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1. WO2020108228 - ANALOGUE D'EXÉNATIDE

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说明书

发明名称

技术领域

0001  

背景技术

0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009  

发明概述

技术问题

0010  

技术解决方案

0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045  

有益效果

0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054  

附图说明

0055   0056   0057   0058   0059  

本发明的实施方式

0060   0061   0062   0063   0064     0065     0066   0067   0068   0069     0070   0071   0072   0073   0074   0075     0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083     0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094  

工业实用性

0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108     0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154   0155   0156   0157   0158   0159   0160   0161   0162   0163   0164   0165   0166   0167   0168   0169   0170   0171   0172   0173   0174   0175   0176   0177   0178   0179   0180   0181   0182   0183   0184   0185   0186   0187   0188   0189   0190   0191   0192   0193   0194   0195   0196   0197   0198   0199   0200   0201   0202   0203   0204   0205   0206   0207   0208   0209   0210   0211  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

附图

页1 

说明书

发明名称 : 艾塞纳肽类似物

技术领域

技术领域

[0001]
本发明属于生物医药领域,具体涉及一类艾塞纳肽类似物。

背景技术

背景技术

[0002]
哺乳动物GLP-1来自于小肠粘膜L细胞分泌的原胰高血糖素样肽,而GLP-1的天然类似物即由美国礼来与Amylin公司共同研制的Exenatide发现于毒蜥的唾液分泌物中,其氨基酸序列与GLP家族中的数个成员有序列的相似性,与人源GLP-1(7~36)有53%的同源性。
[0003]
人GLP-1(7~36)在体内的表达和活性受到严格的调控,当其N端的第二位Ala被二肽基酶(dipeptidylpeptidase,DPP)水解后,形成无活性的GLP-1(9~36),该代谢产物还是GLP-1R的体内天然拮抗剂。因此,天然人活性型GLP-1在体内的半衰期很短,其新陈代谢的速率为2min;加上在生理状态下,GLP-1主要通过肾脏排泄,限制了人源GLP-1的临床应用。非人源的人工合成Exenatide的第二位氨基酸Gly不同于人GLP-1的Ala,能有效抵抗二肽酰基肽酶的降解;Exenatide的C端的刚性(PSSGAPPPS)氨基酸序列,可增加多肽的稳定性,Exenatide在体内的降血糖能力比GLP-1强1000倍左右。
[0004]
艾塞纳肽(又称依西纳肽或依克那肽,Exenatide,或Ex-4,商品名Byetta)是由39个氨基酸组成的多肽,其分子量为4186.6,分子式为C 184H 282N 50O 60S,CAS号为141758-74-9, 氨基酸序列如下所示。
[0005]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH 2;由Amylin Pharmaceuticals和Eli Lilly公司生产并销售。艾塞纳肽已于2005年4月由FDA批准上市,属于药用皮下注射制剂,具有促进葡萄糖依赖的胰岛素分泌、恢复第一时相胰岛素分泌、抑制胰高血糖素的分泌,减慢胃内容物的排空,改善胰腺β细胞的功能等作用,非常适用于Ⅱ型糖尿病的治疗;例如,用于改善和控制二甲双胍和磺酰脲类药物治疗不理想的Ⅱ型糖尿病患者的血糖。
[0006]
Exenatide肽二级结构:Exenatide的N端为不规则卷曲,中间部分在同一侧面上相互交替排列带相反电荷侧链的氨基酸残基,通过盐桥或极性氢键形成螺旋,C端则为亲水的“Trp-Cage”。Exenatide与GLP-1受体的相互作用机理已研究的比较清楚。
[0007]
一系列不同结构设计已经开发用于延长GLP-1类似物结构半衰期,提高生物活性。CN1384755公开了新型Exendin激动剂制剂及其给药方法,公开了Exenatide的化合物结构和制备方法。CN102532303公开了使用甲氧基聚乙二醇修饰Exenatide中赖氨酸的氨基或N末端组氨酸残基的氨基。CN200980111088公开了脂肪酸-PEG-Exenatide。专利CN101125207报道了对Exenatide的结构改造成短肽。CN105753963A公开了单点或多点位氨基酸突变的Exenatide类似物。CN102397558公开了将Exenatide中某些氨基酸用半胱氨酸取代,并使用PEG或末端被甲基取代的PEG修饰。
[0008]
虽然在艾塞纳肽类似物长效药物开发做了诸多努力,但是目前市场上的艾塞纳肽类似物稳定性较差和药效较低,作为长效药物研发的结构和活性基础,艾塞纳肽类似物的创新性改造和研究仍是一个非常重要的课题。
[0009]
基于以上分析研究,我们选择艾塞纳肽作为本发明改造的多肽序列,结合计算机模型计算和结合测试,重点针对其C端的氨基酸序列进行改造,同时添加修饰活性位点用于长效药物开发。

