本文公开与肠促胰岛素缀合的胰岛素激动剂肽，其中胰岛素/肠促胰岛素缀合物在胰岛素受体和相应的肠促胰岛素受体二者上具有激动剂活性。胰岛素是一种已证明的用于治疗青少年-发病型糖尿病和迟发性成人-发病型糖尿病的疗法。所述肽经生物合成为一种低效力的较大线性前体(约2%-9%的天然胰岛素)，即胰岛素原。胰岛素原通过选择性除去35-残基连接肽(C肽)，经蛋白水解转化为胰岛素。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胰岛素-肠促胰岛素缀合物相关申请的交叉参照本申请要求2013年3月14日提交的美国临时专利申请号61/783,491的优先权，其内容通过引用以其全文结合到本申请中。通过引用结合以电子方式提交的材料随本申请共同提交并鉴定如下的计算机-可读序列表通过引用以其全文予以结合：一份文件名为“27137_PCT_SL.txt”的983KBASCII(文本)，于2014年3月5日创建。背景胰岛素是一种用于治疗青少年-发病型糖尿病和晚期成人-发病型糖尿病的行之有效的疗法。所述肽经生物合成为低效力的较大线性前体(约2%-9%的天然胰岛素)，称为胰岛素原。胰岛素原经蛋白水解，通过选择性除去35-残基连接肽(C肽)转化为胰岛素。得到的经胰岛素"A链"(SEQIDNO:1)和"B链"(SEQIDNO:2)链之间的二硫键形成的异源双链体，代表总共51个氨基酸，对于胰岛素受体具有高效力(nM范围)。相对于相关的胰岛素-样生长因子1受体，天然胰岛素对于胰岛素受体具有约100倍的选择性亲和力，但对于两种不同的胰岛素受体同工型(称为A&B)显示出很少的选择性。胰岛素-样生长因子1和2是单链线性肽激素，其在它们的A和B链序列中是高度同源的，与天然胰岛素共享约50%的同源性。IGFA和B链通过"C-肽"连接，其中两个IGF的C-肽在大小和氨基酸序列方面不同，第一个的长度为12个氨基酸，而第二个长度为8个氨基酸。人IGF-1是一种70个氨基酸(aa)的碱性肽，其具有SEQIDNO:3中所示的蛋白序列，并与胰岛素原具有43%的同源性(Rinderknecht等(1978)J.Biol.Chem.253:2769-2776)。人IGF-2是一种具有SEQIDNO:4中所示的蛋白序列的67个氨基酸的碱性肽。IGF在胰岛素B受体同工型表现出比A-受体同工型少得多的活性。申请人先前已经鉴定基于IGF-l的胰岛素肽类似物(其中B-链的天然Gln-Phe二肽被Tyr-Leu替代)，其显示在胰岛素受体上的高活性(见PCT/US2009/068713，其公开结合到本文中)。这样的类似物(在此称为IGFYL类似物肽)比胰岛素更容易合成并能够开发对于胰岛素和IGF-1受体的共激动剂类似物，和选择性胰岛素受体特异性类似物。而且，这些胰岛素类似物也可被配制为依据本公开的单链胰岛素激动剂。先前已制备包含胰岛素A和B链的单链胰岛素类似物(见EP1,193,272和US2007/0129284)。然而，单链高效胰岛素激动剂也可通过插入作为连接胰岛素B和A肽的连接肽的IGF-lC-肽，或其类似物制备。C-肽序列的各个氨基酸的选择性突变产生相对于IGF-1受体为对胰岛素具有高选择性的肽。肠促胰岛素是一组胃肠激素，其参与广泛种类的生理学功能，包括葡萄糖稳态、胰岛素分泌、胃排空，和肠道生长，以及食物摄入量的调节。前高血糖素原是一种158个氨基酸的前体多肽，其在不同的组织中被加工以形成许多不同的肽。肠促胰岛素包括许多高血糖素原-衍生的肽，包括胰高血糖素(SEQIDNO:701)、胰高血糖素-样肽-1(GLP-1；氨基酸7-36被作为SEQIDNO:703和氨基酸7-35被作为SEQIDNO:704提供)、胰高血糖素-样肽-2(GLP-2；SEQIDNO:708)和泌酸调节肽(OXM；SEQIDNO:706)。胰高血糖素是一种29个氨基酸的肽，其对应于前高血糖素原的氨基酸33-61，同时GLP-1被生产为一种37个-氨基酸的肽，其对应于前高血糖素原的氨基酸72-108。GLP-1(7-36)酰胺(SEQIDNO:703；C末端是精氨酸酰胺)或GLP-1(7-37)酸(SEQIDNO:704；C末端是甘氨酸)是GLP-1的生物学有效形式，其在GLP-1受体显示基本上相当的活性。胰高血糖素是挽救生命的药物，其用于急性治疗严重的低血糖症。已报道泌酸调节肽具有抑制食欲和降低体重的药理学能力。