 아니라 국소적인 파라크린 영향에 의해서도 복잡하게 조절된다. 주요 췌장도 호르몬(글루카곤, 인슐린 및 소마토스타틴)은 그들의 특이적인 세포 형태(각각 A, B 및 D세포)사이에서 상호작용하여 전술한 대사산물에 의해 매개되는 분비반응을 조작한다. 인슐린 분비는 주로 혈중 글루코오스 농도에 의해 조절되지만, 소마토스타틴은 글루코오스-매개되는 인슐린 분비반응을 저해한다. 제시된 인슐린 분비의 도간 파라크린 조절 외에, 장관에 인슐린 분비 촉진 인자가 존재하는 것을 뒷받침하는 증거가 있다. 이 개념은 경구적으로 섭취된 글루코오스가 정맥내 투여된 글루코오스(상응하는 양)보다 훨씬 더 강력한 인슐린 분비 자극요소라는 관찰결과로부터 유래된 것이다.

인간의 호르몬 글루카곤은 췌장의 A-세포에서 생성되는 29-아미노산 펩티드호르몬이다. 이 호르몬은 시크리틴, 위장 저해 펩티드, 혈관작용성 장관 펩티드 및 글라이센틴을 포함하는, 구조적으로 관련되어 있는 펩티드의 다중-유전자 부류에 속한다. 이들 펩티드는 탄수화물대사, 위장관 운동성 및 분비과정을 다양하게 조절한다. 그러나, 췌장 글루카곤의 주요한 작용은 간의 글라이코젠 분해 및 당신생을 촉진시켜 혈당량을 상승시키는 것이다. 이와 관련하여, 글루카곤의 작용은 인슐린의 작용에 대해 역으로 조정작용하는 것이며, 진성 당뇨병을 수반하는 과혈당증을 야기시킬 수 있다[룬드(Lund, P. K.) 등, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 79:345-349 (1982)].

글루카곤은 인슐린 생성 세포의 표면에 존재하는 특이적인 수용체에 결합할 수 있는 것으로 밝혀져 있다. 이들 수용체에 결합된 경우, 글루카곤은 이들 세포에 의한 cAMP의 신속한 합성을 자극한다. cAMP는 다시 인슐린 발현을 자극하는 것으로 밝혀졌다[콜만(Korman, L. Y.) 등, Diabetes, 34:717-722 (1985)]. 인슐린은 글루카곤 합성을 저해하는 작용을 한다[개농(Ganong, W. F.), Review of Medical Physiology, Lange Publications, Los Altos, California, p. 273 (1979)]. 따라서, 글루카곤의 발현은 인슐린에 의해, 궁극적으로는 혈청 글루코오스 함량에 의해 조심스럽게 조절된다.

글루카곤 유전자는 먼저 350개 염기쌍 선구물질로부터 번역되어 폴리펩티드인 전프로글루카곤을 형성한다[룬드 등, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 79:345-349 (1982)]. 이 폴리펩티드는 후속 처리되어 프로글루카곤을 형성한다. 파젤트(Patzelt, C.) 등은 문헌[Nature, 282:260-266(1979)]에서 프로글루카곤이후속 절단되어 글루카곤 및 제 2의 폴리펩티드로 된다는 것을 증명하였다. 룬드 등, 로페즈(Lopez, L. C.) 등[Proc, Natl. Acad, sci. U.s.A., 80:5485-5489 (1983)] 및 벨(Bell, G. I.)등[Nature, 302:716-718 (1983)]에 의한 후속 연구에서는 프로글루카곤 분자가 리신-아르기닌 디펩티드 잔기 바로 뒤에서 절단됨을 밝혔다. 수로 메기[익탈루루스 펑크타타(Ictalurus punctato)]에 의해 생성되는 프로글루카곤의 연구에서는 이 동물로부터의 글루카곤도 인접한 리신-아르기닌 디펩티드 잔기 뒤에서 단백분해에 의해 절단되었음을 나타내었다[앤드류스(Andrews, P. C.) 등, J. Biol, Chem., 260:3910-3914 (1985); 로페즈 등, Proc, Natl. Acad, Sci, U.S.A., 80:5485-5489 (1983)]. 벨 등의 상기 문헌에서는 포유동물의 프로글루카곤이 리신-아르기닌 또는 아르기닌-아르기닌 디펩티드에서 절단됨을 발견하였으며, 프로글루카곤 분자가 글루카곤, 글루카곤-유사형 펩티드 1(GLP-1) 및 글루카곤-유사형 펩티드 2(GLP-2)로 명명되는 3개의 개별적이고 고도로 동질인 펩티드 분자를 함유함을 증명하였다. 로페즈 등은 글루카곤-유사형 펩티드 1이 37개 아미노산 잔기이고 글루카곤-유사형 펩티드 2가 34개 아미노산 잔기인 것으로 결론내렸다. 래트의 전프로글루칸의 구조에 대한 유사한 연구에서는 인접한 리신-아르기닌 또는 아르기닌-아르기닌 디펩티드 잔기 사이에서 단백분해에 의해 유사한 패턴으로 절단되어 글루카곤, GLP-1 및 GLP-2가 생성됨을 밝혔다[하인리히(Heinrich, G.) 등, Endocrinol., 115:2176-2181 (1984)]. 인간, 래트, 소 및 햄스터의 GLP-1 서열은 동일한 것으로 밝혀졌다[기글리온(Ghiglione, M.) 등, Diabetologia, 27:599-600 (1984)].

GLP-1의 크기에 관한 로페즈 등의 결론은 유텐탈(Uttenthal, L. O.) 등[J. Clin. Endocrinol, Metabol., 61:472-479 (1985)]의 연구에 의해 확인되었다. 유텐탈 등은 인간 췌장에 존재하는 GLP-1의 분자형태를 연구하였다. 이들의 연구는 GLP-1 및 GLP-2가 각각 37개 아미노산 및 34개 아미노산 펩티드로서 췌장에 존재함을 보여준다.