发明概述

技术问题

[0010]
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供半衰期长,稳定性好,活性高,能够同时保持较好降糖效果和低毒性的艾塞纳肽类似物,同时,本发明还提供艾塞纳肽类似物在制备治疗糖尿病、肥胖症和/或并发症的药物中的用途。

技术解决方案

[0011]
本发明具体内容如下:
[0012]
本发明提供一类艾塞纳肽类似物,其特征在于,对艾塞纳肽Ex-4的氨基酸序列第37位至45位的氨基酸进行替换,得到一类艾塞纳肽类似物;其氨基酸序列如SEQ.ID NO:1,包含:
[0013]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Xaa37-Xaa38-Xaa39-Xaa40-Xaa41-Xaa42-Xaa43-Xaa44-Xaa45,
[0014]
其中,Xaa37为Pro或Gly;
[0015]
Xaa38为Ser或Gly;
[0016]
Xaa39为Ser或Gly;
[0017]
Xaa40为Gly或Ala;
[0018]
Xaa41为Ala或Thr;
[0019]
Xaa42为Gly;
[0020]
Xaa43为Gly;
[0021]
Xaa44为Ser;
[0022]
Xaa45为Cys。
[0023]
进一步优选地,优选埃塞钠肽类似物的氨基酸序列如SEQ.ID NO:2~7所示:
[0024]
其中,Xaa37为Gly,Xaa38为Ser,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4i,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:2所示。
[0025]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Gly-Ser-Gly-Gly-Thr-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:2)。
[0026]
其中,Xaa37为Pro,Xaa38为Gly,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr ,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4ii,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:3所示。
[0027]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Gly-Gly-Gly-Thr-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:3)。
[0028]
其中,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4iii,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:4所示。
[0029]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Gly-Gly-Thr-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:4)。
[0030]
其中,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr, Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4iv,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:5所示。
[0031]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Thr-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:5)。
[0032]
其中,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Ala,Xaa41为Thr, Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4v,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:6所示。
[0033]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Ala-Thr-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:6)。
[0034]
其中,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Gly,Xaa41为Ala,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser,Xaa45为Cys;得到艾塞纳肽类似物Ex-4vi,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:7所示。
[0035]
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Gly-Gly-Ser-Cys(SEQ.ID NO:7)。
[0036]
本发明所述的艾塞纳肽类似物其C末端是酰胺化的,与天然GLP-1和艾塞纳肽的C端酰胺化相同。
[0037]
本发明的另一目的在于提供本发明所述艾塞纳肽类似物在制备治疗糖尿病、肥胖症和/或相关并发症药物中的应用。
[0038]
上述应用,所述的药物含由本发明所述艾塞纳肽类似物以及药学上可接受的载体。
[0039]
本发明所述艾塞纳肽类似物可以以单一药物的形式给药或可以与其他药物联合给药。
[0040]
本发明的艾塞纳肽类似物可以成盐,包括多种无机或有机盐,如盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、硫酸盐、马来酸盐、草酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、延胡索酸盐、扁桃酸盐和乳酸盐;与各种无机、有机碱成盐,如氢氧化钠、三羟甲基氨基甲烷和N-甲基-葡萄糖胺成盐。
[0041]
本发明的艾塞纳肽类似物可以单独使用或以药物组合物的形式使用。药物组合物包括作为活性成分的本发明的艾塞纳肽类似物或其可药用盐及药学上可接受的载体。“药学上可接受的载体”不会破坏本发明的化合物和其可用盐的药学活性,同时其有效用量对人体无毒。“药学上可接受的载体”可使用但不限于:离子交换材料、硬脂酸铝、卵磷脂、药物制剂用血清蛋白、饱和植物脂肪酸、纤维素物质、乙烯-聚氧乙烯-嵌段聚合物、环糊精或其经化学修饰的衍生物或其他可溶性衍生物等。
[0042]
其他可药用辅料,填充剂如无水乳糖、淀粉、乳糖珠粒和葡萄糖,粘合剂如微晶纤维素,崩解剂如交联羧甲基纤维素钠、交联羧甲基淀粉、低取代羟丙基纤维素,润滑剂如硬脂酸镁,吸收促进剂、赋形剂、增溶剂和着色剂等也可加入本发明的药物组合物中。
[0043]
上述本发明的艾塞纳肽类似物或其可药用盐以及药物组合物可通过肠道或者非肠道途径给药。非肠道途径包括皮下、皮内、肌内、经鼻、粘膜给药或吸入。制剂可开发注射剂、霜剂、软膏剂、贴剂和气雾剂等。
[0044]
本发明艾塞纳肽类似物或其可药用盐以及药物组合物可用于相关疾病的单一用药或联合用药治疗,为本领域技术人员能够理解的范围。
[0045]
本发明不限制艾塞纳肽Ex-4及艾塞纳肽类似物的制备方法,可以采用化学固相合成法,也可以采用基因表达法。本发明的一个实施例采用Fmoc固相合成法。

