2610175 - Новые аналоги глюкагона

Новые аналоги глюкагона

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области биохимии. Описана группа изобретений, включающая пептид глюкагона, фармацевтическую композицию, содержащую вышеуказанный пептид глюкагона в терапевтически эффективном количестве, и способ применения вышеуказанного пептида глюкагона для получения лекарственного средства для лечения или предотвращения диабета, ожирения и связанных заболеваний и состояний. Изобретение расширяет арсенал пептидов глюкагона. 3 н. и 9 з.п. ф-лы,1 ил., 2 табл., 109 пр.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к новым аналогам пептидов глюкагона для применения указанных пептидов в терапии, к способам лечения, включающим введение указанных пептидов пациентам, и к применению указанных пептидов в производстве лекарственных средств.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Точный контроль уровня глюкозы в крови жизненно важен для человека, а также для других млекопитающих. Хорошо известно, что для поддержания надлежащего уровня глюкозы в крови важны два гормона, инсулин и глюкагон. В то время как инсулин действует в печени и периферических тканях, снижая уровень глюкозы в крови за счет увеличения периферического поглощения глюкозы и снижения продукции глюкозы в печени, глюкагон воздействует, главным образом, на поджелудочную железу и печень путем увеличения уровня глюкозы в крови за счет активации глюконеогенеза и гликогенолиза. Также сообщалось, что глюкагон усиливает липолиз, индуцируя кетоз и снижая уровень триглицеридов в плазме [Schade and Eaton, Acta Diabetologica, 1977, 14, 62].

Глюкагон является важной частью механизма защиты от гипогликемии, и путем введения низкой дозы глюкагона можно предотвратить гипогликемию, вызванную инсулином, или улучшить способность к восстановлению после гипогликемии. Также было показано, что агонизм глюкагона оказывает воздействие на метаболизм липидов, расход энергии и потребление пищи [Habegger et al. Nature Reviews Endocrinology 2010, 6, 689-697].

Большое количество людей, страдающих диабетом, в частности, диабетом 2 типа, имеют избыточную массу или страдают ожирением. Ожирение является фактором высокого риска при серьезных и даже смертельных общих заболеваниях, и для большинства больных диабетом крайне желательно, чтобы их лечение не приводило к увеличению массы тела.

В данной области известно несколько патентных заявок, раскрывающих различные аналоги на основе глюкагона и ко-агонисты рецептора GLP-1/глюкагона, например, патенты WO 2008/086086, WO 2008/101017, WO 2007/056362, WO 2008/152403 и WO 96/29342. Другие раскрытые аналоги глюкагона представляют собой пегилированный (например, WO 2007/056362) или ацилированный в конкретных положениях нативный глюкагон человека (например, WO 96/29342). Пептиды глюкагона для предотвращения гипогликемии были раскрыты, например, в патентной заявке US 7314859.

Глюкагон имеет ограниченное потенциальное применение в фармацевтических препаратах из-за быстрого выведения из циркуляции, с периодом полувыведения около 5 мин. Высокий клиренс терапевтического агента неудобен в тех случаях, когда желательно поддерживать его высокий уровень в крови в течение длительного периода времени, поскольку в таких случаях возникает необходимость в повторных введениях. В некоторых случаях можно влиять на профиль высвобождения пептидов путем применения подходящих фармацевтических композиций, но этот подход имеет различные недостатки и не является общеприменимым.

В настоящее время глюкагон доступен в виде лиофилизированной композиции с короткой продолжительностью действия, ограниченной меньше чем часом, несмотря на достижение пикового уровня глюкагона, который намного превышает эндогенный уровень глюкагона. Вследствие этого, существует необходимость в химически модифицированных соединениях глюкагона, вводимых для поддержания непрерывного уровня глюкагона, так, чтобы достигался более длительный биологический период полувыведения, т.е. необходимость в модифицированных пептидах глюкагона с пролонгированным профилем действия.

