药物递送增强剂制造技术

本申请提供一种包含用于打开上皮表面的紧密连接的序列和任选的细胞透过性序列的肽；和相关的组合物，其任选地包含其它药剂，以及相关的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】药物递送增强剂
技术介绍
上皮细胞构成了药物递送的屏障。例如，口服给药的治疗药物的吸收可能受到肠上皮的限制，并且通过吸入而递送的治疗药物的吸收可能受到肺上皮的限制。同样，递送至其他上皮部位(如直肠腔、口腔、阴道腔、鼻腔)的、或者通过局部施用于皮肤的治疗药物的吸收可类似地受到上皮屏障的限制。该屏障对包括小分子、肽、蛋白质、疫苗和核酸在内的大范围的药物的递送提出了挑战。已经进行了各种尝试来减轻由上皮细胞提供的屏障对药物吸收的影响。然而，许多这些尝试涉及使用有意或作为非预期的副作用损伤上皮的试剂。这种损伤可能导致材料不受控制地通过上皮，并且可能与由细胞损伤引起的免疫学危险信号相结合，可能导致上皮的不期望的炎症。因此，需要帮助治疗剂通过上皮表面(优选以可控的、暂时的且不引起无法接受的细胞损伤的方式)的改进的技术(Brayden&Maher(2000)TherapeuticDelivery1(1):5-9)。由上皮提出的对于药物吸收的挑战已经导致了某些药物需要通过除了穿过上皮以外的途径来递送，例如，通过皮下注射。这带来了许多缺点，包括降低的患者可接受性，更低的患者的依从性，以及与使用和贮存液体配方、提供注射装置和以安全和负责的方式处置用过的注射装置相关的更高成本。上皮提供了对药物吸收的屏障，因为其包括通过紧密连接而彼此连接的细胞层，所述紧密连接提供了对许多物质的密闭，但是其能够瞬时开启。存在有能够更好地控制紧密连接的开启以帮助治疗药物递送的需要。对于开启紧密连接的问题已经提出了多种解决方案。这些努力已经引起了两组分子的鉴定：非天然的、延长的氨基酸(NEAA)和短链脂肪酸(SCFA)。NEAA已由Emisphere公司最初开发，该公司已证明了药物摄取中的边际改善，但是尚未提交新药的监管批准申请。一种SCFA，癸酸钠用在经批准的直肠栓剂产品中以改善氨苄青霉素的摄取。然而，怀疑改善摄取的机制是通过粘膜上皮的局部损伤(Maher等人，(2009)Adv.DrugDeliv.Rev.61:1427-1449)。特别感兴趣的是口服递送胰岛素、胰高血糖素样肽1(GLP-1)和其它相关分子用于治疗糖尿病患者、肥胖症、抑制食欲和改善碳水化合物代谢。这样的化合物特别需要口服递送途径，因为它们通常被施用数月、数年或更长时间，这意味着避免注射可显著提升患者的可接受性并潜在地降低成本，并且还因为在自然中这些肠激素通过肝门静脉进入受试者的血流，所以穿过肠屏障递送将更接近地模拟生理递送途径。本专利技术基于发现了对于上皮的紧密连接的受控开启有用的化合物。
技术实现思路
根据专利技术的第一方面，提供一种肽，其包含根据式1的序列：X4-X5-X6-X7-X8式1(SEQIDNO:1)其中：X4为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；X5为小的疏水性氨基酸残基，例如Val或Ala；X6为带正电的氨基酸残基，例如Lys或Arg；X7为亲水性氨基酸残基，例如Tyr、Phe、Thr或Ser；并且X8为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；或者所述肽包含根据式2的序列：X5-X6-X7-X8式2(SEQIDNO:2)其中：X5为任意氨基酸残基；X6为Tyr；X7为Gln；并且X8为Tyr；或者所述肽包含根据式1或式2的序列的逆-反(retro-inverso)形式，其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。根据专利技术的第二方面，提供一种药物组合物，其包含一种肽以及药学上可接受的载体，所述肽包含根据式1的序列：X4-X5-X6-X7-X8式1(SEQIDNO:1)其中：X4为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；X5为小的疏水性氨基酸残基，例如Val或Ala；X6为带正电的氨基酸残基，例如Lys或Arg；X7为亲水性氨基酸残基，例如Tyr、Phe、Thr或Ser；并且X8为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；和/或所述肽包含根据式2的序列：X5-X6-X7-X8式2(SEQIDNO:2)其中：X5为任意氨基酸残基；X6为Tyr；X7为Gln；并且X8为Tyr；或者其中根据式1和/或式2的序列为逆-反构型，其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。根据专利技术的第三方面，提供根据专利技术第一方面的肽或者根据专利技术第二方面的药物组合物，其用作药物。根据专利技术的第四方面，提供根据专利技术第一方面的肽或者根据专利技术第二方面的药物组合物在制备药物中的用途。根据专利技术的第五方面，提供一种打开上皮表面的紧密连接的方法，其包括将有效量的根据专利技术第一方面的肽或者根据专利技术第二方面的药物组合物施用于上皮。根据专利技术的第六方面，提供一种递送药剂穿过上皮表面的方法，其包括将所述药剂与根据专利技术第一方面的肽联合施用，或者作为根据专利技术第二方面的药物组合物的一部分进行施用。附图说明图1：已知调节肌球蛋白轻链(MLC)磷酸化状态的磷酸酶和激酶的组织。能够使MLC磷酸化的肌球蛋白轻链激酶(MLCK)，通过细胞质钙(Ca2+)-钙调蛋白水平的增加而被活化。