有益效果

[0046]
药学试验结果表明,本发明32种艾塞纳肽类似物体外刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性均明显高于未突变艾塞纳肽;且皮下注射给药对db/db模型小鼠的降血糖作用也均明显优于艾塞纳肽。因此,所述的艾塞纳肽类似物可用于更好地预防、防治或减轻糖尿病、肥胖症和/或并发症。
[0047]
使用MOE软件(Molecular Operating Environment, Chemical Computing Group, Montreal, Canada)分析本发明32种艾塞纳肽类似物与未突变艾塞纳肽之间的差异,结果表明本发明32种艾塞纳肽类似物与受体之间的相互作用和成键数目发生变化,优选地,6种艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)C末端氨基酸序列形成新的结合作用,可稳定多肽α螺旋结构,促进其与活性核心结构领域的结合,提高了生物活性。
[0048]
本发明设计的艾塞纳肽类似物均表现出活性加强。在不同药物浓度下,艾塞纳肽Ex-4与艾塞纳肽类似物刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性。体外生物活性呈剂量依赖性增加。优选地,艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-5mF释放cAMP的活性较其他类似物高。更加优选地,艾塞纳肽类似物Ex-4ii、Ex-4iii和Ex-4iv刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性较艾塞纳肽类似物Ex-4i、Ex-4v和Ex-4vi的活性更高。
[0049]
Ex-4及Ex-4(

-

)组皮下注射给药0.5h后即可显著降低血糖水平(P<0.01);Ex-4单次给药的降糖作用可维持8h,给药12h后血糖浓度明显增高。Ex-4(

-

)单次给药的降糖作用可维持12h,单次给药12h时,Ex-4(

-

)组的血糖水平仍维持低于模型组(P<0.05)。因此,Ex-4(

-

)六种类似物均有降糖作用,相比于Ex-4具有更长的降糖药效,尤其Ex-4ii、Ex-4iii及Ex-4iv降糖作用更为显著。Ex-4(

-

)比Ex-4活性强,药效维持时间长,具有更长的半衰期。
[0050]
本发明所提供的艾塞纳肽类似物相比于Ex-4,通过Ⅱ型糖尿病模型db/db小鼠的体内降血糖作用试验可得,艾塞纳肽及其类似物皮下给药0.5h后即可显著降低血糖水平;艾塞纳肽单次给药的降糖作用可维持8h,给药12h后血糖浓度明显增高,本发明所设计的艾塞纳肽类似物降血糖维持时间均高于艾塞纳肽Ex-4,降血糖维持时间达到10h以上。优选地,艾塞纳肽类似物Ex-4(

