使用脂肪酸衍生物的蛋白缀合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连，因此具有与天然类型相比延长的生理活性持续时间，以及制备所述蛋白缀合物的方法。据证实其中生物相容性材料、脂肪酸和生理活性多肽相连的本发明专利技术的蛋白缀合物具有增加的生理活性多肽的半衰期，因此可以广泛用于蛋白药物领域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用脂肪酸衍生物的蛋白缀合物及其制备方法
本专利技术涉及一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连，因此具有与天然类型相比延长的生理活性持续时间，以及制备所述蛋白缀合物的方法。
技术介绍
一般来说，生理活性多肽具有低稳定性，因此容易变性，被血液中的蛋白酶降解，并且容易被肾或肝去除。因此，为了维持包含这些生理活性多肽作为药理组分的蛋白药物的血液浓度和滴度，必须经常向患者给药这些蛋白药物。但是，在主要以注射形式向患者给药的蛋白药物的情况下，为了维持生理活性多肽的血液浓度通过注射频繁给药引起患者剧烈疼痛。为了解决这些问题，已作出许多努力，通过增加它们的血液稳定性并长期维持它们的血液浓度在高水平来最大化蛋白药物的效力。蛋白药物的这些长效制剂不应当在增加蛋白药物的稳定性的同时诱导患者的免疫应答。通常地，作为稳定蛋白以及抑制其在肾中的清除和与蛋白酶接触的方法，已使用蛋白聚乙二醇化方法，其中将高度可溶的聚合物如聚乙二醇(下文，“PEG”)化学地添加至蛋白药物的表面。已知PEG有效稳定蛋白，其通过非特异性结合至靶蛋白的特定位点或各种位点以增加其溶解度而不引起任何特定副作用，并且有效防止蛋白的水解(Sadaetal.,J.FermentationBioengineering71:137-139,1991)。虽然由于与PEG结合，蛋白的稳定性可以增加，但是聚乙二醇化方法存在问题，其中生理活性蛋白的滴度可能显著减少，PEG与蛋白的反应性随着PEG分子量的增加而减少，并且蛋白的半衰期增加不足。此外，通常地，还已使用化学地将脂肪酸添加至生理活性多肽药物表面的方法。同样地，通过连接脂肪酸至其表面难以实现长效药物的效果。因此，在相关领域，仍然需要开发一种方法，其可以进一步在体内稳定生理活性多肽，抑制肾中的清除，并且维持生理活性多肽的血液半衰期在高水平。专利技术公开技术问题本专利技术人已证实通过连接生理活性多肽与生物相容性材料，生理活性多肽可以进一步稳定且可以抑制肾中的清除，从而显著增加生理活性多肽的血液半衰期，通过使用脂肪酸衍生物作为接头的共价键，其可以提高蛋白的体内稳定性，而不是通过聚乙二醇化增加蛋白的稳定性，从而完成本专利技术。技术方案本专利技术的目的是提供一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连。本专利技术的另一目的是提供一种制备所述蛋白缀合物的方法。本专利技术的另一目的是提供一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸相连，以便增加生理活性蛋白的血液半衰期。具体地，生理活性多肽和生物相容性材料可以通过作为接头的脂肪酸的反应基团连接。有利效果因为证实了其中生物相容性材料、脂肪酸衍生物和生理活性多肽相连的蛋白缀合物具有增加的生理活性多肽血液半衰期，所以所述蛋白缀合物可以广泛用于蛋白药物领域。附图说明图1示出关于免疫球蛋白Fc缀合物的SDS-PAGE结果；并且缀合物中可以同时激活GLP-1、胰高血糖素和GPI受体的三重激动剂与免疫球蛋白Fc通过脂肪酸衍生物相连，根据本专利技术的实施方案制备(M代表标记，泳道1代表未还原的免疫球蛋白Fc缀合物，并且泳道2和3分别代表未还原的蛋白缀合物和还原的蛋白缀合物)。图2示出关于免疫球蛋白Fc缀合物的体内药代动力学的测量结果；并且缀合物中三重激动剂和免疫球蛋白Fc通过脂肪酸衍生物相连，根据本专利技术的实施方案制备。具体地，将常规三重激动剂用作比较组以显示药物血液浓度随时间的变化。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连。