特異結合glp-1受體的藥物融合體的製作方法

2023-10-09 20:53:54 1

專利名稱：特異結合glp-1受體的藥物融合體的製作方法
技術領域：
本發明屬於基因工程領域，涉及一類能與GLP-I受體特異性結合的激動劑及其應用。本發明主要涉及通過基因工程手段將具有活性的、能與GLP-I受體有效結合的多肽片段(幻 通過連接鏈與由(X)n鏡像胺基酸序列組成的多肽片段(X』)n連接在一起，在連接鏈處有聚合物、脂肪酸和糖修飾中的任何一種修飾。由此所形成的藥物融合體包含2段反向重複的多肽片段序列(X)n與(X』)n。本發明還涵蓋了該藥物融合體及其修飾產物在治療糖尿病中的應用。
背景技術：
研究發現，在2型糖尿病患者體內內源性類胰高糖素肽-I (Glucagon-likepeptide-1, GLP-1)分泌不足，因此補充足夠的GLP-I成為2型糖尿病治療的新手段(Estall et al. , Current Pharmaceutical Designs, 2006, V12:1731-1750. )。GLP-1受體激動劑可結合併激活GLP-I受體，作用機理與內源性GLP-I相似，主要用於二甲雙胍、磺脲類等降糖藥不能有效控制血糖的2型糖尿病患者。GLP-I受體激動劑可平穩的控制血糖，改善β細胞功能，減輕患者體重，並給予心血管額外的保護(Meier et al.，DiabetesMetabolism Research and Reviews, 2005, V21:91-117.)。目前基於該機理開發的用於糖尿病治療的多肽主要有2大類基於內源性GLP-I(胰高糖素樣肽-I)改造的多肽以及提取自美國巨晰唾液的exenatide (艾塞那肽)及其衍生物。這兩類多肽由於分子量比較小，且在體內易被二肽基肽酶IV酶切，因此或者不能應用於臨床(如GLP-I )，或者患者治療的依從性不佳(如exenatide)。為降低二肽基肽酶對上述多肽的酶切，一般將GLP-I與exenatide的N端第二位的丙氨酸突變為甘氨酸。為延長該類小肽的半衰期，一般通用的做法是將該類活性多肽進行聚合物的化學修飾、微球包埋或蛋白融合(包括Fe融合和人血白蛋白融合)。其中基於GLP-I開發，已探索了化學修飾(Lilaglutide,棕櫚酸修飾；GLP1_PEG, PEG修飾)、Fe融合(Dulaglutide)、人血白蛋白融合(albiglutide)、胺基酸替代(Taspoglutide)幾種方案,大部分產品已經進入III期臨床評價。基於exenatide的長效化製劑開發,主要從微球包埋(Bydureon)、胺基酸替代(Lixisenatide)、化學修飾(PC-DAC-Exendin_4)及蛋白融合(VRS-859,Xten 技術)著手，其中微球包埋的Bydureon已於2011年7月經FDA批准上市。但上述的幾種解決手段存在下述潛在問題=(I)PEG修飾的長效化製劑(GLP1-PEG，由Eli Lilly開發，在II期臨床時暫停)，其聚合物直接修飾在GLP-I的尾部。由於聚合物和GLP-I相比分子體積較大，存在的空間位阻效應會影響GLP-I與其受體(GLP-IR)的有效結合，造成體內生物學活性顯著下降；(2) Fe融合多肽後其半衰期的延長並不如所預期的那樣顯著(美國專利No. 6，756，480，其引入本文作為參考);(3)其它形式，如人血白蛋白融合或微球包埋在患者體內有引發免疫原性、降低治療效果的風險。儘管已經做出了上述努力，在糖尿病領域中，仍存在進一步改良GLP-I受體激動劑的極大的、迫切的需要，以在臨床上發揮更佳的促胰島素分泌的效果，用於糖尿病的治療。