-

)单次给药的降糖作用可维持12h,单次给药12h时,Ex-4(

-

)组的血糖水平仍维持低于模型组(P<0.05)。因此,艾塞纳肽类似物均有降糖作用,相比于艾塞纳肽Ex-4具有更长的降糖药效。艾塞纳肽类似物比艾塞纳肽活性强,药效维持时间长,具有更长的半衰期。
[0051]
本发明所设计的艾塞纳肽类似物其半衰期长,稳定性好,活性高,能够同时保持较好降糖效果和低毒性。
[0052]
术语
[0053]
在本说明书中,术语“艾塞纳肽”为从栖息于美国西南部的毒蜥的唾液腺分离的胰高血糖素样肽-1的功能性类似物。学术名为“艾塞纳肽-4”的艾塞纳肽作为由39个氨基酸组成的生理活性肽,与存在于人的活体内的胰高血糖素样肽-1相比,具有53%的氨基酸类似性。在以下实施例中被表示为Ex-4的为艾塞纳肽,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:1所示。
[0054]
在本说明书中,术语艾塞纳肽类似物意味着使艾塞纳肽-4的C末端的刚性氨基酸序列缺失,并由其他柔性氨基酸序列来代替,依然是39个氨基酸组成的生理活性肽。优选的艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)的氨基酸序列如SEQ.ID NO:2~7所示。

附图说明

[0055]
图1是艾塞纳肽Ex-4与G蛋白偶联型受体相互作用示意图;
[0056]
图2是艾塞纳肽Ex-4 C末端与G蛋白偶联型受体的结合模式图;
[0057]
图3是艾塞纳肽类似物Ex4

与G蛋白偶联型受体相互作用示意图;
[0058]
图4是艾塞纳肽类似物Ex4

C末端与G蛋白偶联型受体的结合模式图;
[0059]
图5是艾塞纳肽Ex-4及其类似物Ex-4(i-vi)对小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性。

本发明的实施方式

[0060]
以下,通过实施例对本发明进行更加详细的说明。这些实施例仅用于更加具体地说明本发明,根据本发明的要旨,本发明的范围并不局限于这些实施例,这对于本发明所述技术领域的普通技术人员而言是显而易见的。
[0061]
实施例1 艾塞纳肽Ex-4及艾塞纳肽类似物的制备
[0062]
本实施例采用Fmoc固相合成法合成本发明艾塞纳肽类似物之一,其他类似物的合成与之类似。
[0063]
合成工艺
[0064]
采用Fmoc合成法,选择Fmoc-Rink树脂进行合成。合成步骤如下:
[]


[0065]
具体地,包括如下步骤:
[]


[0066]
2、固相合成与多肽粗品制备过程
[0067]
采用HOBt法活化氨基酸,按照序列连接到氨基树脂上,共进行39步合成。
[0068]
(1)仪器设备:
[0069]
CS536XT立式多肽合成仪、磁力搅拌仪。
[]


