抗糖尿病化合物制造技术

本发明专利技术提供下式的组合物：[FGF21-第一连接基]-[Ab]-[第二连接基-Ex4]；其中FGF21为FGF21同系物；且Ex4为肠促胰岛素类似物4同系物；且Ab为醛缩酶催化抗体或其抗原结合部分；且所述第一连接基共价连接至FGF21中的蛋白质键连残基的侧链及所述抗体的组合位点，并且所述第二连接基共价连接至Ex4中的肽键连残基的侧链及所述抗体的组合位点，且其中所述第一连接基与所述第二连接基相同或不同。本发明专利技术提供所述化合物的多种用途，包括用于预防或治疗糖尿病或糖尿病相关病况的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗糖尿病化合物[〇〇〇1] 本专利技术涉及促进胰岛素分泌并降低血糖水平的新型化合物以及制备及使用这些 化合物的方法。 背景 II型糖尿病是最盛行的糖尿病形式。所述疾病是由胰岛素抵抗及胰脏β细胞衰 竭（其导致葡萄糖刺激的胰岛素分泌减少）引起。作为FGF家族的一个成员，成纤维细胞 生长因子（FGF)21已被鉴定为代谢调节因子且优先表达于肝脏及脂肪组织中，并通过靶细 胞（诸如肝脏及脂肪组织）上的FGFRlc及β-Klotho所构成的细胞表面受体复合物来发 挥其生物活性（W00136640及W00118172)。认为所述受体复合物触发细胞质信号传导并经 由Ras/MAP激酶途径上调GLUT1表达。其提供持续葡萄糖及脂质控制并改良胰岛素敏感度 及β -细胞功能而在临床前环境中不引起任何明显不良反应的能力已使得FGF21成为一种 具有吸引力的针对2型糖尿病及相关代谢病症的治疗剂。 已对研发基于FGF21的疗法作出了诸多努力。W02006065582、W02006028714、 W02006028595及W02005061712涉及FGF21的突变型蛋白，其包含个别氨基酸置换。 W02006078463请求保护使用FGF21治疗心血管疾病的方法。W02005072769涉及使用FGF21 与噻唑烷二酮的组合来治疗糖尿病的方法。W003059270涉及降低重症患者的死亡率的方 法，所述方法包括给药FGF21。W003011213涉及治疗糖尿病及肥胖症的方法，所述方法包括 给药FGF21。 然而，这些所提出的疗法中有许多种受以下问题困扰：FGF21在人类中的体内半 衰期为1. 5小时至2小时。已作出一些努力来克服此缺点。W02005091944、W02006050247 及TO2008121563公开了分别经由赖氨酸或半胱氨酸残基、糖基及非天然氨基酸残基连接 至PEG的FGF21分子。W02005113606记载使用多聚甘氨酸连接基经由FGF21分子的C末端 以重组方式稠合至白蛋白及免疫球蛋白分子的FGF21分子。 然而，将蛋白质缀合物研发为经济有效的药物存在许多时常具有竞争性的重大挑 战：必须在体内效力、体内半衰期、体外储存稳定性与制备简易性及效率（包括缀合效率与 特异性）之间取得平衡。一般而言，缀合过程必须不会消除或显著降低所述蛋白质的所期 望的生物学作用。发挥功能所需的蛋白质-蛋白质相互作用可能需要蛋白质的多个区域协 同作用，而附近存在缀合物而扰乱这些区域中的任一处均可能干扰活性位点，或使三级结 构产生足以减少活性位点功能的变化。除非缀合是经由Ν'或C'末端，否则可能需要用于 促进连接的内部突变。这些突变可能对蛋白质结构及功能具有不可预知的作用。因此，仍 需要基于FGF21的替代治疗剂。 肠降血糖素为刺激葡萄糖依赖性胰岛素分泌且抑制胰高血糖素分泌的化合物， 所述化合物已作为具有吸引力的供治疗II型糖尿病用候选药物而出现。类胰高血糖 素肽（7-36)酰胺（GLP1)为肠降血糖素家族成员中的一员，并且已显示可增加胰岛素 分泌，减少胰高血糖素分泌，刺激胰岛素原基因转录，减缓胃排空时间，并减少食物摄入 (W098019698)。GLP1通过结合至类胰高血糖素肽1受体（GLP1R)来发挥其生理学作用，类 胰高血糖素肽1受体为推定的七跨膜域受体。 GLP1的治疗性用途中的一个缺点在于其体内半衰期较短（1至2分钟）。