Терапевтические средства для регуляции уровня фосфора в сыворотке

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и представляет собой способ лечения хронической болезни почек-минерального и костного расстройства (CKD-MBD) у пациента, находящегося на гемодиализе, где указанный способ включает введение пациенту композиции, содержащей соединение, включающее Ас-с(C)arrrar-NH2 (SEQ ID NO: 3), и фармацевтически приемлемый эксципиент, где композицию вводят как внутривенную инъекцию в течение периода, начинающегося примерно за 15 минут до завершения гемодиализа и заканчивающегося примерно через 3 часа после завершения гемодиализа, и где указанное введение позволяет эффективно поддерживать постгемодиализный уровень фосфора в сыворотке ниже уровня фосфора в сыворотке до гемодиализа в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 6 часов после диализа. Изобретение позволяет смягчить постдиализный рикошет уровней сывороточного фосфора. 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл., 2 пр.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу лечения гиперфосфатемии у находящихся на гемодиализе пациентов, который включает введение агониста кальций-чувствительного рецептора (CaSR).

ССЫЛКА НА СПИСОК ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Список последовательностей представлен в электронном виде с использованием EFS в виде текстового файла, созданного 8 июня 2012 и озаглавленного "632008021US00.txt" (87702 байт), содержание которого включено в настоящее описание в качестве ссылки во всей полноте.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Фосфат (фосфор) играет важную роль в ряде биологических и клеточных процессов. Фосфат наряду с кальцием является основным компонентом скелетной системы, придавая костям прочность. Фосфат также является неотъемлемым компонентом нуклеиновых кислот и участвует в образовании фосфатных связей в молекуле АТФ, отвечающей за энергетический обмен в клетке. Фосфат выполняет роль буфера в костях, сыворотке и моче. Соответственно, физиологические уровни фосфата в крови подлежат тщательной регуляции посредством ряда органных систем организма.

Основная масса общего фосфата организма (85%) находится в кости в составе минерализованного внутриклеточного матрикса. Каждый день примерно 300 мг фосфата поступает в ткань кости и выходит из нее. Избыточные потери фосфата или невозможность пополнить его уровень в кости приводят к остеомаляции. Почки вместе с паратгормоном (PTH), который секретируется паращитовидной железой, играют важную роль в гомеостазе фосфата, регулируя его выведение из организма, а пищеварительный тракт и гормон витамин D играют другую важную роль в гомеостазе фосфата, регулируя его поглощение из потребляемой пищи.

Почки обеспечивают первичный путь выведения избыточного фосфора, абсорбированного из проглоченной пищи или высвобожденного из кости. Следовательно, у пациентов с хронической болезнью почек (CKD) наблюдается повышение уровня фосфора в сыворотке, обусловленное ухудшением функции почек, которое непосредственно стимулирует секрецию PTH паращитовидными железами, который, в свою очередь, может привести к дополнительному нарушению гомеостаза в результате высвобождения большего количества фосфора из кости. Поскольку почки с нарушенной функцией уже не способны регулировать нагрузку избытка фосфора, пациенты с CKD должны следить за своей диетой, чтобы уменьшить потребление фосфора. Повышение сывороточного уровня фосфора наблюдается на ранних стадиях развития CKD, а именно на стадии 3 и на стадии 4, и может постепенно ухудшаться по мере ухудшения функции почек. Пациенты с 5 стадией CKD (также называемой конечной стадией почечной болезни или ESRD), как правило, регулярно подвергаются диализу для удаления избытка токсинов и метаболитов, в том числе фосфора, и, кроме того, получают фосфат-связывающие средства, которые обеспечивают связывание поступающих с пищей фосфатов и, как следствие, предотвращают системную абсорбцию, снижая уровень фосфора в сыворотке до приемлемых значений. В США примерно 90% пациентов, находящихся на гемодиализе, получают продукты с регулируемым содержанием фосфата.

