分枝型peg修飾的glp-1類似物及其可藥用鹽的製作方法

2023-10-06 06:20:09 1

專利名稱：分枝型peg修飾的glp-1類似物及其可藥用鹽的製作方法
技術領域：
本發明涉及分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽及其製備方法，以及含有治療有效量的該類似物的藥物組合物，及其在治療和/或預防II型糖尿病方面的應用。
背景技術：
近年來，隨著生活水平的提高，生活模式的現代化和社會的老齡化，世界各地糖尿病的患病率正在逐年增加，尤其是那些由貧變富的發展中國家上升更為明顯。糖尿病繼腫瘤、心腦血管疾病之後已成為第三位嚴重的慢性非傳染疾病，是造成致死、致殘的主要原因之一。1997年WHO報告，全世界已有糖尿病人I. 35億，到2000年估計將達I. 75億人。中國最新的調查報告顯示20歲以上自然人群中糖尿病的患病率為3. 21%，初步估計，中國糖尿病患者至少在2000萬以上，其中95%以上為II型糖尿病病人。從1993年的有關資料統 計分析，當年直接用於糖尿病的治療費用高達22. 16億元，而且這一費用尚不包括糖尿病所致併發症的治療費用、醫院外的治療和保健開支以及間接的社會經濟損失。目前控制II型糖尿病的方法有節制飲食、注意鍛鍊、以及用藥物來調節血糖濃度。最常用的藥物包括胰島素、磺醯脲類、雙胍類以及格列酮類的化合物。這些藥物強調促使體內血糖趨於正常，無法更正由糖尿病而引起的併發症，尤其是對腎臟、心血管系統、視覺及神經系統產生的損傷。這些併發症與糖尿病所致死亡率的增加有直接關係。第一代治療糖尿病的藥物的主要副作用包括低血糖、體重增加以及水腫。這些藥物其作用機理可能有所不同，但是沒有一個機理有保護具有分泌胰島素功能的β_細胞的作用，從而沒有可能維持體內正常的血糖代謝和內分泌調節。在許多情況下，使用單一藥物會慢慢失去作用，迫使採用複方治療方法，往往病人同時還使用降血壓、降膽固醇藥，所以這樣的方案的長期效果不一。因此，研究開發控制血糖新藥，協同目前現在的藥物，強調保護及修復細胞的功能，調節內分泌系統對食物攝入的反應，將會對治療糖尿病有革命性的推進。針對胰高血糖素類似肽-I (GLP-I)受體的激動劑方面的研究前景可觀，這一領域的研究和開發有可能掀開治療II型糖尿病領域的新篇章。胰高血糖素類似肽-I發現於1984年，它是一種腸內分泌激素。如果給予II型糖尿病人輸入此激素，其血糖濃度可調節至正常水平(Nathan, DM,等人· Diabetes Care 1992 ； 15 :270-6 ；Zander, M,等人· Lancet2002 ；359 :824-30)。研究表明，胰高血糖素類似肽及其受體激動劑的作用主要是激活胰腺β -細胞表面的胰高血糖素類似物-I受體而分泌胰島素所致。因為這種效應是由體內本身血糖濃度的高低來決定的，所以這樣就不會產生會象傳統藥物一樣，即使在胰高血糖素類似肽-I及其受體激動劑存在的情況下也導致嚴重低血糖而造成具有生命危險的低血糖休克。具體地說，當體內血糖濃度高於6mmol/L時，胰高血糖素類似肽-I能具有顯著的促進胰島素分泌的作用，當體內血糖趨於正常的水平時，則不再繼續作用。另外，這類激動劑還具有刺激齧齒動物(大鼠)胰島β_細胞的生長，增加β_細胞組織的作用。這種修復胰島β -細胞的功能為治癒II型糖尿病提供了前景，至少可以推遲從II型發展成I型的時間。再者，胰高血糖素類似肽-I及其受體激動劑同時能抑制胰高血糖素的分泌從而減少肝臟血糖輸出的可能。更有意義的是，這類激動劑能有效地抑制胃腸道能動性及胃排空從而導致減少食物的攝入，使體重減少。這樣能幫助控制好II型糖尿病人的體重。CN1976948A公開了一類長效的用聚乙二醇(PEG)修飾的促胰島素分泌肽化合物及其可藥用鹽，它們具有激活胰高血糖素類似肽-I (GLP-I)受體而促進胰島素分泌、降低血糖的作用，因此可以有效治療或預防II型糖尿病。該專利申請給出了一系列的GLP-I受體激動劑的序列，該專利申請中也給出了可通過對序列進行聚乙二醇修飾。目前修飾用的PEG有多種結構，例如兩分枝型、四分枝型等等，分枝型PEG的接頭也有多種，比如甘油接頭、賴氨酸接頭等等。對於每一種具體結構的生物肽，哪種PEG修飾方式最佳並不固定。通過對各種不同的方式進行研究後，發明人意外發現對於本發明的具體序列而言，一種特定的修飾方式產生了令人意外的良好效果。