[0070]
(3)固相合成操作:称取树脂5.5g(树脂装载率为0.45mmol/g),倒入多肽合成仪反应器内,按照艾塞纳肽类似物的氨基酸序列从C-端向N-端称取10mmol相应的带保护基氨基酸,并排列在合成仪中。在室温条件下,按照电脑程序自动进行完成39步合成反应。
[0071]
合成结束后,得到带侧链保护基的多肽树脂。取出多肽树脂,放入真空干燥器中,干燥温度为30℃,干燥至恒重(±0.2g)。
[0072]
(4) 脱保护基及沉淀
[0073]
带保护基的艾塞纳肽类似物多肽树脂置入带塞的三角烧瓶中,按13ml/克肽树脂,加入裂解试剂TFA/水/TIS/EDT=94:2:2:2(V/V),恒温在25℃下,搅拌反应4小时;过滤、收集滤液,树脂用少量三氟乙酸洗涤,过滤合并收集液。在搅拌下,滴加500mL冰乙醚(-10℃),得到白色沉淀,过滤,用少量冰乙醚洗涤粗品,并将粗品放入真空干燥器中干燥过夜,得多肽粗品。
[0074]
3、HPLC纯化
[0075]
(1)仪器设备及试剂:
[]


[0076]
(2)纯化
[0077]
通过HPLC反相纯化制备得到艾塞纳肽类似物初品三氟乙酸盐溶液,纯度大于98%。
[0078]
色谱柱:50mm×300mm RP-18 10μm 120Å
[0079]
流动相:
[0080]
A:0.1%三氟乙酸水溶液
[0081]
B:0.1%三氟乙酸乙腈溶液
[0082]
上样溶液:将多肽粗品用0.1%三氟乙酸水溶液配制成浓度为10.0mg/ml的溶液,并通过0.22μm滤膜通过。
[0083]
洗脱条件:采用梯度洗脱,流速为50ml/min,紫外215nm检测,洗脱梯度如下表:
[]


[0084]
样品收集:收集主峰纯度大于98%的流出液,得制备洗脱液。
[0085]
除去乙腈:
[0086]
将收集的制备洗脱液倒入旋蒸瓶,25℃,-0.099Mpa条件下旋转蒸发,除去所有乙腈,剩余液体通过0.22μm滤膜过滤,留待冻干。
[0087]
4、冷冻干燥
[0088]
(1)仪器设备:GOLD-SIM立式冷冻干燥机
[0089]
(2)操作:
[0090]
将艾塞纳肽类似物三氟乙酸水溶液倒入真空冷冻干燥机样品盘中,按照电脑程序进行冻干,得到所需化合物。
[0091]
按照以上方法制备艾塞纳肽Ex-4及其他艾塞纳肽类似物。
[0092]
实施例2 计算机模拟辅助多肽筛选
[0093]
使用MOE软件对 艾塞纳肽Ex-4及艾塞纳肽类似物与G蛋白偶联型受体相互作用进行分析。结果表明,与艾塞纳肽Ex-4相比,32种艾塞纳肽类似物与受体结合域之间作用有所增强;艾塞纳肽类似物与受体之间的相互作用数目增多;优选地6种艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)在多肽C末端与受体之间形成了新的相互作用,包括新的氢键、新的疏水作用和新的离子键。这些新键的存在可使得活性α螺旋结构更加稳定,受体活性域结合力提高,进而提高了活性。
[0094]
MOE软件分析显示,引入的柔性氨基酸序列交联区或柔性Linker替换艾塞纳肽类似物在C末端与受体之间形成了新的相互作用。图1-4显示Ex-4和Ex-4iii与受体的相互作用示意图,Ex-4iii的C末端与受体形成新的氢键和疏水作用,同时活性α螺旋结构更加稳定,受体活性域结合力提高。