MLCK的活化形式能够被小的、膜可透过的肽激酶抑制剂(PIK)抑制。肌球蛋白轻链磷酸酶(MLCP)复合物的活性受到被称为CPI-17和MYPT1的两种调节亚基的控制。这些调节亚基的作用依次分别受到蛋白激酶C和Rho激酶活性的控制。图2：紧密连接(TJ)开启/关闭和MLC磷酸化/去磷酸化的动态调节。在天然状态中，MLCP是活化的，这使MLC保持在去磷酸化的状态并且TJ结构在关闭状态，其中存在最少的细胞旁(相邻上皮细胞之间)溶质通量(flux)。MLCK的持续活化或MLCP的抑制将导致MLC磷酸化状态增加和细胞旁溶质通量的增加。图3：MYPT1的残基1-299与PP1在一个表面相互作用，而CPI-17与另一个面相互作用。晶体结构的带状描述说明了MYPT1与CPI-17预计如何在平滑肌细胞中相互作用。这些相互作用可能不同于那些分化的上皮细胞。图4：[A]RRVEVKYDRR(肽640，SEQIDNO:3)相对于没有肽的对照以1mM和5mM对Caco-2细胞单层TEER(跨上皮电阻)的作用的时间过程。[B]至多5mM没有肽细胞毒性——MMT试验、半胱天冬酶的活化等等。图5：RRVEVKYDRR(肽640，SEQIDNO:3)和RKAKYQYRRK(肽250，SEQIDNO:4)相对于对照肽(均以5mM加入)对TEER[左]和4kDa的荧光素标记的葡聚糖(4FD)转运[右]的作用。在0、15、30、45、60、75、90和120分钟进行测量。在45分钟时，所有顶部的培养基用4FD但没有肽的培养基替换。在70分钟时，所有顶部的培养基用4FD加上在冲去之前存在的相同肽的培养基来重新装满。每个时间点的值表示两个Caco-2单层的平均值；未进行统计学分析。图6：在应用肽250或肽640之后穿过Caco-2单层的(A)绝对TEER和(B)初始TEER％。箭头表示当冲去肽并用PBS代替时的点。对照为没有肽的PBS。对于对照，n＝6，并且，对于所有肽组，n＝5。数据显示为平均值±SD。图7：在应用葡聚糖与肽250或肽640之后，在基底外侧室中发现的(A)4kDa的葡聚糖的累积量和(B)70kDa的葡聚糖的累积量。对于对照，n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肽，其包含根据式2的序列，X

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.12 GB 1410507.61.一种肽，其包含根据式2的序列，X5-X6-X7-X8式2(SEQIDNO:2)其中：X5为任意氨基酸残基；X6为Tyr；X7为Gln；并且X8为Tyr；根据某些实施方式：X5为带正电的氨基酸残基；X6为Tyr；X7为Gln；并且X8为Tyr；或者所述肽包含根据式1的序列，X4-X5-X6-X7-X8式1(SEQIDNO:1)其中：X4为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；X5为小的疏水性氨基酸残基，例如Val或Ala；X6为带正电的氨基酸残基，例如Lys或Arg；X7为亲水性氨基酸残基，例如Tyr、Phe、Thr或Ser；并且X8为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；或者所述肽包含根据式1或式2的序列的逆-反形式，其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。2.如权利要求1所述的肽，其还包含细胞透过性肽CPP序列。3.如权利要求1或2所述的肽，其包含根据式1的序列，其中：X4为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；X5为小的疏水性氨基酸残基，例如Val或Ala；X6为带正电的氨基酸残基，例如Lys或Arg；X7为亲水性氨基酸残基，例如Tyr、Phe、Thr或Ser；并且X8为带负电的氨基酸残基，例如pTyr、Asp或Glu；其中X4为Asp或Glu；X5为Val；X6为Lys；X7为Tyr；并且X8为Asp或Glu；或者其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。4.如权利要求1所述的肽，其包含根据式1a的序列，X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10式1a(SEQIDNO:5)其中：X1为至多10个带正电的氨基酸残基；X2为带正电的氨基酸残基；X3不存在，或者为疏水性氨基酸残基；X4为带负电的氨基酸残基；X5为小的疏水性氨基酸残基；X6为带正电的氨基酸残基；X7为疏水性氨基酸残基；X8为带负电的氨基酸残基；X9为带正电的氨基酸残基；并且X10为至多10个带正电的氨基酸残基；或者其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。5.如权利要求4所述的肽，其中X1为Lys或Arg；X2为Lys或Arg；X3为Ala或Val；X4为Asp或Glu；X5为Val；X6为Lys；X7为Tyr；X8为Asp或Glu；X9为Lys或Arg；并且X10为Lys或Arg；或者其中所有氨基酸残基均为D-构型并且肽序列顺序反转。6.如权利要求1或2所述的肽，其包含根据式2的序列，其中：X5为任意氨基酸残基；X6为Tyr；X7为Gln；并且X8为Tyr；其中X5为Lys或Arg；X...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·J·姆尔斯尼，
申请(专利权)人：巴斯大学，
类型：发明
国别省市：英国,GB