초기의 연구자들은 GLP-1과 글루카곤 사이의 유사성으로 인해 GLP-1이 생물학적 활성을 가지는 것으로 제안하였다. 일부 연구자들은 GLP-1이 래트 뇌세포의 cAMP 합성을 유도할 수 있음을 발견하였으나[후세인(Hoosein, N. M ) 등, Febs Lett. 178:83-86 (1984)], 다른 연구자들은 GLP-1의 생리학적 역할을 확인하지 못하였다(로페즈 등). GLP-1의 생리학적 역할을 확인하지 못한 일부 연구자들은 GLP-1이 실제로 호르몬인지 또한 글루카곤과 GLP-1의 관계가 인위적인 것인지에 대해 의문을 갖게 되었다.

GLP-1 (7-37)의 변이체 및 그의 유사체도 개시되었다. 이들 변이체 및 유사체는 예컨대 Gln⁹-GLP-1 (7-37), D-Gln⁹-GLP-1 (7-37), 아세틸-Lys⁹-GLP-1 (7-37), Thr¹⁶-Lys¹⁸-GLP-1 (7-37), Lys¹⁸-GLP-1(7-37) 등과 예컨대 산 부가 염, 카복실레이트 염, 저급 알킬 에스테르, 및 아미드를 포함하는 그의 유도체이다[예컨대 WO 91/11457호 참조]. 일반적으로, 다양하게 개시되어 있는 GLP-1 형태는 인슐린 분비(인슐린 분비 촉진 작용) 및 cAMP 생성을 자극한다[예컨대 모이소프(Mojsov, S.), Int. J. Peptide Protein Research, 40:333-343 (1992) 참조].

더욱 중요하게는, 많은 연구자들은 실험실 규모의 실험과 GLP-1, 특히 GLP-1(7-36)NH₂및 GLP-1 (7-37)의 외래 투여에 대한 포유동물, 특히 인간의 인슐린 분비 촉진 반응 사이의 관계를 증명하였다[예컨대 녹크(Nauck, M. A.) 등, Diabetologia, 36:741-744 (1993); 굿니악(Gutniak, M.) 등, New England J. of Medicine, 326(20):1316-1322(1992); 녹크 등, J. Clin. Invest., 91:301-307 (1993); 및 토렌스(Thorens, B.) 등, Diabetes, 42:1219-1225 (1993) 참조].

더욱 구체적으로는, 성숙기 개시 당뇨병에서 과혈당증을 야기시키는 것으로 확인된 근본적인 결점은 내재성 인슐린의 감소된 분비 및 인슐린의 작용에 대한 근육과 간의 저항성이다[갤로웨이(Galloway, J. S.), Diabetes Care, 13:1209-1239 (1990)]. 뒤에 언급된 결점은 간으로부터 글루코오스를 과다하게 생성시킨다. 따라서, 정상적인 개체는 약 2mg/kg/분의 속도로 글루코오스를 방출하는데 반해, 성숙기 개시 당뇨병 환자의 경우에는 이 양이 통상 2.5mg/kg/분을 초과하여 결과적으로 24시간당 총 70g 이상의 글루코오스가 초과된다. 글라이코헤모글로빈 측정치로부터 보여지는 바와 같이 간의 글루코오스 생성, 절식시 혈중 글루코오스 및 전체적인 대사 조절 사이에는 매우 높은 상관관계가 존재한다는 사실[갤로웨이, 상기 문헌; 및 갤로웨이 등, Clin. Therap., 12:460-472 (1990)]로부터, 절식시 혈중 글루코오스를 조절하는 것이 과혈당중의 합병증을 예방하기에 충분한 대사의 전체적인 정상화를 이루는데 필수불가결하다는 것을 용이하게 알 수 있다. 현존하는 인슐린의 형태로는 과인슐린혈중 및 저혈당증을 상당히 야기시키지 않으면서 간의 글루코오스생성을 정상화시키는 것이 거의 불가능하다는 사실[갤로웨이 및 갤로웨이 등의 상기 문헌]로 볼 때 다른 방법이 필요하다.

정상 혈청 농도를 2배로 하기 위해 GLIP-1 (7-36)NH₂를 정맥내 주입한 결과, 하기 표에 기재된 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다:

(1) 굿니악 등, 상기 문헌.

(2) 녹크 등, Diabetologia, 상기와 같음.

(3) 올스코프(Orskov, C.) 등, Diabetes, 42:658-661, (1993).

그러나, GLP-1, 특히 포유동물에 투여하기 위한 약학 조성물의 성분으로서의 GLP-1의 장기 안정성은 의심스럽다. 실제로, 4℃의 저온에서 저장될 때 GLP-1 (7-37)의 부생물이 샘플 제조 후 11개월 정도로 조기에 발견되었다(모이소프, 상기 문헌). 따라서,이러한 치료를 필요로 하는 포유동물에게 안전하게 투여될 수 있는 더욱 안정한 GLP-1 화합물이 필요하다.

뿐만 아니라, GLP-1 분자, 특히 디펩티딜-펩티다제 IV(DPP IV)의 활성에 의해 영향을 받는 이들 분자의 생물학적 반감기는 상당히 짧다. 예를 들어, GLP-1 (7-37)의 생물학적 반감기는 겨우 3 내지 5분이며, 포유동물에 비경구 투여된 후 급속하게 흡수됨으로써 이 생물학적 반감기는 더욱 영향을 받는다. 따라서, 이러한 투여 후 흡수가 지연되는 GLP-1 화합물 또한 필요하다.

따라서, 본 발명은 천연 GLP-1 분자에 수반되는 혈청 불안정성 및 짧은 혈청 반감기 문제를 해결한다. 또한, 본 발명의 화합물은 비경구 투여 후 흡수가 지연되고, 결과적으로 연장된 생물학적 반감기를 가져야 한다. 또한 본 발명의 화합물의 약학 조성물, 및 이들 화합물을 사용하는 방법도 제공된다.

본 발명은 하기 일반식의 화합물과 회합하고 또한 이 화합물과 함께 침전될 수 있는 2가 금속 양이온으로 이루어진 착체를 제공한다.

