毒蜥外泌肽-4肽类似物的制作方法
【专利说明】毒蜥外泌肽-4肽类似物
[0001] 说明书 发明领域
[0002] 本发明涉及毒蜥外泌肽-4肽类似物以及它们的药物用途，例如在治疗包括糖尿 病和肥胖症的代谢综合征病症，以及减少多余的食物摄取中的药物用途。
[0003] 发明背景
[0004] 毒蜥外泌肽_4是由毒蜥（美国毒蜥（Heloderma suspectum))的唾液腺产生 的 39 个氨基酸的肽伍耶，了.6七31.，了.81〇1.〇16111.，265:20259-62，1990;呢，16七&1.，工 Biol. Chem.，267:7402-05, 1992)。与 GLP-I 不同的是，毒蜥外泌肽-4 是 GLP-I 受体 的激活剂。不类似于GLP-1，毒蜥外泌肽-4在体内具有延长的降低葡萄糖作用（Eng J. ,Diabetes, 45 (Suppl 2): 152A (abstract 554) ,1996)。
[0005] 毒蜥外泌肽-4的氨基酸序列如SEQ ID NO: 1所示：
[0006] HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-NH2
[0007] GLP-I的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示：
[0008] HAEGTFTSDVSSYLEGQAAKEFIAffLVKGR
[0009] 其作用方式包括刺激胰岛素的合成和分泌，抑制胰高血糖素分泌，以及抑制食物 摄取。GLP-I已经显示出在糖尿病中降低高血糖症。
[0010] 还存在GLP-I和毒蜥外泌肽-4可以降低食物摄取和促进体重减轻的证据（Buse J. B. et al.，Lancet, 374:39-47, 2009)。该效果不仅对于糖尿病患者是有益的，而且对于罹 患肥胖症的患者也是有益的。这样患有肥胖症的患者具有糖尿病、高血压、高血脂症、心血 管疾病和肌骨骼疾病的高风险。
[0011] 胰高血糖素是当循环葡萄糖低时释放到血流中的29个氨基酸的肽。胰高血糖素 具有如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列：
[0012] HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQDFVQffLMNT
[0013] 在低血糖期间，当血糖水平降低低于正常时，胰高血糖素向肝提供分解糖原并释 放葡萄糖的信号，导致血糖水平向正常水平升高。低血糖是由于糖尿病患有高血糖症（升 高的血糖水平）的患者中胰岛素疗法的常见副作用。因此，胰高血糖素在葡萄糖调节中最 受认可的作用是抵销胰岛素作用以及保持血糖水平。
[0014] 其他结合并激活胰高血糖素和GLP-I受体两者（Hjort et al. Journal of Biological Chemistry, 269, 30121-30124, 1994)，并且抑制体重增加和减少食物摄取的肽 描述在 TO 2011/075393、TO 2011/006497、TO 2011/152181 和 TO 2011/152182 中，其内容 通过引用并入本文。
[0015] 已经建议使用毒蜥外泌肽-4激动剂用于治疗糖尿病、降低胃活动、延迟胃排空以 及预防高血糖症（美国专利5, 424, 286、美国专利6, 858, 576、W098/05351)。在W098/30231 中描述了使用毒蜥外泌肽-4激动剂用于减少食物摄取，其内容通过引用并入本文。
[0016] 已经在W099/43708、W09/035540中描述了毒蜥外泌肽-4类似物，其内容通过引用 并入本文。
【发明内容】
[0017] 本发明提供具有式（I)的肽化合物：
[0018] R1-Z-R2 (I)
[0019] 其中Z为具式（II)的肽部分
[0020] X0m-Xl-X2-X3-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-X14-X15-X16-Xl 7-X18-X19-X20-X21-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-X28-X29-Gly-Pr〇-Ser-Ser-Gly-X35-P r〇-Pr〇-Pr〇-X39-X40n (II)
[0021] XO不存在或表示选自Gly的氨基酸残基，
[0022] Xl表示选自His、D-His和Des-氨基-His的氨基酸残基，
[0023] X2表示选自Gly、Ser或官能化-Ser例如Ser (OCH3)、D-Ser或官能化D-Ser例如 D-Ser (OCH3)、Aib、Ala或D-Ala的氨基酸残基，其中Ser可以通过OH侧链基团的H被C1-4 烧基，例如甲基取代而官能化，
[0024] X3表示选自Glu、Gin、His和α-氨基-官能化Gln的氨基酸残基，α-氨基-官 能化Gln例如Gln (NHCH3)，其中Gln可以通过α -ΝΗ2基团的H被C1-4烷基，例如甲基取代 而官能化，