在一具体实施方案中，在本专利技术的蛋白缀合物中，生理活性多肽和生物相容性材料可以各自通过共价键连接至脂肪酸衍生物。具体地，脂肪酸衍生物可以充当连接生理活性多肽与生物相容性材料的接头。在另一具体实施方案中，本专利技术的蛋白缀合物中包含的脂肪酸衍生物可以具有至少两个直接或通过接头连接至脂肪酸骨架的反应基团，并且脂肪酸衍生物可以通过反应基团中的每一个连接至生理活性多肽和生物相容性材料。在另一具体实施方案中，本专利技术的蛋白缀合物中包含的脂肪酸衍生物的反应基团可以各自独立地为2,5-二氧代吡咯烷基、2,5-二氧代吡咯基、醛、芳基二硫化物、杂芳基二硫化物、卤代乙酰胺或C7-10炔基。在另一具体实施方案中，本专利技术的蛋白缀合物中包含的脂肪酸衍生物的反应基团可以是马来酰亚胺，N-羟基琥珀酰亚胺，琥珀酰亚胺，C1-4亚烷基醛，邻二硫吡啶(OPSS)，碘乙酰胺(IA)，包含溴、氟、氯或砹代替碘的卤代乙酰胺，二氟环辛炔(DIFO)，二苯并环辛炔(DIBO)，二苯并-氮杂-环辛炔(DIBAC或DBCO)，二芳基氮杂环辛酮(biarylazacyclooctynone)(BARAC)，四甲基硫杂环庚炔(TMTH)，双环壬炔(BCN)Sondheimer二炔，环辛炔(OCT)，单氟化环辛炔(MOFO)，二甲氧基氮杂环辛炔(DIMAC)，2,3,6,7-四甲氧基-二苯并环辛炔(TMDIBO)，磺酰化二苯并环辛炔(S-DIBO)，羧甲基单苯并环辛炔(COMBO)，吡咯并环辛炔(PYRROC)或者炔。在另一具体实施方案中，作为接头包含在本专利技术的蛋白缀合物中的脂肪酸衍生物可以是C1-3烷基氨基或(C1-3烷氧基)n(C1-3烷基氨基)链。在另一具体实施方案中，至少一种连接的材料可以缀合至本专利技术的蛋白缀合物中包含的生物相容性材料,其中所述连接的材料中生理活性多肽和脂肪酸衍生物相连。在另一具体实施方案中，本专利技术的蛋白缀合物中包含的生理活性多肽可以是激素、细胞因子、白介素、白介素-结合蛋白、酶、抗体、生长因子、转录因子、血液因子、疫苗、结构蛋白、配体蛋白或受体、细胞表面抗原、或者受体拮抗剂。在另一具体实施方案中，本专利技术的蛋白缀合物中包含的生理活性多肽可以选自：肠降血糖素，其包括胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、胰高血糖素、抑胃肽(GIP)、胃泌酸调节素、Xenin、胰岛素、胆囊收缩素(CCK)、胰淀素、胃泌素、胃生长激素释放素、以及调节胃或肠中的血液葡萄糖水平以及体重的肽YY(PYY)；脂肪素(adipokine)，其包括分泌自脂肪组织的瘦蛋白、脂连蛋白、adipolin、apelin和cartonectin；神经肽，其包括分泌自脑的Kisspeptin、Nesfatin-1；肽或蛋白，其包括分泌自肌肉的鸢尾素、myonectin、饰胶蛋白、促卵泡激素抑释素和肌肉素；以及血管活性肠肽、利尿钠肽、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、人生长激素(hGH)、促红细胞生成素(EPO)、生长激素释放激素、生长激素释放肽、干扰素、干扰素受体、G蛋白偶联受体、白介素、白介素受体、酶、白介素结合蛋白、细胞因子结合蛋白、巨噬细胞活化因子、巨噬细胞肽、B细胞因子、T细胞因子、A蛋白、变态反应抑制因子、坏死糖蛋白、免疫毒素、淋巴毒素、肿瘤坏死因子、肿瘤抑制因子、转移生长因子、α-1抗胰蛋白酶、白蛋白、α-乳清蛋白、载脂蛋白-E、高糖基化促红细胞生成素、血管生成素、血红蛋白、凝血酶、凝血酶受体激活肽、凝血调节蛋白、血液因子VII、血液因子VIIa、血液因子VIII、血液因子IX、血液因子XIII、纤溶酶原激活物、纤维蛋白结合肽、尿激酶、链激酶、水蛭素、C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 KR 10-2015-01709291.一种蛋白缀合物，其中生理活性多肽和生物相容性材料通过脂肪酸衍生物相连。2.权利要求1的蛋白缀合物，其中所述生理活性多肽和所述生物相容性材料各自通过共价键连接至所述脂肪酸衍生物。3.