Повышенный уровень фосфора в сыворотке связан с развитием и прогрессированием гиперпаратиреоза, заболевания кости, такого как остеодистрофия, и минерализации мягких тканей, а также с повышенным риском смерти пациентов, находящихся на гемодиализе (Block et al., 1998, Am. J. Kidney Dis., 31:607-617; Block et al., 2000, Am. J. Kidney Dis., 35:1226-1237; Palmer et al., 2011, JAMA, 305:1119-1127). Тяжелая гиперфосфатемия (уровень фосфата в сыворотке >6,5 мг/дл (>2,10 ммоль/л)) непосредственно связана с повышенной общей смертностью и смертностью от сердечно-сосудистых нарушений пациентов, находящихся на гемодиализе (HD) (Palmer et al., 2011, JAMA, 305:1119-1127), и даже умеренная гиперфосфатемия (от 3,0 до 5,0 мг/дл) связана с повышенным риском сердечно-сосудистых нарушений у указанных пациентов. Существующие в настоящее время клинические руководства рекомендуют поддерживать уровень фосфата в нормальном диапазоне (от 3,0 до 5,0 мг/дл (от 0,97 до 1,61 ммоль/л)). Однако гиперфосфатемия со степенью от умеренной до тяжелой (уровень фосфата от 5,01 до 6,5 мг/дл (от 1,62 до 2,10 ммоль/л)) требует приведения в соответствие, поскольку она представляет собой независимый фактор риска смертности у пациентов, находящихся на HD, а монотерапия средствами, связывающими фосфат, не всегда уменьшает уровень сывороточного фосфора в достаточной степени.

Гиперфосфатемия также приводит к развитию вторичного гиперпаратиреоза (SHPT) и повышению уровня PTH в крови посредством (a) снижения уровня ионизированного кальция; (b) препятствования продукции 1,25(OH)2D3; и (c) прямого влияния на секрецию PTH. Указанные процессы приводят к интенсивному развитию болезни костей и других неблагоприятных последствий избыточного уровня PTH.

Существующие в настоящее время клинические руководства рекомендуют поддерживать уровень фосфата в нормальном диапазоне (от 3,0 до 5,0 мг/дл (от 0,97 до 1,61 ммоль/л)). Общепринято, что регуляция фосфора в сыворотке приводит к улучшению клинических результатов и повышению выживания пациентов, находящихся на гемодиализе. Способы снижения уровня фосфора в сыворотке включают диализ, ограничение фосфора в пищевых продуктах и пероральное введение средств, связывающих фосфат.

Уровень фосфата в сыворотке быстро уменьшается в течение первых 1-2 часов диализа и затем достигает плато, на протяжении которого уровень фосфата в сыворотке остается относительно постоянным. После диализа концентрация фосфора в сыворотке быстро увеличивается в течение нескольких первых часов и через 6-8 часов обычно достигает значения, примерно равного наблюдающемуся до диализа (Haas et al., 1991, Nephrol. Dial. Transplant., 2:108-113; Sugisaki et al., 1983 Trans. Am. Soc. Artif. Intern. Organs, 29:38-43). Данное явление называют "фосфатный рикошет". В некоторых случаях фосфатный рикошет дает уровни фосфата, превышающие исходные.

Регуляция фосфора у находящихся на диализе пациентов часто остается неудовлетворительной. Соответственно, продолжает существовать потребность в способах лечения гиперфосфатемии у пациентов, находящихся на гемодиализе. В частности, существует потребность в способах уменьшения фосфатного рикошета.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте изобретение предлагает способ лечения гиперфосфатемии у пациентов, находящихся на гемодиализе.

В другом аспекте изобретение предлагает способ уменьшения фосфатного рикошета у пациентов, находящихся на гемодиализе.

В другом аспекте способ лечения включает введение пациенту, находящемуся на диализе (таком как гемодиализ или перитонеальный диализ), соединения формулы X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7, где X1 обозначает субъединицу, в состав которой входит тиол-содержащая группа; X5 обозначает катионную субъединицу; X6 обозначает не катионную субъединицу; X7 обозначает катионную субъединицу; и по меньшей мере два из X2, X3 и X4 независимо обозначают катионные субъединицы. Соединение вводят в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после гемодиализа, или в течение примерно 3 часов, 2 часов, 1 часа, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения сеанса гемодиализа, где введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 1 час, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов, 6 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа после завершения диализа, или в течение периода времени, длящегося до следующего сеанса гемодиализа.

В одном варианте осуществления соединение вводят в течение периода, начинающегося примерно за 15 минут до завершения гемодиализа и заканчивающегося примерно через 3 часа после завершения гемодиализа, где указанное введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 6 часов после завершения диализа.

В одном варианте осуществления агонист представляет собой Ac-c(C)arrrar-NH2 (SEQ ID NO:3).

В другом варианте осуществления агонист представляет собой фармацевтически приемлемую соль SEQ ID NO:3. В иллюстративном варианте осуществления агонист представляет собой хлористоводородную соль SEQ ID NO:3.