此短半 衰期为所述肽被二肽基肽酶4 (DPP-IV)快速降解的结果。这导致对于表现增加的半衰期同 时维持抑制（agonize)GLPlR活性的能力的GLP1同系物的鉴定。这些同系物的实例包括肠 促胰岛素类似物4(exendin4)及GLP1-Gly8。 W02009020802公开了用于降低体重的方法，所述方法包括给药FGF21化合物与 GLP1化合物的组合。[〇〇1〇] 本说明书中对任何技术的提及均不被视为且不应视为任何形式地承认或建议所 提及的技术形成公知常识中的一部分。 专利技术概述 在一些方面，本专利技术提供下式的组合物或其立体异构体、互变异构体、溶剂合物、 前药及药学上可接受的盐： [FGF21-第一连接基]_[Ab]_ [第二连接基-Ex4];其中 FGF21 为 FGF21 同系物；且 Ex4为肠促胰岛素类似物4同系物；且 Ab为醛缩酶催化抗体或其抗原结合部分；且 所述第一连接基共价连接至FGF21中的蛋白质键连残基的侧链及所述抗体的组 合位点；且 所述第二连接基共价连接至Ex4中的肽键连残基的侧链及所述抗体的组合位点， 且其中所述第一连接基与所述第二连接基相同或不同。 在一些方面，本专利技术涉及组合物或其立体异构体、互变异构体、溶剂合物、前药及 药学上可接受的盐，其包含经由第一连接基共价连接至抗体或其抗原结合部分的第一组合 位点的FGF21分子，其中所述第一连接基共价连接至FGF21内的蛋白质键连残基的侧链， 且另外包含经由第二连接基共价连接至所述抗体的第二组合位点的肠促胰岛素类似物4 同系物，其中所述第二连接基共价连接至肠促胰岛素类似物4同系物内的肽键连残基的侧 链。 在一些方面，本专利技术包含下式：[FGF21]-[第一连接基]-[抗体]-[第二连接 基]-[Ex4]，其中 FGF21 为 FGF21 同系物，并且可选自 SEQ IDN0 :3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、 13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23及24 ;且Ex4为肠促胰岛素类似物4同系物，并且可 选自 SEQ ID N0 :38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、 59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71及72,且所述抗体为醛缩酶催化抗体或其抗 原结合部分；且所述第一连接基共价连接至FGF21中的蛋白质键连残基的侧链及所述抗体 的组合位点，且所述第二连接基共价连接至Ex4中的肽键连残基的侧链及所述抗体的组合 位点，且其中所述第一连接基及所述第二连接基相同或不同。所述第一连接基及所述第二 连接基可各自独立地选自LI、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9及L10。 所述蛋白质键连残基可为半胱氨酸或赖氨酸。根据SEQ ID N0 :1的编号，所述蛋白 质键连残基可位于选自氨基酸残基编号56、59、69、79、86、122、125及129的位置。根据SEQ ID NO : 1的编号，所述蛋白质键连残基可位于选自氨基酸残基编号56、59、86及122的位置。 根据SEQ ID N0 :1的编号，所述蛋白质键连残基可位于选自残基79、125及129的位置。根 据SEQ ID N0 :1的编号，所述蛋白质键连残基可位于选自残基125及129的位置。 所述蛋白质键连残基的侧链可包含巯基。所述蛋白质键连残基可为半胱氨酸。 所述FGF21分子可包含SEQ ID N0 :3。所述FGF21分子可包含SEQ ID N0 :4。所述 FGF21 分子可包含选自 SEQ ID N0 :3、SEQ ID N0 :4、SEQ ID N0 :5、SEQ ID N0 :6、SEQ ID N0 :7本文档来自技高网...

