專利名稱：肽的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)、GLP-1(7-36)氨化物/或某些相關(guān)化合物在制備用于以一定飲食制度輔以口服降血糖藥，治療糖尿病的藥物上的用途。本發(fā)明也涉及用所說藥物治療糖尿病的方法。
糖尿病的特征是葡萄糖代謝作用降低，在糖尿病人中以高血糖水平表現(xiàn)出來。根據(jù)缺陷，糖尿病可分為兩大類Ⅰ型糖尿病或胰島素依賴型糖尿病(IDDM)(當病人在其胰腺中缺乏產(chǎn)生胰島素的β-細胞時發(fā)作)和Ⅱ型糖尿病或非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)(除一系列其它異常外，發(fā)生在具有損壞的β-細胞功能的病人中。
Ⅰ型糖尿病人現(xiàn)在以胰島素治療，而多數(shù)Ⅱ型糖尿病人則以刺激β-細胞功能的藥劑或提高病人對胰島素組織敏感性的藥劑治療。
在使用的刺激β-細胞功能的藥劑中，那些作用在β-細胞ATP-依賴鉀通道上的藥劑在現(xiàn)行的治療方法中應(yīng)用最廣。所謂的磺酰脲類(例如，甲磺丁脲、優(yōu)降糖、吡磺環(huán)己脲、甲磺吡脲(gliclazile)被廣泛應(yīng)用，其它作用在這種分子位點的藥劑(例如AG-EE623ZW)正在開發(fā)中(AG-EE623ZW是對以下化合物的一個公司的編碼(S)-(+)-2-乙氧基-4-[2-[[3-甲基-1-[2-(1-哌啶基)苯基]丁基]-氨基]-2-氧乙荃]苯甲酸，歐洲專利公開號No.147，850(申請人Dr.KarlThomaeGmbH)中描述了該化合)。在使用的提高對胰島素的組織敏感性的藥劑中，二甲雙胍是一個有代表性的例子。
盡管磺酰脲類被廣泛用于治療NIDDM，但這種治療法在多數(shù)情況下是不令人滿意的在大量NIDDM病人中，磺酰脲不純有效地使血糖水平正?；蚨∪嘶继悄虿〔l(fā)癥危險性大。而且，許多病人漸漸失去對磺酰脲治療的應(yīng)答能力，這樣逐漸被迫使使用胰島素治療。這種從口服降血糖藥到胰島素治療法的改變一般是由于NIDDM病人的β-細胞疲勞。
因此，過去的幾年里人們做了很多嘗試來提供刺激β-細胞功能的新藥劑，以便給NIDDM病人一種改進的治療。近來，一系列源于胰高血糖素樣(glucagon-like)肽-1的肽類被以作是治療使用的促胰島素劑。
高血糖素樣肽-1(也稱作GLP-1)是一種存在于哺乳動物前(胰)高血糖素C-端部分的肽序列。1985年以前沒有報道過GLP-1的特定生物活性，而1985年有人說明了GLP-1-一種片斷的氨化物(稱作GLP-1(1-36)氨化物)在有葡萄糖存在下，以一種劑量依賴方式刺激胰島素從分離的預(yù)培養(yǎng)鼠胰島(pancreaticislets)釋放(Schmidt，W.E等Diabetologia28(1985)704-7)。這一發(fā)現(xiàn)說明GLP-1(1-36)氨化物和相關(guān)的肽類可能在治療Ⅱ型糖尿病方面有用。由于它實質(zhì)上同源于胰高血糖素和葡萄糖依賴性促胰島素肽(也稱作GIP)的相近序列，Schmidt等人指出，GLP-1(7-36)表現(xiàn)出的胰高糖素和/或GIP樣生物活性可能比完整的肽所表達的甚至更強。近年來人們的興趣特別集中在GLP-1片斷GLP-1(7-37)和GLP-1(7-36)氨化物和類似物和其功能性衍生物。代號GLP-1(1-36)指所述肽片斷含有從母體肽(GLP-1)的N-端計數(shù)時的從第1個(包括第1個)到第36個(包括第36個)氨基酸殘基。類似的，代號GLP-1(7-37)指所述肽片斷含有從母體肽(GLP-1)的N端計數(shù)時的從第7個(包括第7個)到第37個(包括第37個)氨基酸殘基。GLP-1(7-36)氨化物和GLP-1(7-36)的氨基酸序列由下式給出
His-Ala-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-(Ⅰ)Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-X當X是NH2時上式代表GLP-1(7-36)氨化物，當X是Gly-OH時上式代表GLP-(7-37)。
GLP-1(7-36)氨化物對人體是一種真正的促胰島素劑，這一點已被Krecjmann，B.等說明，他們將這種肽注入到健康自愿者中去，觀察到血漿胰島素顯著上升(Lancet2(1987)1300-304)。
GLP-1(7-37)在糖尿病人和非糖尿病人中的促胰島素作用已由Nathan，D.M等在DiabetesCare15(1992)270-76中說明。
國際專利申請No.WO87/06941(申請人是TheGeneralHospitalCorporation)涉及一種含有GLP-1(7-37)及其功能性衍生物的肽片斷和它們作為促胰島素劑的應(yīng)用。
國際專利申請No.90/11296(申請人TheGeneralHospitalCorporation)涉及一種含有GLP-1(7-36)及其功能性衍生物的肽片斷(其促胰島素活性超過GLP-1(1-36)或GLP-1(1-37)的促胰島素活性)以及它們作為促胰島素劑的應(yīng)用。
國際專利申請No.91/11459(申請人Buckley等)涉及活性GLP-1肽7-34，7-35，7-36和7-37的有效類似物。
Parker，J.C.等(Diabetes40(suppl.1)(1991)237A)在體外研究了GLP-1(7-37)與優(yōu)降糖結(jié)合對鼠胰島分泌胰島素的作用。僅觀察到兩種藥劑的加和作用。
然而，就本發(fā)明者所知，由一種口服降血糖藥與一種GLP-1片斷或一種類似物或其一種功能性衍生物結(jié)合使用所獲得的驚人的體內(nèi)協(xié)同作用從未見公開。
本發(fā)明基于驚人地發(fā)現(xiàn)當GLP-1相關(guān)肽一般與口服治療Ⅱ型糖尿病的降血糖藥(尤其是在治療Ⅱ型糖尿病時與磺酰脲類)聯(lián)合給藥時，觀察到一種協(xié)同作用。這種驚人的觀察結(jié)果甚至在單用磺酰脲給藥無反應(yīng)的Ⅱ型糖尿病患者上被獲得。