Глюкагон имеет низкую физическую, а также химическую стабильность при растворении в водном растворе. Растворы глюкагона образуют гели и фибриллы в течение нескольких часов или дней в зависимости от чистоты пептида, концентрации соли, pH и температуры (Beaven et al. European J. Biochem. 1969, 11, 37-42). Глюкагон содержит несколько лабильных аминокислот или аминокислотных последовательностей, что может приводить к дезамидированию, расщеплению, образованию аспартимида и изомеризации. Кроме того, глюкагон человека очень плохо растворим в диапазоне pH 3,5-9,5.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к применению указанных пептидов в терапии, к способам лечения, включающим введение указанных пептидов пациентам, и к применению указанных пептидов в производстве лекарственных средств для применения в лечении диабета, ожирения и связанных заболеваний и состояний.

Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что в результате одной или нескольких замен аминокислот в положениях 3, 15 и/или 16 в пептиде глюкагона и присоединения в положении 24 указанного пептида глюкагона заместителя, включающего три или более отрицательно заряженных фрагмента, таким образом, что один из указанных отрицательно заряженных фрагментов находится дистальнее липофильного фрагмента, образуются агонисты глюкагона с улучшенной стабильностью.

В настоящем изобретении предусмотрены новые модифицированные пептиды глюкагона с улучшенной растворимостью при нейтральном рН, улучшенной физической стабильностью по отношению к образованию геля и фибрилл, улучшенной химической стабильностью и имеющие увеличенный период полувыведения, а также обладающие улучшенными фармакокинетическими свойствами.

В первом варианте воплощения (Вариант воплощения 1) настоящее изобретение относится к пептиду глюкагона, включающему:

- SEQ ID 1, где Х₂₄ представляет собой Lys, где присутствует, по меньшей мере, одна из следующих замен: Х₃ представляет собой His, Х₁₅ представляет собой Glu или X₁₆ представляет собой Ala, llе, Phe, Arg, Thr, Val, Leu, Glu, Trp или Tyr и до шести дополнительных аминокислотных замен в указанном пептиде глюкагона и

- заместитель, включающий липофильный фрагмент и три или более отрицательно заряженных фрагмента, где один из указанных отрицательно заряженных фрагментов находится дистальнее указанного липофильного фрагмента, и где заместитель присоединяется к атому азота боковой цепи Lys в положении 24,

или его фармацевтически приемлемой соли, амиду, кислоте или пролекарству.

В другом варианте воплощения настоящее изобретение также предусматривает эфирную форму пептида глюкагона.

Настоящее изобретение также относится к применению соединений настоящего изобретения в терапии, к фармацевтическим композициям, включающим соединения настоящего изобретения, и к применению соединений настоящего изобретения в производстве лекарственных средств.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг. 1 показано влияние аналогов глюкагона на массу тела крыс DIO. Крысам DIO ежедневно на протяжении трех недель подкожно вводили дозу (4 нмоль/кг) аналога глюкагона и ежедневно измеряли их массу тела. Все четыре аналога глюкагона с течением времени снижали массу тела.

СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пептиды настоящего изобретения обеспечивают новые модифицированные пептиды глюкагона с пролонгированным профилем действия, также предусмотрены такие модифицированные пептиды глюкагона в стабильных фармацевтических композициях при физиологическом pH. Настоящее изобретение относится к новым аналогам глюкагона с улучшенной растворимостью, улучшенной физической стабильностью по отношению к образованию геля и фибрилл, улучшенной химической стабильностью и увеличенным периодом полувыведения.

Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что соединения настоящего изобретения обладают улучшенной физической стабильностью по отношению к образованию геля и фибрилл, улучшенной химической стабильностью и увеличенным периодом полувыведения, одновременно обладая лучшей растворимостью в воде при нейтральном pH или слабо щелочном pH.

В одном из вариантов воплощения настоящее изобретение относится к пептиду глюкагона, где Х₁₆ представляет собой llе, Phe, Arg, Val, Leu, Glu, Trp или Tyr.