상기 식에서,

R₁은 L-히스티딘, D-히스티딘, 데스아미노-히스티딘, 2-아미노-히스티딘, β-하이드록시-히스티딘, 호모히스티딘, α-플루오로메틸-히스티딘 및 α-메틸-히스티딘으로 이루어진 군으로부터 선택되고,

X는 Ala, Gly, Val, Thr, Ile 및 α-메틸-Ala로 이루어진 군으로부터 선택되고;

Y는 Glu, Gln, Ala, Thr, Ser 및 Gly로 이루어진 군으로부터 선택되며,

Z는 Glu, Gln, Ala, Thr, Ser 및 Gly로 이루어진 군으로부터 선택되고,

R₂는 NH₂및 Gly-OH로 이루어진 군으로부터 선택되고; 단

상기 화합물은 약 6.0 내지 약 9.0의 등전점을 가지며,

R₁이 His이고, X가 Ala이고, Y가 Glu이며, Z가 Glu이면, R₂는 NH₂이어야 한다.

본 발명은 또한 약학적으로 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제 하나 이상과 함께 본 발명의 화합물을 포함하는 약학 조성물을 제공한다.

본 발명은 또한 포유동물의 췌장 B-형 도세포에 유효량의 본 발명 화합물을 제공하는 것을 포함하는 인슐린 발현을 향상시키는 방법, 및 성숙기 개시 진성 당뇨병의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 본 발명의 화합물 유효량을 투여하는 것을 포함하는 상기 질병을 치료하는 방법을 제공한다.

본 발명의 한가지 요지는 2가 금속 양이온과 착화되고 약 6.0 내지 약 9.0의 등전점을 갖는 GLP-1분자로 이루어진 착제를 제공하는 것이다.

본 명세서에 사용되는 용어 "GLP-1 분자"는 천연 발생 GLP-1 (7-36)NH₂, GLP-1 (7-37), 천연 및 합성 작용성 유사체 및 그의 유도체, 및 그의 염을 일컫는다. GLP-1 (7-36)NH₂의 아미노산 서열은 당해 분야에 널리 공지되어 있으나, 읽는이의 편의를 위해 하기에 표시한다.

GLP-1 (7-37)의 경우에는, Arg³⁶의 카복시-말단 아미드 작용기가 GLP-1 (7-36)NH₂분자의 37번째 위치에서 Gly로 대체된다.

또한, GLP-1 (7-36)NH₂및 GLP-1 (7-37) 분자의 다양하게 보호되고, 보호되지 않고, 또한 부분적으로 보호된 천연 및 합성 작용성 유사체 및 유도체의 종류 및 제조방법은 당해 분야에 알려져 있다[예컨대 본원에 참고로 인용되어 있는 미합중국 특허 제 5,120,712호 및 제 5,118,666호; 및 올스코프 등, J. Biol. Chem., 264(22):12826-12829 (1989) 및 WO 91/11457호(벅클리(Buckley, D. I.) 등, 1991년 8월 8일자로 공개됨) 참조].

당해 분야에 알려진 바와 같이, 아미노산 잔기는 아미노기 및 카복시기가 모두 적절한 보호기를 갖는 보호된 형태, 아미노기 또는 카복시기중 하나가 적절한 보호기를 갖는 부분적으로 보호된 형태, 또는 아미노기 및 카복시기가 모두 적절한 보호기를 갖지 않는 보호되지 않은 형태일 수 있다. 이러한 보호기의 형성 및 제거에 필요한 다양한 반응은 예컨대 하기 문헌을 비롯한 다수의 표준 연구자료에 기재되어 있다: "Protective Groups in Organic Chemistry", Plenum Press(London and New York, 1973); 그린(Green, T. H.), "Protective Groups in OrganicSysthesis", Wiley(New York, 1981); 및 "The Peptides", Vol. I, 쉬뢰더(Schroder) 및 뤼브케(Lubke), Academic Press(London and New York, 1965).

대표적인 아미노 보호기는 예를 들어 포르밀, 아세틸, 이소프로필, 부톡시카보닐, 플루오레닐메톡시카보닐, 카보벤질옥시 등을 포함한다.

대표적인 카복시 보호기는 예컨대 벤질 에스테르, 메틸 에스테르, 에틸 에스테르, 3급부틸 에스테르, p-니트로 페닐 에스테르 등을 포함한다.

아미노기 및 카복시기가 모두 적절한 보호기를 갖는 보호된 형태 외에, 용어 "보호된"은 또한 디펩티딜-펩티다제 IV의 활성이 저항되거나 또는 저해되는 GLP-1 분자를 일컫는다[예컨대 멘틀라인(Mentlein, R.) 등, eur, J. Biochem., 214:829-835 (1993) 참조]. GLP-1(7-36)NH₂외에, DPP IV의 활성으로부터 보호된 분자가 바람직하며, Gly⁶-GLP-1 (7-36)NH₂, Val⁸-GLP-1 (7-37)OH, α -메틸-Ala⁸-GLP-1(7-36)NH₂및 Gly⁸-Gln²¹-GLP-1 (7-37)OH가 더욱 바람직하다.

천연 발생 GLP-1 분자의 유도체는 천연 발생 서열을 단편화시킴으로써 수득한 펩티드이거나 또는 이 서열을 코딩하고 있는 유전물질(DNA 또는 RNA)의 천연 발생 아미노산 서열의 서열 지식을 기준으로 하여 합성된다. 용어 "유도체"는 또한 천연 또는 합성 GLP-1 분자의 화학적 변형체를 포함한다. 이들 유도체를 제조하는 방법은 통상적인 기술을 갖는 유기 및 펩티드 화학자에게 널리 공지되어 있다(예컨대 WO 91/11457호, 상기와 같음).

본 발명의 GLP-1 분자는 또한 고유 서열에 존재하지 않는 아미노산 하나 이상을 첨가 또는 삭제시킨 GLP-1 (7-36)NH₂및 GLP-1(7-37)의 유사체 및 이들의 유도체를 포함한다. 구체적으로는, 분자의 전체적인 등전점이 약 6 내지 9인 한, His 및 데스아미노-히스티딘이 R₁으로서 바람직하다. 분자의 전체적인 등전점이 약 6 내지 9인 한, Ala, Gly 및 Val이 "X" 위치에 바람직하다. 마찬가지로, 분자의 전체적인 등전점이 약 6 내지 9인 한, Glu 및 Gln이 "Y" 위치에 바람직하다. 또한, 분자의 전체적인 등전점이 약 6 내지 9인 한, Glu 및 Gln이 "Z" 위치에 바람직하다. 마지막으로, 분자의 전체적인 등전점이 약 6 내지 9인 한, Gly-OH-가 R₂로서 바람직하다.