[0025] Χ14表示选自Met、Phe、Aib、Nle或环烷基-Ala的氨基酸残基，环烷基-Ala例如 环己基（Chx)-Ala、环戊基（Cp)-Ala或环丁基（Cb)-Ala，其中Ala可以通过CH3侧链基团 中的一个H被C3-8环烷基取代而官能化，
[0026] X15表示选自Glu或Asp的氨基酸残基，
[0027] X16表示选自Ser、Glu和Lys的氨基酸残基，
[0028] X17表示选自Arg、Glu、Gin、Aib和Lys的氨基酸残基，
[0029] X18表不选自Arg、Ala和Lys的氨基酸残基，
[0030] X19表示选自Ala和Val的氨基酸残基，
[0031] X20表示选自Gln、Arg、Lys、His和Aib的氨基酸残基，
[0032] X21表示选自Asp、Leu和Glu的氨基酸残基，
[0033] X28 表不选自 Asn、Arg、Lys、Aib、Ser、Glu 和 Ala 的氨基酸残基，
[0034] X29表示选自Gly、Ala、D-Ala或Thr的氨基酸残基，并且
[0035] X35表示选自Ala、Glu、Arg和Lys的氨基酸残基，
[0036] X39表示选自下述的氨基酸残基：Ser，
[0037] 具有带有-NH2基团的侧链的氨基酸残基，尤其是Lys、0rn、Dab或Dap，其中-NH2 侧链基团任选被官能化，以及
[0038] 具有带有-SH基团的侧链的氨基酸残基，尤其是Cys，其中-SH侧链基团任选被官 能化，并且
[0039] X40表示选自下述的氨基酸残基：
[0040] 具有带有-NH2基团的侧链的氨基酸残基，尤其是Lys、0rn、Dab或Dap，其中-NH2 侧链基团任选被官能化，以及
[0041] 具有带有-SH基团的侧链的氨基酸残基，尤其是Cys，其中-SH侧链基团任选被官 能化，
[0042] Rl表示肽化合物的N-端基团，并且选自NH2或单或双官能化NH2，
[0043] R2表示肽化合物的C-端基团，并且选自：
[0044] ⑴OH或官能化0H，以及
[0045] (ii)NH2或单-或双官能化NH2，
[0046] 在每种情况中m和η独立地选自0或1，
[0047] 条件是不包括毒蜥外泌肽-4 (SEQ ID NO: 1)。
[0048] 本发明的化合物是典型的GLP-I和/或胰高血糖素受体激动剂，优选GLP-I和胰 高血糖素双受体激动剂，如通过观察其能够通过结合针对GLP-I以及胰高血糖素的受体至 少之一刺激胞内cAMP形成所确定。该化合物可以例如显示针对GLPl受体的如下EC50值 (如通过如实施例中描述的体外细胞测定确定），其小于5nM，优选小于InM,更优选小于 500pM，以及甚至更优选小于200pM。进一步，该化合物可以显示针对胰高血糖素受体的如下 EC50值（如通过实施例确定），其小于5nM，优选小于InM，更优选小于500pM以及甚至更优 选小于200pM。另外，该化合物可以显示针对GLPl受体的如下EC50值，以及针对胰高血糖 素受体的如下EC50值，其小于5nM，优选小于InM，更优选小于500pM，以及甚至更优选小于 200pM〇
[0049] 另外，本发明的化合物优选在pH4. 5和/或在pH 7. 4在25°C具有高溶解度（如通 过实施例确定），优选至少〇. 5mg/ml和更优选至少I. Omg/ml。
[0050] 进一步，本发明的化合物优选当在25°C存储7天时具有高稳定性（如通过实施例 中描述的色谱分析确定），优选至少80 %，更优选至少85 %，甚至更优选至少90 %和甚至更 优选至少95%的剩余肽量。
[0051] 优选，本发明的化合物包括肽部分Z(II)，其为通过肽即羧酰胺键连接的39-41个 氨基羧酸，尤其是α-氨基羧酸的线性序列。
[0052] 肽部分 Z 具有可变位点 Χ0, XI，Χ2, Χ3, Χ14, Χ15, Χ16, Χ17, Χ18, Χ19, Χ20, Χ21, Χ28, X 29, Χ35, Χ39和Χ40,在每种情况中其独立地表示上述氨基酸残基，条件是XO和/或Χ40可 以不存在。在可变位点的氨基酸残基优选为具有可以为非官能化或官能化的侧链的α-氨 基羧酸残基。在非可变位点的氨基酸残基为具有对应于式（II)中指出的含义的侧链的氨 基羧酸，尤其是L-氨基羧酸。
[0053] 在可变位点的至少一个氨基酸残基与毒蜥外泌肽-4 (SEQ ID NO. 1)中的对应氨基 酸残基不同。该不同可以构成不同侧链的存在，例如Ser或官能化Ser代替Gly，或官能化 侧链的存在代替非官能化侧链，例如N-官能化Lys代替Lys。
[0054] Rl表示N-端基团，并且选自NH2或单-或双官能化NH2。对于Rl的术语"单-或 双官能化NH2"是指NH2基团的至少一个H被不同的基团取代，例如最多至20或最多至30 个碳原子和任选包括杂原子的有机基团，所述杂原子例如卤素（F、Cl、Br或I)、N、0、S和/ 或P，或有机聚合物，尤其是亲水有机聚合物。优选的聚合物为基于（聚）氧化烯的聚合物， 其包