В одном варианте осуществления агонист вводят в течение примерно 1 часа после диализа или в течение примерно 30 минут после диализа. В предпочтительном варианте осуществления агонист вводят в процессе возвратной процедуры в конце диализа. В другом варианте осуществления агонист вводят в течение 5 часов до завершения диализа, ежедневно примерно за 1 час до завершения сеанса диализа. В одном варианте осуществления диализ представляет собой гемодиализ.

В другом варианте осуществления агонист вводят в процессе возвратной процедуры в конце диализа.

В других вариантах осуществления пациент с диагнозом конечная стадия почечной болезни или хроническая болезнь почек получает лечение, описанное в данном документе.

В других вариантах осуществления пациент получает лекарственное средство, связывающее фосфат, до и/или во время проведения описанного здесь лечения.

В следующих вариантах осуществления пациент страдает от хронической болезни почек, связанной с диабетом. В следующих вариантах осуществления пациент, страдающий от хронической болезни почек, связанной с гипертензией, находится на диализе и получает описанное здесь лечение. В других вариантах осуществления пациент находится на диализе по поводу вторичного гиперпаратиреоза или первичного гиперпаратиреоза и получает описанное здесь лечение.

В другом аспекте изобретение предлагает способ, включающий введение пациенту, находящемуся на гемодиализе, агониста кальций-чувствительного рецептора, где агонист вводят в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после завершения гемодиализа или в течение примерно 3 часов, 2 часов, 1 часа, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения гемодиализа, и где введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 1 час, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов, 6 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа, или в течение периода времени, длящегося до начала следующего гемодиализа. В предпочтительном варианте осуществления агонист вводят в процессе возвратной процедуры в конце диализа.

В одном варианте осуществления данного аспекта агонист кальций-чувствительного рецептора отличается от соединения формулы X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7, где X1 обозначает субъединицу, в состав которой входит тиол-содержащая группа; X5 обозначает катионную субъединицу; X6 обозначает некатионную субъединицу; X7 обозначает катионную субъединицу; и по меньшей мере два из X2, X3 и X4 независимо обозначают катионные субъединицы.

В одном варианте осуществления агонист кальций-чувствительного рецептора представляет собой миметик кальция. В других вариантах осуществления миметик кальция представляет собой цинакальцета гидрохлорид (C22H22F3N·HCl).

В следующем аспекте изобретение предлагает способ лечения гиперфосфатемии у пациента, по меньшей мере периодически находящегося на гемодиализе. Указанный способ включает введение пациенту эффективного количества агониста кальций-чувствительного рецептора (CaSR), где агонист вводят в течение примерно 18 часов после завершения гемодиализа, или менее чем примерно за 3 часа до завершения гемодиализа, и где введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 6 часов.

В одном варианте осуществления агонист вводят менее чем за 30 минут до завершения диализа.

В одном варианте осуществления агонист представляет собой цинакальцета гидрохлорид. В другом варианте осуществления агонист представляет собой соединение формулы X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7, где X1 обозначает субъединицу, в состав которой входит тиол-содержащая группа; X5 обозначает катионную субъединицу; X6 обозначает некатионную субъединицу; X7 обозначает катионную субъединицу; и по меньшей мере два из X2, X3 и X4 независимо обозначают катионную субъединицу.

В одном варианте осуществления агонист представляет собой Ac-c(C)arrrar-NH2 (SEQ ID NO:3) или его соль.

В других аспектах изобретение предлагает способ регуляции концентрации фосфора в сыворотке пациента, по меньшей мере периодически находящегося на гемодиализе. Указанный способ включает введение пациенту эффективного количества агониста кальций-чувствительного рецептора (CaSR), где агонист вводят в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после завершения гемодиализа, или менее чем примерно за 3 часа, 2 часа, 1 час, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения гемодиализа. В одном варианте осуществления введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 1 час, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов, 6 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа, или в течение периода времени, длящегося до начала следующего сеанса гемодиализа. В предпочтительном варианте осуществления агонист вводят в процессе возвратной процедуры в конце диализа.

После перорального введения цинакальцета гидрохлорида Cmax достигается примерно через 2-6 часов. Соответственно, в другом варианте осуществления способ включает введение пациенту эффективного количества цинакальцета гидрохлорида, где цинакальцета гидрохлорид вводят в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после завершения гемодиализа, или менее чем примерно за 9 часов, 8 часов, 7 часов, 6 часов, 5 часов, 4 часа, 3 часа, 2 часа, 1 час, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения гемодиализа. В одном варианте осуществления введение позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 1 час, 2 часа, 3 часа, 4 часа, 5 часов, 6 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа, или в течение периода времени, длящегося до начала следующего сеанса гемодиализа.

