專利名稱:新型胰高血糖素類似物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有改進的物理穩(wěn)定性的新型胰高血糖素肽類似物,涉及所述肽在治療中的用途,涉及包括將所述肽給予患者的治療方法,并涉及所述肽在藥物制備中的用途。
背景技術:
對血糖水平的精確控制對人以及其它哺乳動物都極其重要。十分確定的是胰島素和胰高血糖素兩種激素對于維持適當的血糖水平很重要。胰島素通過葡萄糖的外周攝取增加和自肝臟輸出的葡萄糖減少來降低血糖水平而作用于肝臟和外周組織,與此同時,胰高血糖素通過糖異生和糖原分解上調來提高血糖水平而主要作用于胰腺和肝臟。另據報告,胰高血糖素增加脂解作用,誘導酮癥并降低血漿中的血漿甘油三酯水平[Schade和EatondciaDi abeto Iogi ca, 1977,74,62]。
人胰高血糖素是長度為29個殘基的線性肽,胰高血糖素的大小和序列的獨特組合導致在制備和使用中處理肽相當困難。該分子太小而不能擁有大量且穩(wěn)定性的三級結構,但又大到足以參與相變,例如形成β折疊樣聚集體或原纖維結構。因此,除了胰高血糖素在pH 3-9范圍內的固有低溶解度外,處理溶液中的胰高血糖素的問題還起因于將完全隨機的構象與更有特色的結構分開的相當小的能量屏障,所述更有特色的結構包括例如結合受體所需的結構及能夠形成原纖維的結構。在處理胰高血糖素溶液過程中,必須在酸性和堿性制劑之間做出選擇,因為在PH 3-9的溶解度極低。由于在天然胰高血糖素中存在易于堿催化的脫酰胺的若干殘基,在高PH (>10)時僅可短時間處理胰高血糖素。市售胰高血糖素(Eli Lilly和Novo Nordisk)作為凍干固體供應,在使用前必須溶解。其該溶液必須在制備后馬上注射,因為當其溶解于簡單水性制劑時,胰高血糖素容易聚集并原纖化。胰高血糖素溶液在溶解后若干小時可變粘或混濁,因而變得不適于注射。對可能需要快速起作用以消解低血糖的患者或親屬而言,溶解過程本身是個大問題,因為患者可能在精神上受到低血糖的影響,親屬可能未受到關于溶解過程的訓練。胰高血糖素除了用于治療急性低血糖(例如“胰島素休克”)的周知用途外,最重要的應用基于其對平滑肌的解痙作用,其在臨床上與若干成像方法尤其是腹部的X射線聯合使用。公開了不同的基于胰高血糖素的類似物和GLP-I/胰高血糖素受體協(xié)同激動劑的若干專利申請是本領域已知的,例如專利W02008/086086、W02008/101017、W02007/056362、W02008/152403和W096/29342。公開于這些專利的一些GLP-I/胰高血糖素受體協(xié)同激動劑涉及相對于天然人胰高血糖素的特定突變。所公開的其它胰高血糖素類似物在天然人胰高血糖素的特定位置上是聚乙二醇化的(例如W02007/056362)或者是?;?例如W096/29342)。用于防止低血糖的胰高血糖素公開于例如專利申請US 7314859中。本發(fā)明肽提供在溶液中的物理穩(wěn)定性得到改進的新型改良胰高血糖素肽。發(fā)明簡述
本發(fā)明涉及在溶液中的物理穩(wěn)定性得到改進的新型胰高血糖素肽,涉及所述肽在治療中的用途,涉及包括將所述肽給予患者的治療方法,并涉及所述肽在制備用于治療糖尿病、肥胖癥和相關疾病和病況例如低血糖的藥物中的用途。
在第一實施方案(實施方案I)中,本發(fā)明涉及包含SEQ ID I的胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中第25位的氨基酸殘基即X25代表His、Lys、Ile、Leu、Ala、Met、Cys、Asn、Val、Ser> Gin、Asp、Glu、Thr 或(p) Tyr0本發(fā)明進一步涉及本發(fā)明化合物在治療中的用途,涉及包含本發(fā)明化合物的藥物組合物和本發(fā)明化合物在制備藥物中的用途。附圖
闡述
圖I顯示來自實施例I的胰高血糖素類似物的ThT測定的結果,其顯示所述化合物在物理應力下未形成原纖維。圖2顯示來自實施例2的胰高血糖素類似物的ThT測定的結果。I) 250 μΜ實施例2的胰高血糖素類似物、10 mM Hepes緩沖液、pH 7. 5 ;2) 290 μΜ胰高血糖素、50 mM甘氨酸、pH 2. 5;和3) I. 45 mM胰高血糖素、50 mM甘氨酸、pH 2.5。 發(fā)明闡述
本發(fā)明涉及在25位具化學修飾的胰高血糖素肽,所述化學修飾出人意料地改進所述胰高血糖素肽在水溶液中的物理或化學穩(wěn)定性。本發(fā)明的其它實施方案包括如下實施方案
2.實施方案I的胰高血糖素肽,其包含式[I]氨基酸序列