【技术保护点】
下式的组合物或其盐、溶剂合物、立体异构体或互变异构体：[FGF21‑第一连接基]‑[Ab]‑[第二连接基‑Ex4]；其中FGF21为FGF21同系物；且Ex4为肠促胰岛素类似物4同系物；且Ab为醛缩酶催化抗体或其抗原结合部分；且所述第一连接基共价连接至FGF21中的蛋白质键连残基的侧链及所述抗体的组合位点；且所述第二连接基共价连接至Ex4中的肽键连残基的侧链及所述抗体的组合位点，且其中所述第一连接基与所述第二连接基相同或不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.22 US 61/579,609;2012.05.09 US 61/644,8311. 下式的组合物或其盐、溶剂合物、立体异构体或互变异构体： [FGF21-第一连接基]_[Ab]_ [第二连接基-Ex4];其中 FGF21为FGF21同系物；且 Ex4为肠促胰岛素类似物4同系物；且 Ab为醛缩酶催化抗体或其抗原结合部分；且 所述第一连接基共价连接至FGF21中的蛋白质键连残基的侧链及所述抗体的组合位 点；且 所述第二连接基共价连接至Ex4中的肽键连残基的侧链及所述抗体的组合位点，且其 中所述第一连接基与所述第二连接基相同或不同。2. 权利要求1的组合物，其中所述第一连接基经由根据SEQ ID NO :3的编号位于位置 129U25或79中的一处的蛋白质键连氨基酸残基的侧链而共价连接至所述FGF21同系物。3. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述FGF21同系物包含选自下列的序列：SEQ ID NO :3、SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO :7、SEQ ID NO :8、SEQ ID NO :9、 SEQ ID NO :10、SEQ ID NO :11、SEQ ID NO :12 及 SEQ ID NO :13。4. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述FGF21分子包含SEQ ID NO :8、SEQ ID NO : 9 或 SEQ ID NO : 10。5. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述第二连接基经由根据SEQ ID NO :60的编 号位于位置12、14、19、20、21或40中的一处的肽键连氨基酸残基的侧链而共价连接至所述 肠促胰岛素类似物4同系物。6. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述肠促胰岛素类似物4同系物包含选自下 列的序列：SEQ IDNO :38、SEQ IDNO :48、SEQ IDNO :49、SEQ IDNO :50、SEQ IDNO :53、SEQ ID NO :55、60、SEQ IDNO :61、SEQ IDNO :62、SEQ IDNO :63、SEQ IDNO :64、SEQ IDNO :65、SEQ ID NO :66、SEQ IDNO :67、SEQ IDNO :68、SEQ IDNO :69、SEQ IDNO :70、SEQ IDNO :71、SEQ IDNO : 72 及 SEQ ID NO :77。7. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述肠促胰岛素类似物4同系物包含选自 CH3、C (0) CH3、C (0) CH2CH3、C (0) CH2CH2CH3 及 C (0) CH (CH3) CH3,且优选为 C (0) CH3 的氨基末端 封端基团，且任选地，其还包含选自 OH、nh2、nh(ch3)、nhch2ch3、nhch 2ch2ch3、nhch(ch3) ch3、 nhch2ch2ch2ch3、nhch (ch3) ch2ch3、nhc6h5、nhch2ch 2och3、nhoch3、nhoch2ch3、羧基保护基、脂质 脂肪酸基团或碳水化合物，且优选为nh 2的羧基末端封端基团。8. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述肠促胰岛素类似物4同系物包含序列 SEQ ID NO ：77〇9. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述第一连接基和/或第二连接基包含式 父-￥-2;其中乂为包含选自（：、!1、队0、？、5、？