作为选择性胰高血糖素受体激动剂的毒蜥外泌肽‑4衍生物制造技术

本发明专利技术涉及胰高血糖素受体激动剂和它们的医药用途，例如用于治疗严重低血糖。提供了毒蜥外泌肽‑4类似物，其强力且选择性地活化胰高血糖素受体，并显示与天然胰高血糖素相比在接近中性pH的较高溶解度和在溶液中增强的化学稳定性。所述类似物在位置1具有人工的氨基酸4‑噻唑丙氨酸。这导致当对于仅在位置1不同的相同化合物(在位置1为Tza而非His)彼此进行比较时对胰高血糖素受体相较于GLP1受体更高的选择性。本发明专利技术提供高选择性的胰高血糖素受体激动剂。

As exendin selective glucagon receptor agonist 4 derivatives

The present invention relates to glucagon receptor agonists and their medical uses, for example, for the treatment of severe hypoglycemia. Provides exendin 4 analogues, the strong and selective activation of the glucagon receptor, and display and natural glucagon in higher solubility compared to near neutral pH and enhanced chemical stability in solution. The analogs in position 1 with artificial amino acid 4 thiazole alanine. This results in higher selectivity for glucagon receptors relative to the GLP1 receptor when compared to only the same compound at position 1 (at position 1 for Tza rather than His). The present invention provides a highly selective glucagon receptor agonist.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为选择性胰高血糖素受体激动剂的毒蜥外泌肽-4衍生物说明书专利
本专利技术涉及活化胰高血糖素受体的毒蜥外泌肽-4的肽类似物，及其医药用途，例如在治疗严重低血糖中的用途。专利技术背景毒蜥外泌肽-4是一种39个氨基酸的肽，其由吉拉毒蜥(Gilamonster)(Helodermasuspectum)的唾液腺产生(Eng,J.等,J.Biol.Chem.,267:7402-05,1992)。毒蜥外泌肽-4是胰高血糖素样肽-1(GLP-1)受体的活化剂，但它不显著活化胰高血糖素受体。毒蜥外泌肽-4的氨基酸序列如SEQIDNO:1所示：HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-NH2胰高血糖素是一种29个氨基酸的肽，其在循环葡萄糖低时释放入血流中。胰高血糖素的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示：HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQDFVQWLMNT-OH在低血糖期间，当血糖水平掉落至正常水平之下时，胰高血糖素向肝脏发出分解糖原并释放葡萄糖的信号，引起血糖水平升高以达到正常水平。低血糖在由于血糖水平升高而使用胰岛素治疗的糖尿病患者中是常见的副作用。因此，胰高血糖素在葡萄糖调节中最主要的作用是抵销胰岛素作用和维持血糖水平。胰高血糖素具有约7的等电点，并因此在4-8的pH范围只有很差的溶解性(<0.2mg/ml)。其在3以下或9以上的pH值溶解性好(>10mg/ml)(Bromer,W.W.,HandbookofExperimentalPharmacology,Vol66/1,1983)。因此，由于在低pH溶液中胰高血糖素的化学和生物物理的不稳定性，目前可用的商业胰高血糖素溶液(HypoKit,胰高血糖素急救试剂盒)为酸性且需要在使用前新鲜制备(Joshi,A.B.等,Int.J.Ph.Sci.,203,115-125,2000)。与商业试剂盒溶液相比具有增强的稳定性的胰高血糖素制剂的制备描述于专利申请WO9947160、WO12059762、US2011/0097386、US2011/0237510、US2011/049713、WO12012460、WO12122535、US2012/0071817和WO13101749中，它们的内容通过提述并入本文。胰高血糖素的稳定化的类似物的制备描述于专利申请WO14016300、WO11049713、WO07056362、WO08086086和WO09155257中，它们的内容通过提述并入本文。在合成肽的位置1使用4-噻唑丙氨酸(4-Thiazolylalanine)已在WO07140284中描述用于GLP-1受体激动剂。相反，本专利技术中的4-噻唑丙氨酸提供了与在位置1携带天然组氨酸的肽(天然胰高血糖素)相比对GLP-1受体具有降低的活性的高活性胰高血糖素受体激动剂。专利技术概述本专利技术提供毒蜥外泌肽-4类似物(exendin-4analogues)，其强力且选择性地活化胰高血糖素受体，并显示与天然胰高血糖素相比在接近中性的pH较高的溶解度和在溶液中增强的化学稳定性。所有化合物在位置1携带人工氨基酸4-噻唑丙氨酸。这令人惊讶地导致当与仅在位置1彼此不同的相同化合物(在位置1为Tza而非His)进行比较时对胰高血糖素受体相较于GLP1受体更高的选择性。因此，本专利技术提供高选择性的胰高血糖素受体激动剂。本专利技术提供具有式(I)的肽化合物，或其盐或溶剂合物：Tza-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-X10-Ser-Lys-Gln-X14-Glu-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-X21-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Leu-Ala-X29-Gly-Pro-Glu-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-R1(I)X10表示选自Tyr、Leu、Val、Ile、Phe、苯甘氨酸、1-萘丙氨酸、2-氟苯丙氨酸、环己基甘氨酸和叔亮氨酸的氨基酸残基，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH或NH2。本专利技术的化合物是胰高血糖素受体激动剂，如通过如下观察所确定的，即其能够在结合于胰高血糖素的受体后刺激胞内cAMP形成。所述化合物对于胰高血糖素受体与天然胰高血糖素的情况相比，展现至少0.1％，优选0.5％，更优选1.0％，和甚至更优选10.0％的相对活性。本专利技术的化合物还活化GLP1受体，如通过如下观察所确定的，即其能够在结合于GLP1的受体后刺激胞内cAMP形成。本专利技术的给定化合物的活性(通过其对于GLP1受体的活性相对于GLP1的活性表示)与相同化合物对于胰高血糖素受体的活性(通过其对于胰高血糖素受体的活性相对于胰高血糖素的活性表示)相比为10％以下，更优选5％以下，和甚至更优选2％以下。令人惊讶的是，发现式I的在位置1具有4-噻唑丙氨酸的肽化合物与在该位置具有组氨酸的衍生物相比显示了增加的胰高血糖素受体活化和针对对于GLP-1受体的活性的增加的选择性。组氨酸是在胰高血糖素中位置1处天然存在的氨基酸，并且已经显示其对于胰高血糖素受体的活化机制是重要的(Unson,C.G.等,Arch.Biochem.Biophys.,300,747-750,1993)。此外，本专利技术的化合物优选在酸性和/或生理pH值，例如，在pH4.5和/或在pH7.4在25℃具有增强的溶解度，优选至少0.5mg/ml，更优选至少1.0mg/ml和甚至更优选至少10.0mg/ml。另外，本专利技术的化合物优选在pH7.3的溶液中在50℃储存14天时具有高稳定性(通过如实施例中所述的色谱分析所确定的)。优选地，新形成的降解产物为40％以下，更优选30％以下，甚至更优选20％以下。在一个实施方案中，所述C-末端基团R1为NH2。在进一步的实施方案中，所述C-末端基团R1为OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示Leu，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示Tyr，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Glu，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示Val，X14表示Leu，X21表示Glu，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示Ile，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Glu，X29表示Thr，R1表示OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示1-萘丙氨酸，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示Thr，R1表示OH。进一步的实施方案涉及一组化合物，或其盐或溶剂合物，其中X10表示2-氟苯丙氨酸，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Asp，X29表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有如下式(I)的肽化合物或其盐或溶剂合物，Tza‑Ser‑Gln‑Gly‑Thr‑Phe‑Thr‑Ser‑Asp‑X10‑Ser‑Lys‑Gln‑X14‑Glu‑Ser‑Arg‑Arg‑Ala‑Gln‑X21‑Phe‑Ile‑Glu‑Trp‑Leu‑Leu‑Ala‑X29‑Gly‑Pro‑Glu‑Ser‑Gly‑Ala‑Pro‑Pro‑Pro‑Ser‑R