發明內容
針對上述不足，本發明提供了具有下式的化合物
權利要求
1.具有下式的能與GLP-I受體特異性結合的藥物融合體 其中， X 是能結合胰高糖素樣肽-I 受體(Glucagon-like peptide-1 receptor, GLP-1R)的多肽片段； Y是連接鏈； V是X的鏡像多肽片段； Z是聚合物、脂肪酸或糖類中的一種； a、b不存在，或者為各自獨立地、包括1-20個胺基酸殘基的多肽片段；
2.根據權利要求I所述的藥物融合體，其特徵在於所述藥物融合體中包含2段反向重複的多肽序列(互為鏡像的(幻 與(X』)n)，所述的2段重複序列((X)n與(X』)n)通過連接鏈Y連接在一起；在連接鏈的部位有聚合物、脂肪酸或糖修飾中的任何一種修飾；(X)n與Y間和(X』)n與Y間不存在或有1-20個胺基酸殘基間隔。
3.根據權利要求I或2所述的藥物融合體，其特徵在於η等於2。
4.根據權利要求I或2所述的藥物融合體，其特徵在於連接鏈Y包含一個可發生化學修飾的胺基酸位點。
5.根據權利要求I或2所述的藥物融合體，其特徵在於X片段的序列選自SEQIDNo: I、SEQ ID Νο:2 或 SEQ ID No:3 給出的序列；或 SEQ ID No: I、SEQ ID Νο:2 或 SEQ IDNo:3其中一個或多個位置的胺基酸被絲氨酸替換的胺基酸序列。
6.根據權利要求1-4任意一項所述的藥物融合體，其特徵在於連接鏈Y的長度為3-20個胺基酸，所述連接鏈的序列包括但不限於SEQ ID NO:4, SEQ ID Ν0:5或SEQ ID Ν0:6給出的胺基酸序列。
7.根據權利要求4所述的藥物融合體，其特徵在於可發生化學修飾的胺基酸位點為半胱氨酸。
8.根據上述權利要求1-7任意一項所述的藥物融合體，其特徵在於連接鏈部位的化學修飾包括但不限於脂肪酸修飾、聚乙二醇修飾、包含乙氧基重複結構的嵌段共聚物修飾和糖修飾中的任何一種。
9.根據權利要求8所述的藥物融合體，其特徵在於化學修飾是通過Z末端的化學反應基團和連接鏈Y上游離的半胱氨酸反應進行修飾，從而製備得到藥物融合體。
10.根據權利要求8所述的藥物融合體，其特徵在於通過修飾製備的藥物融合體中，Z為脂肪酸，所述脂肪酸的碳鏈長度為5-30個碳。
11.根據權利要求8所述的藥物融合體，其特徵在於通過修飾製備的藥物融合體中，Z為聚乙二醇，所述聚乙二醇的分子量範圍在5000-40000道爾頓之間。
12.根據權利要求8所述的藥物融合體，其特徵在於通過修飾製備的藥物融合體中，Z為包含乙氧基重複結構的嵌段共聚物，所述包含乙氧基重複結構的嵌段共聚物的分子量範圍在5000-40000道爾頓之間。
13.根據權利要求11所述的藥物融合體，其特徵在於所述聚乙二醇包括線性聚乙二醇和分枝型聚乙二醇。
14.根據上述權利要求1-8任意一項所述的藥物融合體，其特徵在於X片段選自GLP-I(7-37), GLP-I (7-36)醯胺或其類似物。
15.根據上述權利要求1-8任意一項所述的藥物融合體，其特徵在於X片段選自exenatide或其類似物。
16.—種編碼權利要求1-8或權利要求14-15任一所述的多肽的核苷酸序列。·
17.—種包含權利要求16的表達載體的宿主細胞。
18.根據權利要求17所述的宿主細胞，其特徵在於宿主細胞為真核細胞。
19.根據權利要求17所述的宿主細胞，其特徵在於宿主細胞為原核細胞。
20.權利要求1-15任意一項所述的藥物融合體在製備糖尿病藥物中的應用。
全文摘要
本發明公開了一類特異性結合GLP-1受體的藥物融合體，還公開了該類藥物融合體的製備方法以及利用該藥物融合體製備糖尿病藥物的應用。
文檔編號C12N1/19GK102949730SQ201110404450
公開日2013年3月6日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年9月16日
發明者於鵬展 申請人:西藏海思科藥業集團股份有限公司