Среди других вариантов воплощения настоящего изобретения существуют следующие:

2. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает ноль, один, два, три, четыре, пять или шесть дополнительных аминокислотных замен в указанном пептиде глюкагона.

3. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает ноль дополнительных аминокислотных замен в указанном пептиде глюкагона.

4. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает одну дополнительную аминокислотную замену в указанном пептиде глюкагона.

5. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает две дополнительных аминокислотных замены в указанном пептиде глюкагона.

6. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает три дополнительных аминокислотных замены в указанном пептиде глюкагона.

7. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает четыре дополнительных аминокислотных замены в указанном пептиде глюкагона.

8. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает пять дополнительных аминокислотных замен в указанном пептиде глюкагона.

9. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 1, где указанный пептид глюкагона включает шесть дополнительных аминокислотных замен в указанном пептиде глюкагона.

10. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 1-2 и 4-9, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут присутствовать в следующих положениях аминокислот в указанном пептиде глюкагона: X₉, X₁₀, X₁₂, X₁₇, X₂₀, X₂₁, X₂₇, X₂₈, X₂₉ и/или X₃₀.

11. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 10, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в следующих положениях аминокислот в указанном пептиде глюкагона: X₁₀, X₁₂, X₁₇, X₂₀, X₂₁, X₂₇, X₂₈ и/или X₂₉.

12. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 11, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в следующих положениях аминокислот в указанном пептиде глюкагона: X₁₂, X₁₇, X₂₀, X₂₁, X₂₇, и//или X₂₈.

13. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 12, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в положениях X₁₀, X₁₂, X₂₇ и/или X₂₈ указанного пептида глюкагона.

14. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 13, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в положениях X₁₂, X₂₇ и/или X₂₈ указанного пептида глюкагона.

15. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 11, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в положениях X₁₀, X₁₂, X₂₇ и/или X₂₉ указанного пептида глюкагона.

16. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 15, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть в положениях X₁₂, X₂₇ и/или X₂₉ указанного пептида глюкагона.

17. Пептиды глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 10-16, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть выбраны из следующих положений указанного пептида глюкагона:

X₉ представляет собой Glu;

X₁₀ представляет собой Val;

X₁₂ представляет собой Arg;

X₁₇ представляет собой Lys;

X₂₀ представляет собой Lys;

X₂₁ представляет собой Glu;

X₂₇ представляет собой Met(O), Val, Leu, lie, Ala или Glu;

X₂₈ представляет собой Ser, Thr, Ala, Gln, Val, Leu, lle, Arg, Lys, His, Asp, Gly или Glu;

X₂₉ представляет собой Ser, Gln, Ala, Val, Leu, lle, Pro, Arg, Lys, His, Asp или Glu и

X₃₀ отсутствует или представляет собой Pro.

18. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 17, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть выбраны из следующих положений указанного пептида глюкагона: X₁₂ представляет собой Arg, X₁₇ представляет собой Lys, X₂₀ представляет собой Lys, X₂₁ представляет собой Glu, X₂₇ представляет собой Leu, X₂₈ представляет собой Ser, lle или Thr.

19. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 17, где указанные дополнительные аминокислотные замены могут быть выбраны из следующих положений указанного пептида глюкагона: X₁₀ представляет собой Val, X₂₁ представляет собой Glu, X₂₇ представляет собой Leu, X₂₈ представляет собой Ser.

20. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 17, где X₉ представляет собой Glu.

21. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 19, где X₁₀ представляет собой Val.

22. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 18, где X₁₂ представляет собой Arg.

23. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Ala.

24. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой llе.

25. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Phe.

26. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Arg.

27. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Thr.

28. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Val.

29. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Leu.

30. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Glu.

31. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Trp.

32. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где X₁₆ представляет собой Tyr.

33. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 23-32, где X₁₇ представляет собой Lys.

34. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 33, где X₂₀ представляет собой Lys.

35. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 34, где X₂₁ представляет собой Glu.

36. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 35, где X₂₇ представляет собой Met(O), Met(O2), Val, Leu, lle, Ala или Glu.

37. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 36, где X₂₇ представляет собой Leu или Glu.

38. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 36, где X₂₇ представляет собой Leu.

39. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 36, где X₂₇ представляет собой Glu.

40. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 33-39, где X₂₈ представляет собой Ser, Thr, Ala, Gln, Val, Leu, lle, Arg, Lys, His, Asp, Gly или Glu.

41. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой Ser, Thr, Gly или lle.

42. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой Ser, Thr или lle.

43. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой Ser.

44. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой Thr.

45. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой Gly.

46. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 40, где X₂₈ представляет собой lle.

47. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 40-46, где X₂₉ представляет собой Ser, Gln, Ala, Val, Leu, lle, Pro, Arg, Lys, His, Asp или Glu.

48. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 47, где X₂₉ представляет собой Val, Leu или lle.

49. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 47-48, где X₂₉ представляет собой Val.

50. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 47-48, где X₂₉ представляет собой Leu.

51. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 47-48, где X₂₉ представляет собой lle.

52. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 47-51, где X₃₀ отсутствует или представляет собой Pro.

53. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 52, где X₃₀ отсутствует.

54. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель имеет формулу II:

где,

Z₁ представляет собой структуру, соответствующую одной из формул, IIa или IIb;

где n в формуле IIa представляет собой 6-20,

символ * в формулах IIa и IIb представляет собой точку присоединения к азоту в Z₂;

если Z₂ отсутствует, Z₁ присоединяется к азоту в Z₃ в точке, обозначенной символом *, и если Z₂ и Z₃ отсутствуют, Z₁ присоединяется к азоту в Z₄ в точке, обозначенной символом *

Z₂ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую любой из формул IId, IIe, IIf, IIg, IIh, IIi, IIj или IIk;

где каждый аминокислотный фрагмент независимо имеет L или D стереохимическую конфигурацию;

где Z₂ через атом углерода, обозначенный *, связан с атомом азота Z₃, обозначенным *;

если Z₃ отсутствует, Z₂ через атом углерода, обозначенный *, связан с атомом азота Z₄, обозначенным *, и если Z₃ и Z₄ отсутствуют, Z₂ через атом углерода, обозначенный *, связан с эпсилон атомом азота Lys в положении 24 пептида глюкагона;

Z₃ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIm, IIn, IIo или IIp;

Z₃ через атом углерода Z₃, обозначенный символом *, связан с атомом азота Z₄, обозначенным символом *, если Z₄ отсутствует, Z₃ через атом углерода, обозначенный символом *, связан с эпсилон атомом азота Lys в положении 24 пептида глюкагона;

Z₄ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IId, IIe, IIf, IIg, IIh, IIi, IIj или IIk; где каждый аминокислотный фрагмент независимо является L, либо D, где Z₄ через атом углерода, обозначенный символом *, связан с эпсилон атомом азота Lys в положении 24 пептида глюкагона,

при условии, что либо Z₂, либо Z₄, либо Z₂ и Z₄ вместе присутствуют в указанном заместителе.

55. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель имеет формулу II:

где,

Z₁ представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIa или IIb;

где n в формуле IIa представляет собой 6-20,

Z₂ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IId, IIe, IIf, IIg, IIh, IIi, IIj или IIk;

где каждый аминокислотный фрагмент независимо имеет стереохимическую конфигурацию L или D.

Z₃ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIm, IIn, IIo или IIp;

Z₄ отсутствует или представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IId, IIe, IIf, IIg, IIh, IIi, IIj или IIk;

где каждый аминокислотный фрагмент независимо имеет стереохимическую конфигурацию L или D.

56. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где структуры, соответствующие формулам IId-IIk, имеют стереохимическую конфигурацию L.

57. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где структуры, соответствующие формулам IId-IIk, имеют стереохимическую конфигурацию D.

58. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₂ указанного заместителя формулы II отсутствует, если присутствует Z₄.

59. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₄ указанного заместителя формулы II отсутствует, если присутствует Z₂.

60. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIIa, IIIb, IIIc, IIId, IIIe, IIIf, IIIg, IIIh, IIIi, IIIj, IIIk, IIIl, IIIm, IIIn, IIIo, IIIp, IIIq, IIIr, IIIs, IIIt, IIIu, IIIv, IIIw, IIIx или IIIy:

61. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIIa, IIIb, IIIi, IIIn, IIIp, IIIr, IIIs, IIIt, IIIu, IIIv, IIIw, IIIx или IIIy:

62. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель представляет собой структуру, соответствующую одной из формул IIIa, IIIp или IIIt:

63. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₄ указанного заместителя отсутствует.

64. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₃ и Z₄ указанного заместителя отсутствуют.

65. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 1-62, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой отрицательно заряженный фрагмент, такой как γGlu, Glu и/или Asp.

66. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 65, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой до десяти указанных отрицательно заряженных фрагментов.

67. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 66, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой три указанных отрицательно заряженных фрагмента.

68. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 66, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой четыре указанных отрицательно заряженных фрагмента.

69. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 66, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой пять указанных отрицательно заряженных фрагментов.

70. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 1-62 и 65-69, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты Glu и/или γGlu.

71. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 70, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой γGlu, γGlu-Glu, γGlu-Glu-Glu, γGlu-Glu-Glu-Glu, γGlu-Glu-Glu-Glu-Glu.

72. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 1-62 и 65-69, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты Glu и/или Asp.

73. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 72, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты γGlu и/или Asp.

74. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 72-73, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты Asp.

75. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 74, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой Asp, Asp-Asp, Asp-Asp-Asp или Asp-Asp-Asp-Asp.

76. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 70 или 72, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты Glu.

77. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 76, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой Glu, Glu-Glu, Glu-Glu-Glu, Glu-Glu-Glu-Glu, Glu-Glu-Glu-Glu-Glu.

78. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 70 или 73, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой фрагменты γGlu.

79. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 78, где Z₂ и Z₄ указанного заместителя независимо представляют собой γGlu, γGlu-γGlu, γGlu-γGlu-γGlu, γGlu-γGlu-γGlu-γGlu, γGlu-γGlu-γGlu-γGlu-γGlu.

80. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель включает алкильную группу с прямой цепью или разветвленную алкильную группу.

81. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой структуру, соответствующую формуле IIa, и n в формуле IIa представляет собой 12-18.

82. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 19-карбоксинонадеканоил, 17-карбоксигептадеканоил, 15-карбоксипентадеканоил, 13-карбокситридеканоил или 4-[16-(1Н-тетразол-5-ил)гексадеканоилсульфамоил]бутаноил.

83. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 19-карбоксинонадеканоил, 17-карбоксигептадеканоил, 15-карбоксипентадеканоил или 13-карбокситридеканоил.

84. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 4-[16-(1Н-тетразол-5-ил)гексадеканоилсульфамоил]бутаноил.

85. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 19-карбоксинонадеканоил.

86. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 17-карбоксигептадеканоил.

87. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 15-карбоксипентадеканоил.

88. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где Z₁ представляет собой 13-карбокситридеканоил.

89. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель нековалентно связан с альбумином.

90. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный заместитель отрицательно заряжен при физиологическом pH.

Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что соединения настоящего изобретения обладают улучшенной растворимостью в воде при нейтральном pH или слабо щелочном pH. Более того, авторы настоящего изобретения также неожиданно обнаружили, что аналоги глюкагона настоящего изобретения обладают улучшенной стабильностью по отношению к образованию геля и фибрилл в водных растворах. Аналоги глюкагона настоящего изобретения также неожиданно обладают улучшенной химической стабильностью, т.е. снижена химическая деградация аналогов. Авторы изобретения обнаружили, что соединения настоящего изобретения обладают улучшенными фармакокинетическими свойствами, т.е., имеют пролонгированный период полувыведения in vivo. Более того, соединения настоящего изобретения приводят к значительному снижению массы тела при подкожном введении.