使用GLP-1受体激动剂或稳定的GLP-1类似物的临床研究已证明这一家族的肽是对II型糖尿病的有效的治疗。此外，胃抑制多肽(GIP)也被称为葡萄糖-依赖性促胰岛素肽，并且是激素的分泌素家族的一个成员。GIP衍生自一种由GIP基因编码的153-氨基酸的前蛋白并作为生物活性的42-氨基酸肽(SEQIDNO:707)循环。GIP基因在小肠以及唾液腺中表达并且是一种胃酸分泌的弱抑制剂。除了其在胃中的抑制效果，在葡萄糖的存在下，GIP当以生理学剂量给予时，促进由胰腺β胰岛细胞的胰岛素释放。GIP被认为作为肠因子发挥作用，其刺激胰腺胰岛素的释放并可在维持葡萄糖稳态中发挥生理作用。本文公开的缀合物在胰岛素肽和肠促胰岛素之间形成，包括例如胰高血糖素相关肽，其中缀合物在胰岛素受体和对应的肠促胰岛素受体二者中具有激动活性。更特别地，预期胰高血糖素相关肽(例如，GIP、GLP-1或胰高血糖素)的缀合产生胰岛素肽活性的有益的修饰。例如，预期在胰高血糖素受体具有激动活性的肽连接于胰岛素肽促使缀合物靶向肝，因为胰高血糖素受体主要位于肝中。缀合物靶向肝是合乎需要的，因为肝主要参与葡萄糖生产而不是利用。因此肝的靶向可以是一种关闭葡萄糖生产比当胰岛素接触其它组织如肌肉或脂肪时发生的更安全的途径，其中除了关闭葡萄糖生产外，它还刺激导致低血糖症的更高风险的葡萄糖利用。此外，还有存在于胰腺的α细胞上的胰高血糖素受体。复合物释放到α细胞中可抑制额外的胰高血糖素生产或使α细胞对低血糖症更敏感。申请人还期望胰高血糖素存在于胰高血糖素-胰岛素缀合物中可用作对偶联的胰岛素活性的缓冲剂，以提供更为基准的活性，因而避免血葡萄糖水平的峰值。类似地，期望胰岛素肽与其它胰高血糖素相关肽(包括肠促胰岛素GLP-1和GIP和在GLP-1和/或GIP受体上具有活性的其它相关肽)的缀合物将产生具有有益特性的缀合物。例如，GLP-胰岛素缀合物可靶向下丘脑，以降低食欲以及减少血葡萄糖。作为选择或者另外地，GLP-胰岛素缀合物可以靶向β细胞以驱动合成代谢反应(增加胰岛素的胰岛β细胞生产)。胰高血糖素相关肽-胰岛素肽缀合物也适合于进一步的结构增强，设想这样的结构增强通过使用前药化学以产生提高的治疗指数；通过血浆蛋白如白蛋白的连接，或其它修饰，包括聚乙二醇化和酰化延长作用的持续时间；和通过糖基化增强物理稳定性。使用C-肽接头的单链胰岛素类似物的制剂也提供一个新颖的结构位置，在这个位置这些化学修饰中的许多可以成功地布置。胰岛素缀合物的主要用途应是治疗胰岛素-依赖性糖尿病。概述提供胰岛素激动剂/肠促胰岛素缀合物，其中缀合物在胰岛素受体和对应的肠促胰岛素受体二者具有激动活性。缀合物的胰岛素肽组分可以是天然胰岛素或任何已知的在胰岛素受体具有活性的胰岛素类似物，包括例如在公布的国际申请WO96/34882、WO2010/080607、WO2010/080609、WO2011/159882、WO/2011/159895和美国专利号6,630,348中公开的任何胰岛素肽，其公开内容通过引用结合到本文中。缀合物的肠促胰岛素组分可以是本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种胰岛素激动剂/肠促胰岛素缀合物，其包含胰高血糖素相关肽；和胰岛素肽，其中胰高血糖素相关肽直接或者通过接头连接于胰岛素肽。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.14 US 61/783,4911.一种对胰岛素受体和肠促胰岛素受体二者具有激动剂活性的胰岛素激动剂/肠促胰岛素缀合物，所述缀合物包含SEQIDNO:132、SEQIDNO:135或SEQIDNO:138的序列。
2.权利要求1的缀合物，其中所述缀合物包含SEQIDNO:135或SEQIDNO:138的序列。
3.权利要求1的缀合物，其中所述缀合物包含SEQIDNO:132的序列。
4.权利要求1的缀合物，其中亲水部分共价连接于所述缀合物的氨基酸的侧链。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：RD迪马基，T帕罗迪，J韩，P李，
申请(专利权)人：印第安纳大学研究及科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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