또한, 본 발명은 GLP-1 분자의 염 형태를 포함한다. 본 발명의 GLP-1은 충분한 산성기, 충분한 염기성기 또는 두 작용기 모두를 포함할 수 있고, 따라서 다수의 무기 염기, 및 무기 및 유기산과 반응하여 염을 형성할 수 있다. 산 부가 염을 제조하는데 통상적으로 사용되는 산은 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산, 인산 등과 같은 무기산, 및 p-톨루엔설폰산, 메탄설폰산, 옥살산, p-브로모페닐-설폰산, 카본산, 숙신산, 시트르산, 벤조산, 아세트산 등과 같은 유기 산이다. 이러한 염의 예는 설페이트, 피로설페이트, 비설페이트, 설파이트, 비설파이트, 포스페이트, 모노하이드로겐포스페이트, 디하이드로겐포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트, 클로라이드, 브로마이드, 요오다이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포르메이트, 이소부티레이트, 카프로에이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 숙시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥신-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, 감마-하이드록시부티레이트, 글라이콜레이트, 타르트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 만델레이트 등을 포함한다. 바람직한 산 부가 염은 염산 및 브롬화수소산, 특히 염산 같은 무기산을 사용하여 제조한 것이다.

염기 부가 염은 암모늄 또는 알칼리 또는 알칼리토금속 하이드록사이드, 카보네이트, 비카보네이트 등과 같은 무기 염기로부터 유도된 것을 포함한다. 따라서, 본 발명의 염을 제조하는데 유용한 이들 염기는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화암모늄, 탄산칼륨 등을 포함한다. 염 형태가 특히 바람직하다.

물론, 본 발명의 화합물을 약물요법 목적으로 사용하는 경우, 이들 화합물은 염 형태일 수도 있으나, 이 염은 약학적으로 허용가능한 것이어야 한다.

따라서, 본 발명의 GLP-1 분자는 특히 작용면에서 인슐린 분비 촉진 활성을 나타내는 GLP-1 분자를 포함한다. 용어 "인슐린 분비 촉진 활성"은 호르몬 인슐린의 합성 또는 발현을 자극하거나 또는 자극을 유도하는 물질의 활성에 관련된 것이다.

화합물을 동물 세포에 제공하거나 또는 이 화합물을 동물에 주사하고 각각배지 또는 동물 순환계로의 면역반응성 인슐린(IRl) 방출을 감시함으로써 화합물의 인슐린 분비 촉진 특성을 측정할 수 있다. 인슐린을 특이적으로 검출할 수 있는 방사성면역측정법을 이용하여 IRI의 존재를 검출한다.

IRI의 존재를 검출할 수 있다면 어떠한 방사성면역측정법도 사용할 수 있지만, 알바노(Albano, J. D. M.) 등의 측정방법[Acta Endocrinol., 70:487-509 (1972)]의 변형법을 사용하는 것이 바람직하다. 이 변형법에서는, pH 7.4의 인산염/알부민 완충액을 사용한다. 인산염 완충액 500μl, 관류액 샘플 또는 관류액중 래트 인슐린 표준물 50μl, 항인슐린 항혈청[웰컴 래보러토리즈(Wellcome Laboratories); 1:40,000 희석] 100μl 및 [¹²⁵I] 인슐린 100μl를 연속적으로 첨가함으로써 10x75mm 일회용 유리관에서 총량을 750μl로 만들어 배양액을 제조한다. 4℃에서 2 내지 3일간 배양한 후, 목탄 분리에 의해 항체-결합된 인슐린으로부터 유리 인슐린을 분리시킨다. 측정 감도는 1 내지2uU/mL이다. 조직 배양액에서 성장한 세포의 세포 배지 중으로의 IRI 방출을 측정하기 위하여 프로인슐린에 방사성 표지를 혼입시키는 것이 바람직하다. 폴리펩티드를 표지할 수 있는 방사성 표지라면 어느 것이라도 사용할 수 있지만, 표지된 프로인슐린을 수득하기 위해서는³H 류신을 사용하는 것이 바람직하다. 표지된 프로인슐린 분자와 검출가능한 양이 형성되도록 하기에 충분한 시간동안 표지시킬 수 있으나: 방사성 표지의 존재하에 60분간 세포를 배양시키는 것이 바람직하다.

화합물이 인슐린 분비 촉진 효과를 갖는지를 결정하기 위하여 인슐린을 발현시킬 수 있는 많은 세포주를 사용할 수 있지만, 래트 인슐린종 세포, 특히 RIN-38 래트 인슐린종 세포를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 세포는 임의의 적합한 배지에서 성장할 수 있지만; 0.1% BSA 및 25mM 글루코오스를 함유하는 DME 배지를 사용하는 것이 바람직하다.

화합물의 인슐린 분비 촉진 특성은 또한 췌장 주입에 의해서도 결정될 수 있다. 동일 반응계 내에서 단리된 관류된 래트 췌장 제조 방법은 펜호스(Penhos, J. C.) 등의 방법[Diabetes, 18:733-738 (1969)]에 대한 변형법이다. 체중 350 내지 600g의 절식시킨 수컷 챨스 리버(Charles River)종 알비노 래트에 아미탈 소디음[Amytal Sodium, 일라이 릴리 앤드 캄파니(Eli Lilly and Co.) : 160ng/kg]을 복강내 주사하여 래트를 마취시킨다. 신, 부신, 위장 및 하부 결장 혈관을 결찰시킨다. 십이지장 약 4cm와 하향 결장 및 직장을 제외한 장관 전체를 절제한다. 따라서, 장관중 작은 부분만이 관류되어, 글루카곤-유사 면역반응성을 갖는 소장 물질의 간섭을 가능한한 최소화시킨다. 관류액은 4% 덱스트란 T70 및 0.2% 소의 혈청 알부민(분획 V)으로 개질된 크렙스-링거(Krebs-Ringer) 중탄산염 완충액이고, 이를 95% O₂및 5% CO₂로 폭기시킨다. 비박동성 유동, 4-채널 롤러 함유 펌프[Buchler polystatic, Buchler Instruments Division, 뉴클레어-시카고 코포레이션(Nuclear-Chicago Corp.)]를 사용하고, 3-가지 스톱콕을 스윗칭시킴으로써 하나의 관류액원으로부터 다른 관류액원으로 전환시킨다. 관류시키는 방식, 감시하는 방식 및 분석하는 방식은 본원에 참고로 인용되어 있는 웨어(Weir, G. C.) 등의 방법[J. Clin.Inestigat. 54:1403-1412 (1974)]을 따른다.