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.18 EP 14305935.01.一种具有如下式(I)的肽化合物或其盐或溶剂合物，Tza-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-X10-Ser-Lys-Gln-X14-Glu-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-X21-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Leu-Ala-X29-Gly-Pro-Glu-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-R1(I)X10表示选自Tyr、Leu、Val、Ile、Phe、苯甘氨酸、1-萘丙氨酸、2-氟苯丙氨酸、环己基甘氨酸和叔亮氨酸的氨基酸残基，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH或NH2。2.根据权利要求1的化合物，其中所述C-末端基团R1是OH。3.根据权利要求1-2中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示Leu，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。4.根据权利要求1-3中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示Tyr，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Glu，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。5.根据权利要求1-4中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示1-萘丙氨酸，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示Thr，R1表示OH。6.根据权利要求1-5中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示环己基甘氨酸，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示Thr，R1表示OH。7.根据权利要求1-6中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Tyr、Leu、Val、Ile、苯甘氨酸、1-萘丙氨酸、2-氟苯丙氨酸和环己基甘氨酸的氨基酸残基，X14表示Leu，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。8.根据权利要求1-7中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Tyr、Leu、Ile、Phe、1-萘丙氨酸、环己基甘氨酸和叔亮氨酸的氨基酸残基，X14表示Nle，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示Thr，R1表示OH。9.根据权利要求1-8中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Leu、Phe、1-萘丙氨酸、2-氟苯丙氨酸和环己基甘氨酸的氨基酸残基，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Asp，X29表示Thr，R1表示OH。10.根据权利要求1-9中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Tyr、Leu、Val、Ile、苯甘氨酸、1-萘丙氨酸、环己基甘氨酸和叔亮氨酸的氨基酸残基，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示Glu，X29表示选自Gly和Thr的氨基酸残基，R1表示OH。11.根据权利要求1-10中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Tyr、Leu、Val、Ile、Phe、苯甘氨酸、1-萘丙氨酸、2-氟苯丙氨酸、环己基甘氨酸和叔亮氨酸的氨基酸残基，X14表示选自Leu和Nle的氨基酸残基，X21表示选自Asp和Glu的氨基酸残基，X29表示Thr，R1表示OH。12.根据权利要求1-11中任一项的化合物或其盐或溶剂合物，其中，X10表示选自Tyr、Leu和Val的氨基酸残基，X14表示Leu，X21表示Glu，X29表示Gly，R1表示OH。13.根据权利要求1-12中任一项的化合物及其盐或溶剂合物，所述化合物为选自S...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·哈克，S·斯坦格林，A·艾弗斯，M·瓦格纳，B·亨克尔，
申请(专利权)人：赛诺菲，
类型：发明
国别省市：法国,FR