В другом аспекте изобретение предлагает режим дозирования соединения, предназначенного для лечения гиперпаратиреоза у пациента, находящегося на гемодиализе. Режим дозирования включает введение пациенту агониста кальций-чувствительного рецептора, где агонист вводят в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после завершения гемодиализа, или менее чем примерно за 3 часа, 2 часа, 1 час, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения гемодиализа. В предпочтительном варианте осуществления агонист вводят в процессе возвратной процедуры в конце диализа. Указанный режим позволяет эффективно поддерживать концентрацию фосфора в сыворотке после гемодиализа на более низком уровне, чем до гемодиализа, в течение периода, составляющего по меньшей мере примерно 6 часов.

В другом аспекте изобретение предлагает способ лечения гиперфосфатемии у субъекта, находящегося на диализе, где субъект получает соединение-агонист CaSR, как описано в данном документе. Лечение обеспечивает эффективное снижение уровня фосфора в сыворотке после диализа по сравнению с сывороткой до диализа на протяжении периода между сеансами диализа, т.е. междиализного периода. В одном варианте осуществления на протяжении междиализного периода уровень фосфора в сыворотке после диализа снижен по сравнению с уровнем фосфора в сыворотке до диализа по меньшей мере примерно на 10%, 15%, 20% или 25%. Соединение-агонист CaSR вводят в соответствии с одним из описанных здесь способов лечения, например, до завершения сеанса диализа, или в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов или 4 часов после сеанса диализа.

В вариантах осуществления одного из указанных здесь аспектов агонист CaSR может представлять собой соединение, содержащее последовательность carrrar (SEQ ID NO:2). В других вариантах осуществления агонист CaSR представляет собой конъюгат, содержащий пептид carrrar (SEQ ID NO:2), соединенный по N-концевому остатку с остатком Cys. В предпочтительном варианте осуществления конъюгат представляет собой Ac-c(C)arrrar-NH2 (SEQ ID NO:3).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 приведен график, демонстрирующий процентное изменение уровней интактного PTH в сыворотке после введения SEQ ID NO:3 или плацебо путем внутривенной инъекции сразу после диализа. Плацебо, закрашенные кружки; 5 мг SEQ ID NO:3, незакрашенные кружки; 10 мг SEQ ID NO:3, перевернутые незакрашенные треугольники; 20 мг SEQ ID NO:3, перевернутые закрашенные треугольники; 40 мг SEQ ID NO:3, закрашенные квадраты; 60 мг SEQ ID NO:3, незакрашенные квадраты.

На фиг. 2 приведен график, демонстрирующий процентное изменение уровня фосфора в сыворотке на протяжении междиализного периода (т.е. сразу после гемодиализа и в течение последующих ~72 часов, составляющих период между сеансами гемодиализа) после введения SEQ ID NO:3 или плацебо путем инъекции после диализа. Плацебо, закрашенные кружки; 5 мг SEQ ID NO:3, незакрашенные кружки; 10 мг SEQ ID NO:3, перевернутые незакрашенные треугольники; 20 мг SEQ ID NO:3, перевернутые закрашенные треугольники; 40 мг SEQ ID NO:3, закрашенные квадраты; 60 мг SEQ ID NO:3, незакрашенные квадраты.

На фиг. 3 приведен график, демонстрирующий среднее различие в уровне сывороточного фосфора (мг/дл) (активное соединение по сравнению с плацебо в каждой группе) в группах, получающих SEQ ID NO:3 в дозах 5 мг, 10 мг и 20 мг (измеренное на выходе их процедуры фазы 1).

Сущность настоящего изобретения можно легче понять с помощью приведенного ниже подробного описания предпочтительных вариантов осуществления и включенных в него примеров.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

I. Определения

Если не указано иначе, определение терминов и описание методов, используемых в данной заявке, можно найти в любом из нескольких хорошо известных источников, таких как Sambrook, J., et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989); Goeddel, D., ed., Gene Expression Technology, Methods in Enzymology, 185, Academic Press, San Diego, CA (1991); "Guide to Protein Purification" in Deutshcer, M.P., ed., Methods in Enzymology, Academic Press, San Diego, CA (1989); Innis, et al., PGR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Academic Press, San Diego, CA (1990); Freshney, R.I., Culture of Animal Cells: A Manual of Basic Technique, 2nd Ed., Alan Liss, Inc. New York, NY (1987); Murray, E.J., ed., Gene Transfer and Expression Protocols, pp. 109-128, The Humana Press Inc., Clifton, NJ and Lewin, B., Genes VI, Oxford University Press, New York (1997).