본 발명의 GLP-1 분자는 아미노 말단에서 히스티딘 작용기를 가져야 한다. 본 발명의 GLF-1 분자는 또한 요구되는 히스티딘 작용기 대신 변형된 히스티딘 작용기를 가질 수 있다.

용어 "변형된 히스티딘"은 화학적으로 또는 생물학적으로 변화된 히스티딘 작용기 또는 금속 결합 특성은 유지하면서 새로 합성된 변화된 히스티딘 작용기를 일컫는다.

이들 다수의 변형된 히스티딘 작용기 및 이들의 제조방법은 당해 분야에 공지되어 있고, 예컨대 D-히스티딘(WO 91/11457호), 데스아미노-히스티딘 (WO 92/18531호), 2-아미노-히스티딘[레빈-핀토(Levine-Pinto, H.) 등, Biochem. Biophys. Res. Commun., 103(4):1121-1130 (1981)], β-하이드록시-L-히스티딘[오와(Owa, T.) 등, Chemistry Letters, pp 1873-1874 (1988)], L-호모히스티딘[알트맨(Altinan, J.) 등, Synthetic Commun., 19(11&12):2069-2076 (1989)], α -티딘[오도넬(O'Donnell, M. J.), Synthetic Commun., 19(7&8):1157-1165 (1989)]을 포함한다.

본 발명의 GLP-1 분자는 또한 약 6.0 내지 약 9.0의 등전점을 가져야 한다. 이 범위의 등전점을 갖는 다수의 GLP-1 분자는 이미 개시되어 있고, 예컨대 하기와같은 것을 포함한다[예컨대 WO 91/11457호, 상기와 같음]:

또한, 본 발명의 GLP-1 분자는 히스티딘 작용기 대신 상기 나열한 각각의 변형된 히스티딘 작용기를 갖는 경우 상기 정의된 범위 내에 속하는 등전점을 갖는다. 기타 GLP-1 분자의 등전점을 계산하거나 또는 실험적으로 결정하는 방법은 당해 분야의 숙련자에게 공지되어 있다.

본 발명의 GLP-1 분자를 제조하는 방법도 통상의 기술을 가진 펩티드 화학자에게 널리 공지되어 있다.

한가지 방법에서는, 메리필드(Merrifield, J. M.)의 문헌[Chem. Soc., 85:2149 (1962)] 및 스튜어트(Stewart)와 영(Young)의 문헌[SolidPhase Peptide Synthesis, pp. 24-66, Freeman (San Francisco, 1969)]에 기재되어 있는 널리 공지된 고상 펩티드 합성 도식에 의해 GLP-1 분자를 제조한다. 그러나, 또한 예컨대 단백분해 효소를 사용하여 천연 발생 아미노산 서열을 단편화시킴으로써 GLP-1 (1-37) 또는 프로글루카곤 폴리펩티드의 단편을 수득할 수 있다. 또한, 마니아티스(Maniatis, T.) 등의 문헌[Molecular Bilolgy: A Laboratory Manual, CSH(Cold Spring Harbor, 1982)]에 기재되어 있는 재조합 DNA 기법을 이용함으로써 프로글루카곤 펩티드 또는 GLP-1 (1-37)의 목적하는 단편을 수득할 수 있다.

마찬가지로, 분자생물학 분야의 기술수준에서는 통상적인 지식을 가진 기술자가 본 발명의 화합물을 수득할 수 있는 다른 수단을 알아낼 수 있다. 본 발명의 화합물은 고상 펩티드 합성 또는 재조합 방법에 의해서 제조될 수 있지만, 재조합 방법에서 더 높은 수율이 얻어지므로 재조합 방법이 더욱 바람직할 수 있다. 재조합 제조방법의 기본 단계는 다음과 같다:

a) GLP-1 분자를 코딩하고 있는 천연 DNA 서열을 단리하거나, 또는 GLP-1 분자의 합성 또는 반합성 DNA 코딩 서열을 제작하는 단계,

b) 단백질 단독으로 또는 융합 단백질로서 발현시키기에 적합한 방식으로 코딩 서열을 발현 벡터에 위치시키는 단계,

c) 발현 벡터로 적절한 진핵숙주세포 또는 원핵숙주세포를 형질전환시키는 단계,

d) GLP-1 분자를 발현시키도록 하는 조건하에서 형질전환된 숙주세포를 배양하는 단계, 및

e) 재조합 방식으로 생성된 GLP-1 분자를 회수 및 정제하는 단계.

전술한 바와 같이, 코딩 서열은 완전히 합성되거나 또는 보다 큰 천연 글루카곤-코딩 DNA로 변형시킨 결과일 수 있다. 전프로글루카곤을 코딩하고 있는 DNA 서열은 룬드 등의 문헌[Proc., Natl. Acad. Sci. U.S.A. 79:345-349 (1982)]에 기재되어 있고, 목적하는 결과를 얻기 위해 천연 서열을 변화시킴으로써 본 발명의 화합물을 반합성적으로 생성시키는데 출발물질로서 사용할 수 있다.