His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-X25-LeU-Met-Asn-Thr [I] O3.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表His、Lys或(P) Tyr。4.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Lys。5.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表His。6.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表(P) Tyr。7.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X27代表Leu。8.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Tyr,X27代表Leu。9.實施方案2的胰高血糖素肽,其中X25代表Arg,條件是X27代表Leu。10. 一種胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中第25位的氨基酸殘基即 X25 代表 His、Arg、Lys、lie、Leu、Ala、Met、Pro、Cys> Asn、Val、Ser> Gin、Asp、GlU、Thr或(p)Tyr ;其中所述胰高血糖素肽為胰高血糖素受體的激動劑。11. 一種胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中第25位的氨基酸殘基即 X25 代表 His、Arg、Lys、lie、Leu、Ala、Met、Cys> Asn、Val、Ser> Gin、Asp、Glu、Thr 或(p)Tyr ;
其中所述胰高血糖素肽為胰高血糖素受體的激動劑,且EC5tl < I nM,例如O. InM。12.實施方案10-11的胰高血糖素肽,其包含式[I]氨基酸序列 His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-A
Ia-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-X25-Leu-Met-Asn-Thr[I]。13.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表His、Arg、Lys或(p)Tyr014.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表His。15.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Arg。
16.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Lys。17.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表(P) Tyr018.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X27代表Leu。19.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Tyr,X27代表Leu。20.實施方案10-12中任一個的胰高血糖素肽,其中X25代表Arg,X27代表Leu。21.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X15代表Glu。22.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X21代表Glu。23.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X28代表Ser或Glu。24.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X28代表Ser。25.前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽,其中X28代表Glu。26.選自以下的前述實施方案中任一個的胰高血糖素肽
[Glu21, Arg25, Leu27]胰高血糖素
H-HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQEFVQRLLN T-OH ;
[(O-磷酸)Tyr25, Leu27]胰高血糖素
權利要求
1.一種包含SEQ ID I的胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中所述胰高血糖素肽第25位的氨基酸殘基X25代表His、Lys、Ile、Leu、Ala、Met、Cys、Asn、Val、Ser、Gin、Asp、Glu、Thr 或(p)Tyr。
2.權利要求I的胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中所述第25位的氨基酸殘基即X25代表His、Lys或(p) Tyr0