Если не указано иначе, в настоящем описании термины, находящиеся в единственном числе, включают отнесение к множественному числу. Например, термин модуляторный пептид относится к одному из нескольких модуляторных пептидов.

В настоящем описании термин "аминокислота" относится к природным и неприродным аминокислотам. Двадцать природных аминокислот (L-изомеры) обозначают с помощью трехбуквенного кода с префиксом "L-" (за исключением глицина, который является ахиральным), или с помощью однобуквенного кода в верхнем регистре: аланин ("L-Ala" или "A"), аргинин ("L-Arg" или "R"), аспарагин ("L-Asn" или "N"), аспарагиновая кислота ("L-Asp" или "D"), цистеин ("L-Cys" или "C"), глутамин ("L-Gln" или "Q"), глутаминовая кислота ("L-Glu" или "E"), глицин ("Gly" или "G"), гистидин ("L-His" или "H"), изолейцин ("L-Ile" или "I"), лейцин ("L-Leu" или "L"), лизин ("L-Lys" или "K"), метионин ("L-Met" или "M"), фенилаланин ("L-Phe" или "F"), пролин ("L-Pro" или "P"), серин ("L-Ser" или "S"), треонин ("L-Thr" или "T"), триптофан ("L-Trp" или "W"), тирозин ("L-Tyr" или "Y") и валин ("L-Val" или "V"). L-норлейцин и L-норвалин можно обозначать (NLeu) и (NVal), соответственно. Девятнадцать природных хиральных аминокислот имеют соответствующий D-изомер, который обозначают с помощью трехбуквенного кода с префиксом "D-", или с помощью однобуквенного кода в нижнем регистре: аланин ("D-Ala" или "a"), аргинин ("D-Arg" или "r"), аспарагин ("D-Asn" или "a"), аспарагиновая кислота ("D-Asp" или "d"), цистеин ("D-Cys" или "c"), глутамин ("D-Gln" или "q"), глутаминовая кислота ("D-Glu" или "e"), гистидин ("D-His" или "h"), изолейцин ("D-Ile" или "i"), лейцин ("D-Leu" или "l"), лизин ("D-Lys" или "k"), метионин ("D-Met" или "m"), фенилаланин ("D-Phe" или "f"), пролин ("D-Pro" или "p"), серин ("D-Ser" или "s"), треонин ("D-Thr" или "t"), триптофан ("D-Trp" или "w"), тирозин ("D-Tyr" или "y") и валин ("D-Val" или "v"). D-норлейцин и D-норвалин можно обозначать (dNLeu) и (dNVal), соответственно. Хотя термин "аминокислотный остаток" часто используется в применении к мономерной субъединице пептида, полипептида или белка, а термин "аминокислота" обычно используется для обозначения свободной молекулы, значения указанных терминов в данной области часто перекрываются и варьируют. Термины "аминокислота" и "аминокислотный остаток" используются как взаимозаменяемые и могут относиться к свободной молекуле или к мономерной субъединице пептида, полипептида или белка, в зависимости от контекста.

Термин "катионная аминокислота" относится к аминокислотному остатку, который несет суммарный положительный заряд при физиологическом значении pH (7,4), как в случае, например, аминокислотных остатков, боковая цепь или "R-группа" которых содержит в качестве функциональной группы амин или другую группу, способную акцептировать протон и приобретать положительный заряд при физиологическом значении pH, такую как гуанидиновый или имидазольный фрагмент. Катионные аминокислотные остатки включают аргинин, лизин, гистидин, 2,3-диаминопропионовую кислоту (Dap), 2,4-диаминомасляную кислоту (Dab), орнитин и гомоаргинин.

Термин "катионная субъединица" относится к субъединице, которая имеет суммарный положительный заряд при физиологическом значении pH (7,4).