실험실내 또는 생체내 전사 및 번역의 결과 GLP-1이 생성되도록 하는 합성 유전자는 당해 분야에 널리 공지되어 있는 기법으로 제작할 수 있다. 유전자 코드의 천연 퇴화로 인해, 숙련된 기술자는 알맞은 크기의, 아직은 한정된 수의 DNA 서열(이들 모두는 GLP-1 분자를 코딩하고 있음)을 제작할 수 있음을 알게 될 것이다.

합성 유전자 제작 방법은 당해 분야에 널리 공지되어 있다. 브라운(Brown) 등의 문헌[Methods in Enzymology, Academic Press, N.Y., Vol. 68, pgs. 109-151 (1979)] 참조. GLP-1 분자를 코딩하고 있는 DNA 서열은 본원에 개시되어 있는 아미노산 서열을 기준으로 하여 설계될 수 있다. 일단 설계되기만 하면, Model 380A 또는 380B DNA 합성기[피이-어플라이드 바이오시스템즈, 인코포레이티드(PE-Applied Biosystems, Inc.), 850 Lincoln Center Drive, Foster City, CA 94494)같은 종래의 DNA 합성 장치를 사용하여 서열 자체를 생성시킬 수 있다.

GLP-1 분자를 발현시키기 위하여, 적절한 제한 엔도뉴클레아제를 사용함으로써 다수의 적절한 재조합 DNA 발현 벡터중 임의의 하나에 처리된 합성 DNA 서열을 삽입한다. 마니아티스 등의 문헌[Molecular Cloning; A Loboratory Manual, Cold Springs Harbor Laboratory Press, N.Y., Vol. 1-3 (1989)] 참조. 제한 엔도뉴클레아제 절단 부위를 GLP-1 분자-코딩 DNA의 한쪽 말단으로 조립하여 증폭 및 발현 벨터로부터의 단리 또한 이들로의 통합을 용이하게 한다. 사용되는 특정 엔도뉴클레아제는 사용되는 모발현벡터의 제한 엔도뉴클레아제절단 패턴에 의해 해석된다. 조절 서열과 코딩 서열을 적절하게 배향시켜 목적하는 단백질을 적절하게 프레임내 판독 및 발현시키도록 제한부위를 선택한다. 코딩 서열은 발현 벡터의 프로모터 및 리보솜 결합 부위와 함께 적절한 판독 프레임 내에 있도록 위치되어야 하며, 이들 부위 둘은 모두 단백질이 발현되는 숙주세포에서 작용성이다.

합성 유전자를 효율적으로 전사시키기 위해, 이 유전자는 프로모터-오퍼레이터 영역과 작동가능하게 회합되어야 한다. 따라서, 합성 유전자의 프로모터-오퍼레이터 영역은 합성 유전자의 ATG 출발 코돈에 대해 동일한 연속 배향으로 위치된다.

원핵세포 및 진핵세포를 형질전환시키는데 유용한 다양한 발현벡터는 당해 분야에 널리 공지되어 있다. The Promega Biological Research Products Catalogue (1992)(Promega Corp., 2800 Woods Hollow Road, Madison, WI, 53711-5399); 및 The Stratagene Cloning Systems Catalogue (1992)(Stratagene Corp., 11011 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA, 92037) 참조. 또한, 미합중국 특허 제4,710,473호에는 이. 콜라이(E. Coli)에서 외래 유전자를 높은 수준으로 발현시키는데 유용한 환상 DNA 플라스미드 형질전환 벡터가 기재되어 있다. 이들 플라스미드는 재조합 DNA 공정에서 형질전환 벡터로서 유용하며, (a) 숙주세포에서의 자발적인 복제능력을 플라스미드에게 부여하고,

(b) 숙주세포 배양물이 유지되는 온도와 관련하여 자발적인 플라스미드 복제를 조절하고;

(c) 숙주세포 집단에서 플라스미드의 보존을 안정화시키며;

(d) 숙주세포 집단에서 플라스미드 보존을 나타내는 단백질의 합성을 유도하며;

(e) 플라스미드에 독특한 제한 엔도뉴클레아제 인식부위를 연속적으로 제공하고; 또한

(f) mRNA 전사를 종결시킨다.

이들 환상 DNA 플라스미드는 외래 유전자를 높은 수준으로 발현시키는 재조합 DNA 공정에서의 벡터로서 유용하다.

GLP-1 분자에 대한 발현벡터를 제작하면, 그 다음 단계는 벡터를 적합한 세포에 위치시킴으로써 폴리펩티드 발현에 유용한 재조합 숙주세포를 제작하는 것이다. 재조합 DNA 벡터를 갖는 세포를 형질전환시키는 기법은 당해 분야에 널리 공지되어 있고, 마니아티스 등의 상기 문헌과 같은 일반 참조문헌에서 찾아볼 수 있다. 진핵세포 또는 원핵세포로부터 숙주세포를 제작할 수 있다.

원핵숙주세포는 일반적으로 고속으로 단백질을 생성시키고 배양이 더욱 용이하다. 고수준의 세균 발현 시스템에서 발현된 단백질은 특징적으로 과다발현된 단백질을 다량 함유하는 과립 또는 봉입체로 응집된다. 이들 단백질 응집체는 전형적으로는 당해 분야에 널리 공지되어 있는 기법을 사용하여 가용화되고, 변성되고 또한 다시 접혀져야 한다. 크류거(Kreuger) 등의 문헌[Protein Folding, Gierasch and King, eds., pgs 136-142, American Association for the Advancement of Science Publication No. 89-18S, Washington, D.C.]; 및 미합중국 특허 제 4,923,967호 참조.

목적하는 GLP-1 분자를 일단 제조하면, 이는 약 6.0 내지 약 9.0의 등전점을 가지며, 당해 분야에 널리 공지되어 있는 방법에 의해 2가 금속 양이온과 목적하는 GLP-1 분자를 착화시킴으로써 본 발명의 착체를 제조한다. 이들 금속 양이온은 예컨대 Zn⁺⁺, Mn⁺⁺, Fe⁺⁺, Co⁺⁺, Cd⁺⁺, Ni⁺⁺등을 포함한다. 금속 양이온중 2n⁺⁺이 바람직하다.

일반적으로, 목적하는 등전점을 갖는 바람직한 GLP-1 분자를 적절한 완충액과 적절한 형태의 금속 양이온의 혼합물과 합친다.