3.—種包含SEQ ID I的胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中所述胰高血糖素肽第25位的氨基酸殘基X25代表HiS、Arg、LyS、Ile、Leu、Ala、Met、CyS、Asn、Val、Ser、Gin、Asp、Glu、Thr或(p)Tyr ;其中所述胰高血糖素肽為胰高血糖素受體的激動劑。
4.權利要求3的胰高血糖素肽或其藥學上可接受的鹽、酰胺、羧酸或前藥,其中所述第25位的氨基酸殘基即X25代表His、Arg、Lys或(p) Tyr0
5.前述權利要求中任一項的胰高血糖素肽,其中所述胰高血糖素肽與人胰高血糖素(1-29)相比包含至多10個氨基酸殘基取代。
6.權利要求5的胰高血糖素肽,其中所述取代位于氨基酸位置X3、X20>X24> X16、X17、X18、父21、父27、^28和I或父29。
7.選自以下的前述權利要求中任一項的胰高血糖素肽[Glu21, Arg25, Leu27]胰高血糖素 H-HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQEFVQRLLN T-OH ; [(O-磷酸)Tyr25, Leu27]胰高血糖素 [Arg25, Leu27]-胰高血糖素 H—HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQDFVQRLLNT—訓·[Glu21, Arg25, Leu27, Ser28]-胰高血糖素 -H SQGTFTSDYSKYLDSRRAQEFVQRLLS T-. [His25, Leu27]-胰高血糖素 —H S O G 了 F T S D ¥ S K ¥ I D S R R A Q D F V Q H L I N I-·; [Lys25, Leu27]-胰高血糖素-H S OGIFTS D V S K ¥ L D S R R A O D F V Q K L I N T—w .[Glu21, Lys25j Leu27]-胰高血糖素 -H SOGTFTSDYSKYlDSRRAQEFVOKltNT 一釋.[Glu15, Glu21, Arg25, Leu27]-胰高血糖素-H S Q G T F I S D Y S K Y L E S R R A Q E F V Q R L L NT—-和[Arg25, Leu27, Glu28]-胰高血糖素 —H SOGTFISDYSKYIDSRRAOOFVQR I I E丁一_。
8.包含權利要求1-7中任一項的肽的藥物組合物。
9.權利要求8的藥物組合物,其進一步包含一種或多種其它治療活性化合物或物質。
10.適于胃腸外給予的權利要求9-10中任一項的藥物組合物。
11.用于治療的權利要求1-7中任一項的胰高血糖素肽。
12.權利要求1-7中任一項的胰高血糖素肽在制備藥物中的用途。
13.權利要求1-7中任一項的胰高血糖素肽在制備用于治療或預防高血糖癥、2型糖尿病、葡萄糖耐量減低、I型糖尿病和肥胖癥的藥物中的用途。
14.權利要求1-7中任一項的胰高血糖素肽在制備用于以下方面的藥物中的用途延遲或防止2型糖尿病的疾病進展、治療肥胖癥或預防體重超重、減少食物攝取、增加能量消耗、減輕體重、延遲從葡萄糖耐量減低(IGT)到2型糖尿病的進展;延遲從2型糖尿病到需要胰島素的糖尿病的進展;調節(jié)食欲;引起飽滿感;防止成功減輕體重后體重反彈;治療與體重超重或肥胖癥有關的疾病或狀態(tài);治療貪食癥;治療暴食癥;治療動脈粥樣硬化、高血壓、2型糖尿病、IGT、血脂異常、冠心病、肝脂肪變性,治療β_阻斷劑中毒,抑制胃腸道蠕動,所述抑制可用于與采用X射線、CT掃描和NMR掃描等技術進行的胃腸道檢查結合。
15.權利要求1-7中任一項的胰高血糖素肽在制備用于治療或預防以下疾病的藥物中的用途低血糖、胰島素誘導性低血糖、反應性低血糖、糖尿病性低血糖、非糖尿病性低血糖、空腹低血糖、藥物誘發(fā)性低血糖、胃旁路術誘發(fā)性低血糖、妊娠期低血糖、酒精誘發(fā)性低血糖、胰島素瘤和Von Girkes病。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有改進的溶解度和穩(wěn)定性的胰高血糖素肽激動劑,涉及所述肽在治療中的用途,涉及包括將所述肽給予有需要的患者的治療方法,并涉及所述肽在制備藥物中的用途。就低血糖、糖尿病和肥胖癥以及與低血糖、糖尿病和肥胖癥有關的各種疾病或病況的治療而言,本發(fā)明的胰高血糖素肽尤其引人關注。
文檔編號A61K38/26GK102933598SQ201180025871
公開日2013年2月13日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權日2010年3月26日
發(fā)明者J.F.勞, T.克魯澤 申請人:諾沃—諾迪斯克有限公司