、(：1、81'及1的任何原子的生物学上相容的连接 链，且可包含聚合物或嵌段共聚物，且共价连接至所述肽键连残基或蛋白质键连残基，其中 所述连接基为直链连接基；Y为任选地存在的识别基团，其包含至少一个环结构；且Z为连 接部分，其包含键连至所述抗体的组合位点中的氨基酸侧链的共价键连。10. 权利要求9的组合物，其中Y具有任选地被取代的结构：其中a、b、c、d及e独立地为碳或氮；f为碳、氮、氧或硫，且Y可为苯基。11. 权利要求9至10中任一项的组合物，其中当Ζ共价连接至所述抗体时具有下式：抗体 且q = 1或2。12. 权利要求9至11中任一项的组合物，其包含下式：其中力及％各自独立地为1或2，&及&各自独立地为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10,71 及y2各自独立地为〇、1或2 ;Sl及s2各自独立地为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10,且qi及 q2各自独立地为1、2、3、4或5, S_Ex4表示经由巯基共价连接至Ex4的所述肽键连残基，且 S-FGF21表示经由巯基共价连接至FGF21的所述蛋白质键连残基。13. 权利要求12的组合物，其包含下式：14. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述抗体为Fab、Fab'、F(ab' )2、Fv、dsFv、 scFv、VH、'、双功能抗体或微型抗体，或为全长抗体，且优选选自：IgGl、IgG2、IgG 2Aa、IgG3、 IgG4、IgG4Ab、IgG4A。、IgG4S228P、IgG 4AbS228P 及 IgG4AeS228P。15. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述第一连接基及所述第二连接基各自共 价缀合至所述抗体的一个重链的赖氨酸残基的ε -氨基，根据Kabat编号，所述赖氨酸位于 所述重链的位置93。16. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述抗体包含轻链可变区（VJ，其包含SEQ ID NO :27中所示的八序列的八CDRUV^ CDR2及'CDR3 ;及重链可变区（VH)，其包含SEQ ID NO :28 中所示的 VH 序列的 VhCDR1、VH CDR2 及 VhCDR3。17. 前述权利要求中任一项的组合物，其中所述抗体包含含有SEQ ID NO :25的轻链及 含有SEQ ID NO :26的重链。18. 前述权利要求中任一项的组合物，其包含下式：其中所述第一连接基及所述第二连接基各自共价连接至两个抗体组合位点中的一个， 且所述抗体包含SEQ ID NO :25及SEQ ID NO :26,且S-Ex4表示经由巯基共价连接至SEQ ID NO :64的K(SH)，且S-FGF21表示经由巯基共价连接至SEQ ID NO :10的C129。19. 用于制备前述权利要求中任一项的组合物的方法，其包括： (i) 以约1 : 4至约1 : 1的比率将所述FGF21同系物与所述第一连接基混合在一起， 以形成复合物[FGF21-第一连接基]; (ii) 以约1. 1 : 1至约1 : 5的比率将[FGF21-第一连接基]与Ab混合在一起，以便 形成含有[Ab]、[Ab]-[FGF21-第一连接基]i及[Ab]-[FGF21-第一连接基] 2的混合物； (iii) 从（ii)中所形成的所述混合物中萃取所述[Ab]-[FGF21-第一连接基]i分子； (iv) 以约2 : 1至约1 : 2的比率将Ex4与第二连接基混合在一起，以形成复合物[第 二连接基_Ex4]; (v) 以约2 : 1至约1 : 2的比率将[Ab]-[FGF21-第一连接基]1与[第二连接基-Ex4] 混合，以便形成含有[FGF21-第一连接基]^[Ab]-[第二连接基-EX4L的混合物。20. 权利要求20的方法，其中通过反相色谱法从（ii)中所形成的所述混合物中萃取所 述[...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·V·安纳图尔，P·巴卢，R·F·芬恩，J·黄，O·A·劳伦特，N·J·莱温，N·G·卢克沙，J·P·小马丁，H·莫斯科维茨，M·S·S·保兰基，M·J·波佐，G·A·瓦什扎克，J·谢，
申请(专利权)人：辉瑞公司，CovX科技爱尔兰有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US