적절한 완충액은 혼합물을 약 6.0 내지 약 9.0의 pH에서 유지시키지만 반응을 방해하지 않는 것이다. 바람직한 완충액은 구드(Goode's) 완충액, 바람직하게는 HEPES 및 Tris와 Tris 아세테이트를 포함한다.

적절한 형태의 금속 양이온은 본 발명의 GLP-1 분자와 착제를 형성하는데 이용가능한 2가 금속 양이온의 임의의 형태이다. 바람직하게는, 염화아연 같은 2가금속 양이온 염을 과량으로 제공하여 GLP-1 기질 분자 각각에 대해 약 50개 이하의 2가 금속 양이온 분자라는 몰비를 제공한다.

이 단계에 이용되는 온도는 반응을 완결시키기에 충분한 것이다. 전형적으로는, 반응은 주위온도에서 진행된다.

표준 기법을 이용하여 본 반응의 생성물, 결정질 또는 무정질 현탁액을 단리 및 정제한다.

본 발명은 또한 약학적으로 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제와 함께 본 발명의 화합물을 포함하는 약학 조성물을 제공한다. 이러한 약학 조성물은 약학 분야에 널리 공지되어 있는 방식으로 제조되고, 개별적으로 또는 다른 치료제와 함께, 바람직하게는 비경구 경로를 통해 투여된다. 특히 바람직한 경로는 근육내 및 피하 투여를 포함한다.

보다 적거나 또는 보다 많은 투여량을 투여할 수도 있지만, 비경구 1일 투여량, 바람직하게는 단일 1일 투여 량은 약 1pg/kg 내지 약 1,000㎍/kg 체중이다. 필요한 투여량은 환자의 상태의 정도 및 환자의 키, 체중, 성별, 나이 및 병력 같은 기준에 따라 달라진다.

본 발명의 조성물을 제조하는 경우에는, 본 발명의 화합물 하나 이상을 포함하는 활성성분을 통상 부형제와 혼합하거나 또는 부형제로 희석시킨다. 부형제를 희석제로 사용하는 경우, 이는 활성성분의 비히클, 담체 또는 매질로서 작용하는 고체, 반고체 또는 액체 물질일 수 있다.

제제를 제조할 때에는, 활성 화합물을 분쇄하여 기타 성분과 혼합하기 전에적절한 입경으로 만들 필요가 있다. 활성 화합물이 실질적으로 불용성이면, 통상적으로 약 200 메쉬 미만의 입경으로 분쇄시킨다. 활성 화합물이 실질적으로 수용성이면, 입경은 통상 분쇄에 의해 제제 내에서 실질적으로 균일한 분포를 나타내도록(예컨대 약 40메쉬) 조정된다.

적합한 부형제의 일부 예는 락토오스, 덱스트로오스, 슈크로오스, 트레할로오스, 솔비톨 및 만니톨을 포함한다. 당해 분야에 널리 공지되어 있는 공정을 사용함으로써 환자에게 투여한 후 활성성분을 신속하게, 서서히 또는 지연되게 방출시키도록 본 발명의 조성물을 제형화시킬 수 있다.

본 조성물은 통상적으로 약 50㎍ 내지 약 100mg, 더욱 통상적으로 약 1mg 내지 약 10mg의 활성성분을 함유하는 단위투여형으로 바람직하게 제형화된다. 용어 "단위투여형"은 인간 환자 및 기타 포유 동물에 대한 단일 투여량으로서 적합한, 물리적으로 분리된 단위를 일컬으며, 각 단위는 적합한 약학 부형제와 함께 목적하는 치료 효과를 나타내도록 계산된 예정량의 활성물질을 함유한다.

비경구 투여를 위해, 본 발명의 화합물을 함유하는 조성물을 바람직하게는 증류수와 혼합하고 pH를 약 6.0 내지 약 9.0으로 조정한다.

작용의 지속기간을 조절하기 위해 다른 약학적 방법도 사용할 수 있다. 본 발명의 화합물을 착화시키거나 또는 흡수하는 중합체를 사용함으로써 방출시기가 조절된 제제를 수득할 수 있다. 적절한 거대분자(예컨대 폴리에스테르, 폴리아미노산, 폴리비닐피롤리돈, 에틸렌비닐아세테이트, 메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스, 및 프로타민 설페이트), 거대분자의 농도 및 방출시기를 조절하기 위하여 혼입시키는 방법을 선택함으로써 전달시기를 조절할 수 있다.

방출시기가 조절된 제제에 의해 작용의 지속기간을 조절할 수 있는 다른 방법은 본 발명의 화합물을 폴리에스테르, 폴리아미노산, 하이드로겔, 폴리(락트산) 또는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 같은 중합체 물질의 입자 중으로 혼입시키는 것이다.

다르게는, 본 화합물을 이들 중합체 입자에 혼입시키는 대신, 본 발명의 화합물을 예컨대 각각 코아세르베이션 기법 또는 계면 중합에 의해 제조된 미소캡슐(예 : 하이드록시메틸셀룰로오스 또는 젤라틴 미소캡슐)에, 또는 콜로이드성 약제 전달 시스템(예 : 리포좀, 알부민 소구, 미세유화액, 소립자 및 소캡슐)에, 또는 거대유화액에 트랩핑시킬 수 있다. 이러한 내용은 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences (1980)]에 개시되어 있다.

본 발명의 화합물은 인슐린 분비 촉진 활성을 갖는다. 그러므로, 본 발명의 다른 요지는 본 발명의 화합물 유효량을 포유동물의 췌장 B-형 도세포에 제공하는 것을 포함하는, 인슐린의 발현을 향상시키는 방법을 제공하는 것이다.

유사하게, 본 발명은 성숙기 개시 진성 당뇨병의 치료를 필요로 하는 포유동물, 바람직하게는 인간에게 본 발명의 화합물 또는 조성물 유효량을 투여하는 것을 포함하는, 상기 포유동물에서 상기 질병을 치료하는 방법을 제공한다.

하기 실시예는 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위한 것이다. 어떠한 이유로도 하기 실시예에 의해 본 발명의 영역이 한정되지 않는다.