Растворимость при разных значениях pH может быть измерена, как описано в анализе IX.

Физическую стабильность соединений настоящего изобретения можно измерить способом, описанным в анализе II.

Химическую стабильность аналогов можно измерить, как описано в анализе X.

Период полувыведения можно определить в фармакокинетическом исследовании на таких видах животных, как крысы (анализ VIII) или карликовые свиньи (анализ XI). Снижение массы тела можно измерить на мышах DIO, как описано в анализе XII.

Пролонгированное действие соединений настоящего изобретения означает, что период времени, на протяжении которого они проявляют биологическую активность, увеличен.

Лучший контроль уровня глюкозы в крови при диабетах 1 и 2 типов может быть достигнут путем совместного введения глюкагона с известным антидиабетическим агентом, таким как инсулин, агонисты GLP-1 и агонисты GIP.

В одном из вариантов воплощения аналоги глюкагона этого изобретения могут быть введены в одну композицию с аналогами GLP-1 или аналогами инсулина с образованием стабильных фармацевтических композиций.

Комбинирование терапии инсулином и глюкагоном может быть предпочтительным по сравнению с терапией только инсулином. В норме, в постпрандиальный период, когда уровень глюкозы в крови понижается, первым гормональным ответом является снижение продукции инсулина. Когда уровень глюкозы в крови снижается еще сильнее, вторым ответом является продукция глюкагона, что приводит к увеличению выброса глюкозы из печени. Когда больные диабетом получают очень высокую экзогенную дозу инсулина, присутствие экзогенного инсулина продавляет естественный ответ в виде повышения глюкагона, поскольку инсулин обладает ингибирующим эффектом на продукцию глюкагона. Следовательно, небольшой избыток в дозе инсулина может вызвать гипогликемию. В настоящее время многие пациенты с диабетом предпочитают использовать дозы инсулина несколько меньшие оптимальных из-за боязни гипогликемических эпизодов, которые могут представлять опасность для жизни.

Соединения настоящего изобретения растворимы при нейтральном pH, и поэтому их можно вводить в одну комбинацию с инсулином, что предусматривает применение при более высоком уровне глюкозы в крови и снижение числа гипогликемических эпизодов, а также снижение риска осложнений, связанных с диабетом.

Другими вариантами воплощения настоящего изобретения являются следующие.

91. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный пептид глюкагона удлинен с С-конца на один аминокислотный остаток.

92. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где пептид глюкагона представляет собой C-концевой амид или C-концевую карбоновую кислоту.

93. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный пептид глюкагона представляет собой C-концевой амид.

94. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный пептид глюкагона представляет собой C-концевую карбоновую кислоту.

95. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, где указанный пептид глюкагона выбирают из глюкагона (1-29), глюкагона (1-29)-амида или их аналогов.

96. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, выбранный из группы, состоящей из: Chem.1; Chem.2; Chem.3; Chem.4; Chem.5; Chem.6; Chem.7; Chem.8; Chem.9; Chem.10; Chem.11; Chem.12; Chem.13; Chem.14; Chem.15; Chem.16; Chem.17; Chem.18; Chem.19; Chem.20; Chem.21; Chem.22; Chem.23; Chem.24; Chem.25; Chem.26; Chem.27; Chem.28; Chem.29; Chem.30; Chem.31; Chem.32; Chem.33; Chem.34; Chem.35; Chem.36; Chem.37; Chem.38; Chem.39; Chem.40; Chem.41; Chem.42; Chem.43; Chem.44; Chem.45; Chem.46; Chem.47; Chem.48; Chem.49; Chem.50; Chem.51; Chem.52; Chem.53; Chem.54; Chem.55; Chem.56; Chem.57; Chem.58; Chem.59; Chem.60; Chem.61; Chem.62; Chem.63; Chem.64; Chem.65; Chem.66; Chem.67; Chem.68; Chem.69; Chem.70; Chem.71; Chem.72; Chem.73; Chem.74; Chem.75; Chem.76; Chem.77; Chem.78; Chem.79; Chem.80; Chem.81; Chem.82; Chem.83; Chem.84; Chem.85; Chem.86; Chem.87; Chem.88; Chem.89; Chem.90; Chem.91; Chem.92; Chem.93; Chem.94; Chem.95; Chem.96 и Chem.97.

Следующие варианты воплощения настоящего изобретения относятся к введению соединений настоящего изобретения совместно с антидиабетическими агентами или агентами против ожирения.

97. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с соединением глюкагоноподобным пептидом 1 (GLP-1).

98. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с инсулиновым соединением.

99. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с эксендином-4.

100. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения, который находится в двухкамерной системе, композиции депо и/или в микрокапсулированной композиции.

101. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с соединением глюкагоноподобным пептидом (GLP-1) для получения лекарственного средства для лечения диабетов и/или ожирения.

102. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с инсулиновым соединением для получения лекарственного средства для лечения диабетов и/или ожирения.

103. Пептид глюкагона в соответствии с любым из предыдущих вариантов воплощения в комбинации с эксендином-4 для получения лекарственного средства для лечения диабетов и/или ожирения.

104. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 97-103, где соединение GLP-1 и инсулиновое соединение представлены формулами G1-G4 и G5, соответственно:

N-эпсилон26-((S)-4-Карбокси-4-гексадеканоиламино-бутирил)[Arg34]GLP-1-(7-37):

N-эпсилон37-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-Карбокси-4-({транс-4-[(19-карбоксинонадеканоиламино)метил]циклогексанкарбонил}амино)бутириламино]этокси}этокси)ацетиламино]этокси}этокси)ацетил][дезаминоHis7,Glu22,Arg26,Arg34,Lys37]GLP-1-(7-37):

N-эпсилон26-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-Карбокси-4-(17-карбоксигептадеканоиламино)бутириламино]этокси}этокси)ацетиламино]этокси}этокси)ацетил][Aib8,Arg34]GLP-1-(7-37):

N-эпсилон37-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-карбокси-4-(15-карбокси-пентадеканоиламино)-бутириламино]-этокси}-этокси)-ацетиламино]-этокси}-этокси)-ацетил][Aib8,22,35,Lys37]GLP-1-(7-37):

NεВ29-гексадекандиоил-γ-Glu-(desB30) инсулин человека

105. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 104, где соединение GLP-1 представлено формулой G1:

N-эпсилон26-((S)-4-карбокси-4-гексадеканоиламино-бутирил)[Arg34]GLP-1-(7-37):

106. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 104, где соединение GLP-1 представлено формулой G2:

N-эпсилон37-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-карбокси-4-({транс-4-[(19-карбоксинонадеканоиламино)метил]циклогексанкарбонил}амино)бутириламино]этокси}этокси)ацетиламино]этокси}этокси)ацетил][дезаминоHis7, Glu22, Arg26, Arg34, Lys37]GLP-1-(7-37):

107. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 104, где соединение GLP-1 представлено формулой G3:

N-эпсилон26-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[(S)-4-карбокси-4-(17-карбоксигептадеканоиламино)бутириламино]этокси}этокси)ацетиламино]этокси}этокси)ацетил][Arg8, Arg34]GLP-1-(7-37):

108. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 104, где соединение GLP-1 представлено формулой G4:

109. Пептид глюкагона в соответствии с вариантом воплощения 104, где инсулиновое соединение представлено формулой G5:

NεВ29-гексадекандиоил-γ-Glu(desB30) инсулин человека

110. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 97-104, где указанный пептид глюкагона выбран из группы, состоящей из Chem.1 - Chem.97, и находится в комбинации с соединением GLP-1, выбранным из группы: G1-G4.

111. Пептид глюкагона в соответствии с любым из вариантов воплощения 97-104, где указанный пептид глюкагона выбран из группы, состоящей из Chem.1 - Chem.97, и находится в комбинации с инсулиновым соединением, таким как G5.

Новые аналоги глюкагона

Патент 2610175