工业实用性

[0095]
实施例3 艾塞纳肽类似物体外刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性
[0096]
(1)试验材料及相关试剂配制
[0097]
PBS:氯化钠8g、氯化钾0.2g、磷酸氢二钠1.44g、磷酸二氢钾0.24g,加水溶解并稀释至1000 ml,pH调至7.2,121℃高压灭菌15min,4℃保存。
[0098]
艾塞纳肽Ex-4及艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)多肽样品配制:精确称取多肽样品各10mg,用无菌注射用水精确配制成0.1mg/ml的样品溶液,定氮法测定多肽含量,根据多肽含量稀释至多肽浓度为100ng/ml,再按2倍倍比稀释,分别稀释成多肽浓度为100ng/ml、50ng/ml、25ng/ml、12.5ng/ml、6.25ng/ml、3.12ng/ml、1.56ng/ml、0.78ng/ml共8个稀释度样品溶液。
[0099]
(2)试验方法
[0100]
取生长状态良好的RIN-m5F细胞消化后,细胞计数5×10 5~8×10 5个/mL,37℃培养18~36h;用0.25%胰酶消化,按3.5×10 5个/mL,接种入24孔细胞板,每孔0.5mL,置37℃、5%CO 2继续培养24~36h。弃细胞液,加入细胞维持液即含5mg/mL牛血清白蛋白的RPMI1640培养液1.0mL/孔,37℃、5%CO 2培养15min。弃上清液,加入含1mM的IBMX的细胞维持液,0.9mL/孔,37℃、5%CO 2培养15min。尽可能快地加入0.1mL/孔待测样品,轻震荡混匀后,37℃、5%CO 2培养15min。取出细胞培养板置于冰上,弃上清液,加入1.0mL/孔预冷的PBS洗两次,弃PBS。每孔加入300µL细胞裂解液,-80℃和37℃反复冻溶两次,每次30min。取出细胞裂解液,12000r/min离心10min,参照cAMP-ELISA试剂盒检测说明书,取上清液用于OD值测定,做出OD值与样品浓度的曲线,结果见图5。
[0101]
由图5可知,本发明设计的艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)均表现出活性加强。在不同药物浓度下,Ex-4与Ex-4(i-vi)刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性。体外生物活性呈剂量依赖性增加。Ex-4ii、Ex-4iii和Ex-4iv刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的活性较Ex-4i、Ex-4v和Ex-4vi的活性更高。在相同浓度下,测定Ex-4与Ex-4(i-vi)刺激小鼠胰岛瘤细胞RIN-m5F释放cAMP的ED50分别为0.080nmol/L、0.072nmol/L、0.067nmol/L、0.061nmol/L、0.063nmol/L、0.073nmol/L、0.075nmol/L。其中,Ex-4ii、Ex-4iii和Ex-4iv较Ex-4分别提高了16.2%、23.8%和21.2%。
[0102]
实施例4 Ⅱ型糖尿病模型db/db小鼠的体内降血糖作用
[0103]
SPF级BKS.Cg-m+/+Leprdb/J(db/db)自发性糖尿病小鼠:共128只动物,6~8周龄,雌雄各半,购自北京华阜生物科技股份有限公司。生产许可证号为SYXK(京)2009-0004,质量合格证号:0172750。
[0104]
SPF级BKS.Cg-m+/+Leprdb/J阴性对照小鼠(db/dm),用于对照,共16只动物,6-8周龄,雌雄各半,购自北京华阜生物科技股份有限公司。生产许可证号为SYXK(京)2009-0004,质量合格证号:0172750。
[0105]
小鼠SPF动物房饲养环境条件:空气洁净度10000级,气流速度0.1~0.2m/s,环境压差20~50Pa,温度20-25℃,湿度40~70%,氨浓度≤14mg/m 3,换气10~20次/h,动物照度15~20lux,工作照度150~300lux,噪音≤60dB,昼夜明暗交替时间12h/12h,雌雄分开饲养,每笼4只,适应性饲养一周后进行试验。
[0106]
将128只db/db自发性糖尿病小鼠分性别,按预先测定的血糖值随机分层分为8组,即(1)模型组;(2)Ex-4组,5µg/kg;(3)Ex-4i组,5µg/kg;(4)Ex-4组,5µg/kg;(5)Ex-4iii组,5µg/kg;(6)Ex-4iv组,,5µg/kg;(7)Ex-4v组,5µg/kg;和(8)Ex-4vi组,5µg/kg。每组16只,雌雄各半。(9)16只db/dm小鼠作为正常对照组小鼠。
[0107]
9组小鼠经皮下注射给药1次,对照组和模型组注射生理盐水10mL/kg,Ex-4组以5µg/kg量注射Ex-4样品,样品组以5µg/kg量注射Ex-4(i-vi)样品。
[0108]
给药后,对所有小鼠采血,检测空腹0.5~12h血糖。测定Ex-4、Ex-4(i-vi)样品单次给药后的降糖作用强度和持续时间(M±SD,N=16)。测定结果见表2。
[]