실시예 1

널리 공지된 고상 펩티드 합성에 의해 5가지의 상이한 GLP-1 분자의 개별적인 분취량을 제조하고 작은 바이알에서 동결건조시켰다. 다양한 양의 염화아연을 함유하는 pH 7.4의 0.1M HEPES(N-[2-하이드록시에틸]피페라진-N'-[2-에탄설폰산]) 완충액 소량을 분취량에 첨가하여 약 0.1mg/mL의 단백질 농도를 수득하였다. 샘플을 혼합하고 주위온도(22℃)에서 약 18시간동안 저장하였다. 이어 혼합물을 5분간 원심분리시켰다(Fisher Model 235C 미소원심분리기). 투명한 상청액을 관으로부터 피펫팅해내었다. 분광광도계(Gilford 260)에서 280nm에서의 흡광도를 측정함으로써 상청액의 단백질 함량을 평가하였다. 1cm 큐벳에서 이 파장에서의 GLP-1 분자의 0.1mg/mL 용액의 이론적인 흡광도값은 0.207이다. 이 실험의 결과를 표 1에 나타낸다.

본 실시예는 상당량의 GLP-1 분자와 착화되고 이들 희석 용액으로부터 이들 분자를 침전시키는데 아연이 소량만 필요하다는 것을 나타낸다.

실시예 2

GLP-1 (7-36)NH₂5mg을 pH 7.4, 아연-비함유 0.1M HEPES 완충액 2.5mL에 완전히 용해시켰다. 0.6mM의 염화아연을 함유하는 pH 7.4, 0.1M HEPES 완충액 2.5mL를 부가적으로 신속하게 첨가하였다. 이 샘플에서 아연 대 GLP-1 (7-36)NH₂의 대략적인 몰비는 1 대 1이다. 용액은 즉시 흐려지고 곧 침전이 형성되었다. 혼합물을 주위온도(22℃)에서 18시간동안 저장하였다.

침전물이 유리 바이알의 바닥에 단단히 부착되기 시작했다. 상청액을 피펫으로 완전히 따라냈다. 이어 침전물을 0.01N 염산 5.0mL에 완전히 용해시켰다. 280nm에서의 흡광도를 상청액 및 재용해시킨 침전물 용액에서 측정하였다. 이들 용액중 아연의 양을 원자 흡수 분광광도계로 정량하였다. 이 실험의 결과는 하기 표 2에 기재되어 있다.

표 2

본 실시예는 아연-함유 HEPES 용액을 첨가할 때 용액으로부터 대부분의 GLP-1 (7-36)NH₂가 침전됨을 보여준다. 1.932라는 280nm에서의 흡광도 값은 재용해시킨 침전물의 GLP-1 (7-36)NH₂농도가 0.933mg/ml 또는 283μM임을 나타낸다. 이 동일한 용액의 아연 농도 13.3ppm은 아연 농도 203μM과 동일하다. 따라서, 침전물에서 아연 대 GLP-1 (7-36)NH₂의 몰비는 0.717 내지 1이었다.

Claims

하기 일반식으로 표시되며, 등전점이 약 6.0 내지 약 9.0인 폴리펩티드 또는 제약상 허용되는 그의 염.

R1-X-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyl-Leu-Y-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Z-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R₂

상기 식에서,

R1은 L-히스티딘, D-히스티딘, 데스아미노-히스티딘, 2-아미노-히스티딘, β-하이드록시-히스티딘, 호모히스티딘, α-플루오로메틸-히스티딘, 및 α -메틸-히스티딘으로 이루어진 군으로부터 선택되고;

X는 Val, Thr, Ile 및 α-메틸-Ala로 이루어진 군으로부터 선택되고;

Y는 Glu, Gln, Ala, Thr, Ser 및 Gly로 이루어진 군으로부터 선택되면;

Z는 Glu, Gln, Ala, Thr, Ser 및 Gly로 이루어진 군으로부터 선택되고;

R₂는 NH₂및 Gly-OH로 이루어진 군으로부터 선택된다.
제 1 항에 있어서, R₁이 L-히스티딘 및 데스아미노-히스티딘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 폴리펩티드.
제 2 항에 있어서, X가 Val인 폴리펩티드.
제 3 항에 있어서, Y가 Glu 및 Gln으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 폴리펩티드.
제 4 항에 있어서, Z가 Glu 및 Gln으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 폴리 펩티드.
하기 일반식의 폴리펩티드.

R₁-X-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Y-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Z-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R₂

상기 식에서,

R₁은 L-히스티딘이고;

X는 Val이고;

Y는 Glu이고;

Z는 Glu이며;

R₂는 Gly-OH이다.
하기 일반식의 폴리펩티드.

R₁-X-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Sei-Tyr-Leu-Y-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Z-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R₂

상기 식에서,

R₁은 L-히스티딘이고;

X는 Val이고;

Y는 Gln이고;

Z는 Glu이며;

R₂는 Gly-OH이다.
7번 위치에 L-히스티딘 및 8번 위치에 Val을 포함하며, 약 6.0 내지 약 9.0범위의 등전점을 갖는 GLP-1(7-37)OH 또는 GLP-1(7-36)NH₂의 동족체.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 폴리펩티드와 회합하고 그와 함께 침전될 수 있는 2가의 금속 양이온으로 이루어진 GLP-1 분자 착체.
제 9 항에 있어서, 상기 2가 금속 양이온이 아연인 착체.
제 9 항 또는 제 10 항의 GLP-1 분자 착체를 포함하는, 포유동물의 성숙기개시 진성 당뇨병 치료용 제약 제제.
제 11 항에 있어서, GLP-1 분자를 포유동물 췌장의 베타-타입 섬 (islet)세포로 표적화하여 인슐린의 발현을 증대시키는 제약 제제.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 GLP-1 분자 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는, 포유동물의 성숙기 개시 진성 당뇨병 치료용 제약 제제.
제 13 항에 있어서, GLP-1 분자를 포유동물 췌장의 베타-타입 섬 세포로 표적화하여 인슐린의 발현을 증대시키는 제약 제제.