發明內容
本發明的目的在於提供分枝型PEG修飾的式(I)所示GLP-I類似物及其可藥用鹽 HdAEGTFTSDL SKQNleEEEAVR LFIEffLKQGG PSSGAPPPC_NH2(I)其中，所述分枝型PEG選自兩分枝型或者四分枝型；所述分枝型PEG的分子量為20 60KD ;所述分枝型PEG的接頭選自甘油或者賴氨酸。從本發明實驗例一中各受試物激動GLP-I受體EC5(l(mM)可以看出，隨著PEG分子量的增加(從PEX-167的20KD到PEX-168的40KD)和PEG分枝數目增加(從PEX-165的直鏈到PEX-167的兩分枝，再到PEX-166的四分枝)，所修飾多肽的體外活性明顯下降。儘管體內活性隨PEG分子量和PEG分枝狀態的變化未必與體外活性的變化一致，然而體外活性的保持是體內活性優良的必要條件。同時，關於本發明所提供化合物的體內活性(降糖作用)，從本發明實驗例二的表2可以看出，直鏈型PEG修飾所產生的長效作用弱於支鏈型PEG的修飾效果，而同為兩分枝的PEG修飾，分子量越大，體內活性表現越長，即大分子量、分枝型PEG修飾所產生的長效效果明顯。綜上，兩分枝的PEG在修飾本發明肽鏈上具有突出優勢。所以，本發明所述分枝型PEG優選兩分枝型；所述分枝型PEG分子量優選40KD或60KD。從實驗例三的表3可以看出，PEX-168對體重的抑制作用弱於PEX-170，這說明賴氨酸(Lys)接頭的PEG的修飾效果優於甘油接頭的PEG的修飾效果。所以，本發明所述的分枝型PEG的接頭優選賴氨酸(Lys)。更優選地，所述分枝型PEG為mPEG2_LyS-MAL (40kD)。更優選地，所述分枝型PEG修飾的GLP-I類似物的結構如式(II)所示。
權利要求
1.分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其中所述GLP-I類似物的結構如式(I)所示HdAEGTFTSDL SKQNleEEEAVR LFIEffLKQGG PSSGAPPPC_NH2⑴。
2.根據權利要求I所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其中所述分枝型PEG為兩分枝型。
3.根據權利要求I所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其中所述分枝型PEG的接頭為Lys。
4.根據權利要求I所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其中所述分枝型PEG的分子量為20 80KD，優選40KD和60KD。
5.根據權利要求2至4任意一項所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其中所述分枝型PEG為mPEG2-Lys-MAL。
6.根據權利要求5所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽，其結構如式(II)所示
7.一種製備權利要求I至6任意一項所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽的方法，其中包括合成、純化和乾燥方法。
8.根據權利要求7所述的方法，其中所述合成方法選自固相或液相方法。
9.根據權利要求7所述的方法，其中所述純化方法選自反相高效液相、離子交換或凝膠過濾純化方法。
10.根據權利要求7所述的方法，其中所述乾燥方法為冷凍乾燥。
11.根據權利要求I至6任意一項所述的分枝型PEG修飾的GLP-I類似物及其可藥用鹽在治療和/或預防II型糖尿病方面的應用。
全文摘要
本發明涉及分枝型PEG修飾的GLP-1類似物及其可藥用鹽及其製備方法，以及含有治療有效量的該類似物的藥物組合物，及其在治療和/或預防II型糖尿病方面的應用。
文檔編號C07K1/18GK102786590SQ201110137330
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月19日 優先權日2011年5月19日
發明者王瑞軍, 趙軍軍 申請人:江蘇豪森醫藥集團連雲港宏創醫藥有限公司, 江蘇豪森藥業股份有限公司