[0109]
*P<0.01 vs阴性对照组; P<0.05, #P<0.01 vs模型组
[0110]
实验结果显示,与模型组相比,Ex-4及Ex-4(

-

)组皮下注射给药0.5h后即可显著降低血糖水平(P<0.01);Ex-4单次给药的降糖作用可维持8h,给药12h后血糖浓度明显增高。Ex-4(

-

)单次给药的降糖作用可维持12h,单次给药12h时,Ex-4(

-

)组的血糖水平仍维持低于模型组(P<0.05)。因此,Ex-4(

-

)六种类似物均有降糖作用,相比于Ex-4具有更长的降糖药效,尤其Ex-4ii、Ex-4iii及Ex-4iv降糖作用更为显著。Ex-4(

-

)比Ex-4活性强,药效维持时间长,具有更长的半衰期。

序列表自由内容

[0111]
序列表
[0112]
[0113]
<110> 鲁南贝特制药有限公司
[0114]
[0115]
<120> 艾塞纳肽类似物
[0116]
[0117]
<160> 7
[0118]
[0119]
<170> SIPOSequenceListing 1.0
[0120]
[0121]
<210> 1
[0122]
<211> 39
[0123]
<212> PRT
[0124]
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
[0125]
[0126]
<400> 1
[0127]
His Gly Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Leu Ser Lys Gln Met Glu Glu
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[0129]
Glu Ala Val Arg Leu Phe Ile Glu Trp Leu Lys Asn Gly Gly Xaa Xaa
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[0131]
Xaa Xaa Xaa Pro Pro Pro Ser
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35
[0133]
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20 25 30
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[0207]
Glu Ala Val Arg Leu Phe Ile Glu Trp Leu Lys Asn Gly Gly Pro Ser
[0208]
20 25 30
[0209]
Ser Gly Ala Gly Gly Ser Cys
[0210]
35
[0211]

权利要求书

[权利要求 1]
一类艾塞纳肽类似物,其特征在于,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:1,包含: His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Xaa37-Xaa38-Xaa39-Xaa40-Xaa41-Xaa42-Xaa43-Xaa44-Xaa45, 其中,Xaa37为Pro或Gly; Xaa38为Ser或Gly; Xaa39为Ser或Gly; Xaa40为Gly或Ala; Xaa41为Ala或Thr; Xaa42为Gly; Xaa43为Gly; Xaa44为Ser; Xaa45为Cys。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Gly,Xaa38为Ser,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4i,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:2所示。
[权利要求 3]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Pro,Xaa38为Gly,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4ii,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:3所示。
[权利要求 4]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Gly,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4iii,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:4所示。
[权利要求 5]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Gly,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4iv,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:5所示。
[权利要求 6]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Ala,Xaa41为Thr,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4v,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:6所示。
[权利要求 7]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,Xaa37为Pro,Xaa38为Ser,Xaa39为Ser,Xaa40为Gly,Xaa41为Ala,Xaa42为Gly,Xaa43为Gly,Xaa44为Ser, Xaa45为Cys;即艾塞纳肽类似物Ex-4vi,其氨基酸序列如SEQ.ID NO:7所示。
[权利要求 8]
根据权利要求1所述的艾塞纳肽类似物,其特征在于,所述的艾塞纳肽类似物Ex-4(i-vi)氨基酸C末端是酰胺化的。
[权利要求 9]
根据权利要求1-8任一项权利要求所述的艾塞纳肽类似物,在制备治疗糖尿病、肥胖症和/或相关并发症药物中的应用。
[权利要求 10]
根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述的药物中含有权利要求1-8任一项所述艾塞纳肽类似物及药学上可接受的载体。

附图