В настоящем описании "консервативные аминокислотные замены" представляют собой замены, которые не приводят к существенному изменению активности или третичной структуры выбранного полипептида или белка. Такие замены обычно включают замену выбранного аминокислотного остатка другим аминокислотным остатком, имеющим похожие физико-химические свойства. Специалистам в данной области известно, что аминокислоты и аминокислотные остатки можно группировать в соответствии с их физико-химическими свойствами. Например, в данной области природные аминокислоты подразделяют на семейства, включающие аминокислотные остатки, которые содержат подобные боковые цепи, такие как основные боковые цепи (например, лизин, аргинин, гистидин), кислые боковые цепи (например, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота), незаряженные полярные боковые цепи (например, глицин, аспарагин, глутамин, серин, треонин, тирозин, цистеин), неполярные боковые цепи (например, аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, фенилаланин, метионин, триптофан), бета-разветвленные боковые цепи (например, треонин, валин, изолейцин) и ароматические боковые цепи (например, тирозин, фенилаланин, триптофан, гистидин).

В настоящем описании термин "образование химических поперечных связей" относится к образованию ковалентных связей между двумя или более молекулами.

Считают, что пептид или пептидный фрагмент "получен из" исходного пептида или полипептида, если его аминокислотная последовательность идентична или гомологична последовательности исходного пептида или полипептида, состоящей по меньшей мере из пяти смежных аминокислотных остатков, более предпочтительно из восьми смежных аминокислотных остатков.

Описанные здесь соединения могут находиться в виде фармацевтически приемлемых солей. Фармацевтически приемлемые соли включают кислотно-аддитивные соли, такие как гидрохлорид, гидробромид, сульфурат, нитрат, фосфорат, ацетат, пропионат, гликолат, пируват, оксалат, малат, малонат, сукцинат, малеат, фумарат, тартарат, цитрат, бензоат, циннамат, манделат, метансульфонат, этансульфонат, п-толуолсульфонат, салицилат и т.п., и основно-аддитивные соли, такие как соли натрия, калия, кальция, магния, лития, алюминия, цинка, аммония, этилендиамина, аргинина, пиперазина и т.п.

Если не указано иначе, в настоящем описании термин "гиперпаратиреоз" относится к первичному, вторичному и третичному гиперпаратиреозу.

В настоящем описании "выделенный" или "очищенный" полипептид или его биологически активный фрагмент не содержит некоторых клеточных веществ, если его получают с помощью рекомбинантных методов ДНК, или химических предшественников или других химических веществ, если его получают путем химического синтеза. Выражение "практически не содержит клеточных веществ" относится к препаратам полипептидов, в которых полипептид отделен от некоторых компонентов клеток, в которых он продуцируется естественным или рекомбинантным способом. Если полипептид или его биологически активный фрагмент получают рекомбинантным способом, предпочтительно он также практически не содержит культуральной среды, т.е. объем культуральной среды составляет менее чем примерно 20%, более предпочтительно менее чем примерно 10% и наиболее предпочтительно менее чем примерно 5% от объема препарата полипептида. Выражение "практически не содержит химических предшественников или других химических веществ" относится к препаратам полипептидов, в которых полипептид отделен от химических предшественников или других химических веществ, участвующих в синтезе полипептида. В одном варианте осуществления выражение "практически не содержит химических предшественников или других химических веществ" относится к препаратам полипептида, которые содержат менее чем примерно 30% (по сухой массе) химических предшественников или других химических веществ, предпочтительно менее чем примерно 20% химических предшественников или других химических веществ, более предпочтительно менее чем примерно 15% химических предшественников или других химических веществ, еще более предпочтительно менее чем примерно 10% химических предшественников или других химических веществ и наиболее предпочтительно менее чем примерно 5% химических предшественников или других химических веществ. В предпочтительных вариантах осуществления выделенные полипептиды или их биологически активные фрагменты не содержат примесей других полипептидов из того же организма, из которого получают основной полипептид.

Термин "некатионная аминокислота" относится к аминокислотному остатку, который не несет заряд или несет суммарный отрицательный заряд при физиологическом значении pH (7,4), такому как, например, аминокислотный остаток, боковая цепь или "R-группа" которого является нейтральной (нейтральной полярной или нейтральной неполярной) или кислой. Некатионные аминокислоты включают остатки, R-группа которых представляет собой углеводородный алкильный или ароматический фрагмент (например, валин, аланин, лейцин, изолейцин, фенилаланин); нейтральную полярную R-группу (аспарагин, цистеин, глутамин, серин, треонин, триптофан, тирозин); или нейтральную неполярную группу (глицин, метионин, пролин, валин, изолейцин). Некатионные аминокислоты, содержащие кислую R-группу, включают аспарагиновую кислоту и глутаминовую кислоту.