权利要求1的蛋白缀合物，其中所述脂肪酸衍生物具有至少两个直接或通过接头连接至脂肪酸骨架的反应基团，并且所述脂肪酸衍生物通过所述反应基团连接至生理活性多肽和生物相容性材料中的每一个。4.权利要求3的蛋白缀合物，其中所述反应基团是2,5-二氧代吡咯烷基、2,5-二氧代吡咯基、醛、芳基二硫化物、杂芳基二硫化物、卤代乙酰胺或C7-10炔基。5.权利要求3的蛋白缀合物，其中所述反应基团是马来酰亚胺，N-羟基琥珀酰亚胺，琥珀酰亚胺，甲醛，乙醛，丙醛，丁醛，邻二硫吡啶(OPSS)，碘乙酰胺，包含溴、氟、氯或砹代替碘的卤代乙酰胺，二氟环辛炔(DIFO)，二苯并环辛炔(DIBO)，二苯并-氮杂-环辛炔(DIBAC或DBCO)，二芳基氮杂环辛酮(BARAC)，四甲基硫杂环庚炔(TMTH)，双环壬炔(BCN)Sondheimer二炔，环辛炔(OCT)，单氟化环辛炔(MOFO)，二甲氧基氮杂环辛炔(DIMAC)，2,3,6,7-四甲氧基-二苯并环辛炔(TMDIBO)，磺酰化二苯并环辛炔(S-DIBO)，羧甲基单苯并环辛炔(COMBO)，吡咯并环辛炔(PYRROC)或者炔。6.权利要求3的蛋白缀合物，其中所述接头是C1-3烷基氨基或(C1-3烷氧基)n(C1-3烷基氨基)链(其中n是1-3的整数)。7.权利要求1的蛋白缀合物，其中将至少一种连接的材料缀合至所述生物相容性材料，所述连接的材料中生理活性多肽和脂肪酸衍生物相连。8.权利要求1的蛋白缀合物，其中所述生理活性多肽是激素、细胞因子、白介素、白介素-结合蛋白、酶、抗体、生长因子、转录因子、血液因子、疫苗、结构蛋白、配体蛋白或受体、细胞表面抗原、或者受体拮抗剂。9.权利要求1的蛋白缀合物，其中所述生理活性多肽选自：肠降血糖素，其包括胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、胰高血糖素、抑胃肽(GIP)、胃泌酸调节素、Xenin、胰岛素、胆囊收缩素(CCK)、胰淀素、胃泌素、胃生长激素释放素、以及调节胃和肠中的血液葡萄糖水平以及体重的肽YY(PYY)；脂肪素，其包括分泌自脂肪组织的瘦蛋白、脂连蛋白、adipolin、apelin和cartonectin；神经肽，其包括分泌自脑的Kisspeptin、Nesfatin-1；肽或蛋白，其包括分泌自肌肉的鸢尾素、myonectin、饰胶蛋白、促卵泡激素抑释素和肌肉素；以及血管活性肠肽、利尿钠肽、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、人生长激素(hGH)、促红细胞生成素(EPO)、生长激素释放激素、生长激素释放肽、干扰素、干扰素受体、G蛋白偶联受体、白介素、白介素受体、酶、白介素结合蛋白、细胞因子结合蛋白、巨噬细胞活化因子、巨噬细胞肽、B细胞因子、T细胞因子、A蛋白、变态反应抑制因子、坏死糖蛋白、免疫毒素、淋巴毒素、肿瘤坏死因子、肿瘤抑制因子、转移生长因子、α-1抗胰蛋白酶、白蛋白、α-乳清蛋白、载脂蛋白-E、高糖基化促红细胞生成素、血管生成素、血红蛋白、凝血酶、凝血酶受体激活肽、凝血调节蛋白、血液因子VII、血液因子VIIa、血液因子VIII、血液因子IX、血液因子XIII、纤溶酶原激活物、纤维蛋白结合肽、尿激酶、链激酶、水蛭素、C蛋白、C-反应蛋白、肾素抑制剂、胶原酶抑制剂、超氧化物歧化酶、血小板衍生生长因子、上皮生长因子、表皮生长因子、血管抑素、血管紧张素、骨形态发生生长因子、骨形态发生蛋白、降钙素、胰岛素、房肽素、软骨诱导因子、依降钙素、结缔组织激活因子、组织因子途径抑制物、促卵泡激素、黄体生成素、黄体生成素释放激素、神经生长因子、甲状旁腺激素、松弛素、促胰液素、生长调节素、胰岛素样生长因子、肾上腺皮质激素、胆囊收缩素、胰多肽、胃泌素释放肽、促肾上腺皮质激素释放因子、促甲状腺激素、自分泌运动因子、乳铁蛋白、肌生成抑制蛋白、细胞表面抗原、病毒衍生的疫苗抗原、单克隆抗体、多克隆抗体和抗体片段。10.权利要求1的蛋白缀合物，其中所述生理活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：金大振，朴永振，裵城敏，郑圣烨，权世昌，
申请(专利权)人：韩美药品株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR