使用PTHrP类似物的骨折愈合制造技术

本发明专利技术提供骨愈合和骨折修复的方法，包括施用有效量的甲状旁腺素相关肽（ＰＴＨｒＰ）及其盐的多肽类似物至需要其的患者中，其中的氨基酸残基２２－３１形成两亲性的α－螺旋或者用该多肽制备用于骨愈合和骨折修复治疗的药剂。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在美国每年报道有大约800-1000万例骨折，这其中超过100万需要住院治疗。估计每年治疗这些骨折的费用超过200亿美元。尽管此数字已经是显著的，但是预期由于普通人群的老化，该数字还会增加。虽然已提出数种防止与老化有关的骨丢失的治疗方案，但是很少有人提出骨折发生时的治疗方案。大多数这种情形需要局部给药，但由于给药的复杂性以及患者较差的服从性，效果并不理想。因此，需要有其它促进骨愈合和骨折修复的方法。近年来报道用甲状旁腺素(PTH)的间歇性治疗促进卵巢切除大鼠的骨折愈合，表明PTH治疗在治疗绝经后的骨质疏松骨折中可能是有用的。(H.W.Kim等；矫形外科学研究会第43次年会会报，22卷，第1部分，摘要181-31，1997年2月9-13日；H.W.Kim等；骨和矿物质研究杂志，11卷，增刊1，S152页，摘要P248(1996年8月))。其它研究者报道与未处理的对照相比，将表达骨形态发生蛋白-4和/或PTH片段(氨基酸1-34)的活化基质基因植入分段的缺陷型大鼠骨折模型中导致了更为快速地形成连接裂缝的新骨(Jianming Fang等；美国国家科学院院报，93卷5753-5758(1996年6月))。也有报道不同的PTH类似物对于治疗骨质疏松是有用的(美国专利Nos.5,556,940和5,559,792)。骨折愈合的其它方法包括使用人血小板因子4(美国专利No.5,622,935)，苯并噻吩(美国专利No.5,502,074)和24，25(OH)2维生素D3(美国专利No.5,069,905)。已知为与恶性体液高血钙相关的因子PTH相关肽(PTHrP)，是结合PTH/PTHrP受体的138-174个氨基酸的肽(依赖于选择性剪切)。PTHrP的N-末端34个氨基酸序列与PTH具有有限的序列同源性，但是在特定的情况下显示出与PTH类似的活性。然而，PTHrP一般较PTH效应更低并且骨合成代谢也较低并且与骨折愈合无关。hPTHrP的序列(1-34)如下Ala Val Ser Glu His Gln Leu Leu His Asp Lys Gly Lys Ser Ile1 5 10 15Gln Asp Leu Arg Arg Arg Phe Phe Leu His His Leu Ile Ala Glu20 25 30Ile His Thr Ala(SEQ ID NO1).已经报道过多种PTHrP截短的同源物和类似物。已有描述其中PTHrP(1-34)的氨基酸残基22-31由两亲性α-螺旋替代的类似物(美国专利No.5,589,452和WO97/07815)以及有关的衍生物对于治疗骨质疏松是有用的(B.H.Vickery等，骨和矿物质研究杂志，11(12)1943-1951(1996)；D.Leaffer等，内分泌学，136(8)3624-3631(1995))。PTHrP(1-34)和PTHrP(7-34)的单环和双环类似物显示出与PTH受体强烈结合并且刺激(或拮抗)PTH刺激的成骨样细胞的腺嘌呤环化酶活性。(Michael Chorev等，生物化学，363293-3299(1997)，和WO96/40193)。在一方面，本专利技术提供骨愈合和骨折修复的方法，包括施用有效量的甲状旁腺素相关肽(PTHrP)的多肽类似物及其盐至需要其的患者中，其中的氨基酸残基22-31形成两亲性的α-螺旋，优选由以在下列序列中排列的亲水性氨基酸(Haa)和亲脂性氨基酸(Laa)组成Haa(Laa Laa Haa Laa)2Laa；或者用该化合物制备用于治疗这些疾病的药剂。当将作为说明性实施方案的两亲性的螺旋插入到PTHrP序列中，特别是人PTHrP的N-末端截短物(残基1-32到1-38)中时，得到的多肽在骨愈合和骨折修复中是有效的。全身施用是给药的优选方式。附图简述如下附图说明图1显示与对照相比，用PTHrP类似物B或C治疗5周过程中大鼠骨折模型中节段性骨缺陷每周的放射显影密度。表明4周后，用PTHrP类似物治疗的动物缺陷中骨的生长大于对照动物。PTHrP类似物B和C分别为(MAP1-10)22-31Ala19hPTHrP(1-34)NH2和(MAP1-10)22-31His26hPTHrP(1-34)NH2。图2显示用PTHrP类似物B或C治疗6周后节段性缺陷的大鼠骨折模型中节段性骨与对侧股骨(对照)的放射显影密度比例。用PTHrP类似物B或C治疗的大鼠较对照治疗的大鼠具有增加的骨密度。图3显示用对照(3A)或PTHrP类似物C(3B)治疗6周后节段性缺陷的大鼠骨折模型中骨缺陷的的高分辨放射显影图。该放射显影图证明对照的缺陷仍然没有联合而用PTHrP类似物C治疗的缺陷愈合。图4A和4B显示用2种不同剂量的PTHrP类似物D，(MAP1-10)22-31hPTHrP(1-34)NH2治疗后兔子膜内骨缺陷的愈合。图5显示用PTHrP类似物D，(MAP1-10)22-31hPTHrP(1-34)NH2在皮质醇诱导的延迟性愈合骨折模型中得到的联合速率。在下文对本专利技术作更为详细的描述。各种常用核苷酸碱基和氨基酸的单-和三-字母简称是按照纯净应用化学31639-645(1972)和40277-290(1974)中所建议。除非另外命名为D或D，L，否则这些简称代表L氨基酸。有些特定的氨基酸，包括天然以及非天然氨基酸是非手性的，例如甘氨酸。所有的肽序列均表示为N末端氨基酸列于左端而将C末端氨基酸列于右端。将会认识到天然以及非天然氨基酸均可能存在于用于本专利技术中的PTHrP类似物中。非天然氨基酸的实例及其简称包括高丝氨酸(hSer)，高丝氨酸内酯(hSerlac)，高半胱氨酸(Hcy)，高精氨酸(hArg)，高瓜氨酸(Hci)，青霉胺(Pen)，Nα-甲基精氨酸(N-MeArg)，正亮氨酸(Nle)，正缬氨酸(Nval)，正异亮氨酸(NIle)，N-甲基异亮氨酸(N-MeIle)，苯基甘氨酸(PhG)，t-丁基甘氨酸(Tle)，羟脯氨酸(Hyp)，3，4二氢脯氨酸(Δ-Pro)，焦谷氨酰胺(Pyr，Glp)，鸟氨酸(Orn)，1-氨基异丁酸(1-Aib)，2-氨基异丁酸(2-Aib)，2-氨基丁酸(2-Abu)，4-氨基丁酸(4-Abu)，2，4-二氨基丁酸(A2bu)，α-氨基辛二酸(Asu)，合欢氨酸(Abz)，β-环己基丙氨酸(Cha)，3-(1-萘基)丙氨酸(1-Nal)，3-(2-萘基)丙氨酸(2-Nal)，瓜氨酸(Cit)，哌可酸(Pip)，4-氯苯丙氨酸(4-ClPhe)，4-氟苯丙氨酸(4-FPhe)，肌氨酸(Sar)和1-胺基丙羧酸(1-NCPC)。天然以及非天然氨基酸均可从供应商如NovaBiochem(San Diego，CA，美国)和(Torrance，CA，美国)中得到。PTHrP多肽类似物参考其hPTHrP天然序列的变异进行描述。符号(MAP1-10)是指以下所示的特定两亲性螺旋序列。Glu Leu Leu Glu Lys Leu Leu Glu Lys Leu(SEQ ID NO2)10个氨基酸残基的MAP序列。因此，(MAP1-10)22-31hPTHrP(1-34)所代表的序列是指hPTHrP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种骨愈合和骨折修复的方法，包括施用有效量的甲状旁腺素相关肽（ＰＴＨｒＰ）及其盐的多肽类似物至需要其的患者中，其中所述ＰＴＨｒＰ类似物的氨基酸残基２２－３１形成两亲性的α－螺旋。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：BH威克瑞，
申请(专利权)人：弗哈夫曼拉罗切有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]