Термин "полимер" обозначает линейную цепь, состоящую из двух или более идентичных или неидентичных субъединиц, соединенных ковалентными связями.

В настоящем описании термины "пептид" и "полипептид" относятся к любому полимеру, состоящему из цепи аминокислотных остатков, соединенных пептидными связями, независимо от его размера. Хотя термин "белок" часто используют для обозначения относительно крупных полипептидов, а термин "пептид" обычно используют для обозначения небольших полипептидов, значения указанных терминов в данной области могут перекрываться и варьировать. Таким образом, для простоты в настоящем описании используют термин "пептид", хотя в некоторых случаях для обозначения того же полимера можно использовать термин "полипептид". Если не указано иначе, последовательность пептида приводится в направлении от аминоконца к карбоксиконцу.

Термин "тиол-содержащая группа" или "тиол-содержащий фрагмент" в настоящем описании относится к функциональной группе, содержащей сероводородную связь (-SH) и способной взаимодействовать с другим тиолом в физиологических условиях с образованием дисульфидной связи. Тиол, способный образовывать дисульфидную связь с другим тиолом, называют здесь "реакционноспособный тиол". В предпочтительном варианте осуществления расстояние между тиол-содержащей группой и скелетом соединения составляет менее 6 атомов. В более предпочтительном варианте осуществления тиол-содержащая группа имеет структуру (-SH-CH2-CH2-C(O)-O-)-.

В настоящем описании термин "субъект" относится к человеку или к животному. Подобным образом, термин "пациент" может относиться как к человеку, так и к животному.

Термин "субъединица" относится к мономерному элементу, который соединяется более чем с одним другим мономерным элементом с образованием полимерного соединения, где субъединица представляет собой кратчайшую повторяющуюся группу элементов полимерного соединения. Типичными субъединицами являются аминокислоты, которые после соединения образуют полимерное соединение, называемое в данной области пептид, полипептид или белок.

В настоящем описании термин "терапевтически эффективное количество" относится к количеству, необходимому для достижения желательного терапевтического эффекта.

Если не указано иначе, все документы, упоминающиеся в данном описании, включены в него в качестве ссылки во всей полноте.

II. Способы лечения

В одном аспекте изобретение предлагает способ лечения гиперфосфатемии у субъекта, нуждающегося в таком лечении. В других аспектах изобретение предлагает способы модуляции, регуляции и/или уменьшения уровня фосфора в сыворотке пациента, находящегося на диализе. В других аспектах изобретение предлагает способы улучшения результатов лечения пациентов, по меньшей мере периодически находящихся на диализе. В другом аспекте изобретение предлагает способ уменьшения и/или ослабления фосфатного рикошета у субъекта, находящегося на диализе. Далее описываются указанные аспекты и варианты осуществления этих аспектов.

Как описано в примере 1, в подтверждение описанных здесь способов лечения проводят исследование, в котором субъекты с конечной стадией почечной болезни (ESRD), находящиеся на гемодиализе, получают миметик кальция. Пациенты, участвующие в данном исследовании, имеют диагноз вторичный гиперпаратиреоз (SHPT) и нуждаются в регулярных сеансах гемодиализа. Типичное средство, выбранное для данного исследования, представляет собой соединение-агонист кальций-чувствительного рецептора, имеющее описанную ниже формулу и последовательность, идентифицированную как SEQ ID NO:3. Соединение вводят пациентам, случайным образом распределенным в экспериментальные группы, путем внутривенной инъекции сразу после гемодиализа в дозах 5, 10, 20, 40 или 60 мг. В течение трех дней после введения соединения определяют концентрации интактного PTH и фосфора в крови. Результаты приведены на фиг. 1-2.

Как видно на фиг. 1, введение SEQ ID NO:3 после диализа приводит к быстрому уменьшению на 60-80% уровня интактного PTH в крови с последующим дозозависимым возвращением к исходному уровню в течение 48 часов. Наблюдается ассоциированное небольшое (10-16%) уменьшение уровня кальция в сыворотке. Как видно на фиг. 2, уровень сывороточного фосфора, который снижается в результате диализа, быстро растет в течение первых 8 часов, достигая плато, и затем, в течение остального междиализного периода, увеличивается более медленно. У субъектов, получающих плацебо (закрашенные кружки), средний уровень сывороточного фосфора быстро возрастает в течение первых ~36 часов после введения плацебо и затем приближается к плато на 84% выше исходного уровня при выписке. Неожиданно было обнаружено, что скорость возврата концентрации фосфора до уровня плато значительно изменяется после введения SEQ ID NO:3. Введение соединения-агониста в дозах, превышающих примерно 5 мг (незакрашенные кружки), приводит к значительному ослаблению или уменьшению возрастания уровня сывороточного фосфора после диализа. При выписке средний процент увеличения концентрации фосфора в сыворотке по сравнению с исходным уровнем у субъектов, получающих 20-60 мг агониста, идентифицированного как SEQ ID NO:3, варьирует от 23% до 60%, и по меньшей мере на ~24 процента ниже, чем у субъектов, получающих плацебо.

Полученные результаты демонстрируют, что после завершения сеанса гемодиализа концентрация фосфора в сыворотке быстро повышается в течение нескольких первых часов. То есть, уровень сывороточного фосфора рикошетирует после гемодиализа, возвращаясь в течение первых ~10 часов к значению, наблюдающемуся до диализа, и примерно через 18 часов после завершения диализа достигая плато, уровень которого примерно на 80% превышает исходный уровень, наблюдающийся после диализа. В таблице 1 приведены средние значения исходного (до лечения) уровня PTH и фосфора у субъектов с ESRD сразу (в течение 2 часов) после гемодиализа, но до введения ("перед дозированием") SEQ ID NO:3 или плацебо путем внутривенной инъекции. Уровень фосфора в сыворотке субъектов с ESRD, получающих плацебо, возрастает (рикошетирует) наиболее быстро в течение первых 3-10 часов после завершения диализа. Без связи с какой-либо теорией полагают, что 80-100% рикошета сывороточного фосфора после диализа являются следствием мобилизации фосфата из внутриклеточного пространства и/или из кости, или, возможно, стимуляции абсорбции фосфата в пищеварительном тракте, обусловленной или индуцированной удалением фосфата в процессе диализа.

Таблица 1
Среднее значение (SD) 5 мг (N=4) 10 мг (N=4) 20 мг (N=4) 40 мг (N=8) 60 мг (N=8)
iPTH (пг/мл) 450 (96) 632 (255) 1610 (1577) 911 (935) 821 (213)
Фосфор (мг/дл) 3,15 (0,26) 3,28 (1,37) 3,92 (0,66) 3,02 (0,84) 3,74 (0,65)

Обнаружено, что в результате введения пациенту агониста CaSR в течение определенного периода времени по отношению к сеансу диализа рикошет фосфора может уменьшиться. Как показано на фиг. 2, внутривенное введение агониста CaSR (SEQ ID NO:3) в дозах, превышающих 5 мг, сильно снижает постдиализный рикошет уровня сывороточного фосфора. Введение агониста CaSR (например, SEQ ID NO:3) в дозе 10, 20, 40 или 60 мг непосредственно перед завершением диализа или вскоре после завершения диализа приводит лишь к небольшому увеличению уровня фосфора в течение первых 3-4 часов и к сильному снижению или притуплению увеличения уровня фосфора в сыворотке в течение 4-18 часов после диализа, так что в последующие 18-72 часа постдиализного периода наблюдается небольшое или среднее увеличение сывороточного фосфора, определяемое по проценту увеличения относительно постдиализного исходного уровня. Как ни удивительно, полученные результаты свидетельствуют о том, что введение пациенту с ESRD агониста CaSR или миметика кальция в течение первых 18 часов после диализа значительно ослабляет или уменьшает постдиализный рикошет концентрации сывороточного фосфора. Указанные данные демонстрируют, что большая часть рикошета сывороточного фосфора наблюдается в течение первых 8-10 часов после диализа, и неожиданно свидетельствуют о том, что существует окно длительностью 8-10 часов после диализа, в течение которого введение агониста CaSR пациенту с ESRD может приводить к значительному облегчению или притуплению рикошета сывороточного фосфора.

Соответственно, в первом аспекте пациент, находящийся на диализе, получает соединение-агонист CaSR в течение примерно 5 минут, 10 минут, 15 минут, 20 минут, 30 минут, 45 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 4 часов после завершения сеанса диализа, или примерно за 3 часа, 2 часа, 1 час, 45 минут, 30 минут, 20 минут, 15 минут, 10 минут, 5 минут до завершения сеанса диализа. В предпочтительном вариан