這樣，從較寬的范圍來說，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)、GLP-1(7-36)氨化物，或一種含有GLP-1(7-37)序列片斷的藥理上可接受的肽，或這一肽的一種類似物或一種功能性衍生物，在制備用于治療以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的Ⅱ型糖尿病的藥物上的用途，并涉及治療Ⅱ型糖尿病的方法，這一方法包括對有一定飲食制度并輔以口服降糖藥的病人使用有效量的GLP-1(7-37)、GLP-1(7-36)氨化物，或一種含有GLP-1(7-37)序列片斷的藥理上可接受肽、或這一肽的類似物或功能性衍生物。
在第一優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-36)氨化物在制備用于以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)在制備用于以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)的一種類似物在制備用于以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及一種GLP-1(7-37)功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以甲磺丁脲治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生于在制備用物以一定飲食制度輔以優(yōu)降糖治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1-(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以吡磺環(huán)己脲治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以甲磺吡脲(gliclazide)治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以雙胍治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以二甲雙胍治療Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在另一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及GLP-1(7-37)或其一個片斷或包括GLP-1(7-36)氨化物的這些物質(zhì)中任何一個的類似物或功能性衍生物在制備用于以一定飲食制度輔以s-(+)-2-乙氧基-4-[2-[[3-甲基-1-[2-1-哌淀基)苯基]]基]-氨基]-2-氧乙基]苯甲酸治療的Ⅱ型糖尿病的治療藥物上的用途。
在本說明書中，GLP-1(3-37)或GLP-1(3-36)氨化物的類似物分別指那些分別與GLP-1(3-37)或GLP-1(3-36)氨化物在以下不同之點的肽類GLP-1(7-37)或GLP(7-36)氨化物分別有至少一個氨基酸殘基獨立地被另一個氨基酸殘基所替換，優(yōu)選的是能被基因密碼編碼的氨基酸替換，這種定義也包括氨基酸殘基在肽的N-末端或C-末端增加或減少的情況。較好地是，這種增加，減少和替換的總數(shù)目不超過5，最好是不超過3。
如上所提及的，以磺酰脲類治療的病人逐漸失去對磺酰脲治療的反應(yīng)，本領(lǐng)域人員一般接受的觀點是這種無效是由于β-細胞疲勞，它因此不能分泌胰島素以應(yīng)答葡萄糖刺激。人們一般也認為磺酰脲類的功效受到β-細胞產(chǎn)生和分泌胰島素能力的限制。因此，人們不能指望用磺酰脲類和其它刺激β-細胞功能的藥劑治療NIDDM病人會有什么額外的治療上的優(yōu)點。
NIDDM病人用GLP-1相關(guān)肽與磺酰脲類或其它口服降血糖藥劑聯(lián)合給藥治療可能是優(yōu)越的，我們的這一發(fā)現(xiàn)因而將是驚人的。事實上我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用口服降血糖藥和GLP-1相關(guān)肽伴隨治療引起NIDDM病人協(xié)同反應(yīng)用口服降血糖藥和GLP-1相關(guān)肽治療引起的代謝反應(yīng)較單獨使用兩種藥劑引起的代謝反應(yīng)總和要強。即使在磺酰胺脲無效的情況下，也發(fā)現(xiàn)該口服藥劑明顯提高GLP-1相關(guān)肽功效。
因此，用GLP-1相關(guān)肽和口服降血糖藥聯(lián)合治療是全新的，治療上有用的和驚人的。用兩種類型藥物治療NIDDM病人能獲得不可預(yù)見的治療效果。
在能用于治療Ⅱ型糖尿病的GLP-1相關(guān)肽中，GLP-1(3-37)和GLP-1(7-36)氨化物是特別優(yōu)異的，因它的與天然產(chǎn)生的激素相似。包括部分GLP-1(7-37)序列的較短肽或這些較短肽的類似物或GLP-1(7-37)本身的類似物或以上任何一種的功能性衍生物也是優(yōu)選使用的，因為可按照病人的需要通過修飾GLP-1相關(guān)片斷來改變其藥效學(xué)和藥物動力學(xué)性質(zhì)。
GLP-1相關(guān)肽可按本發(fā)明的現(xiàn)行可采用的肽的給藥方法給藥，從病人易于接受的觀點看，鼻用給藥特別有利。有關(guān)這一點的詳細情況可查閱我們的末決丹麥專利申請No.DK0364/92，該申請涉及包括GLP-1相關(guān)肽在內(nèi)的藥物經(jīng)鼻給藥，這一申請與本申請同時提交，所說申請的內(nèi)容以整體形式并入此處作為參考。在需要活性肽特別在血漿中存留時間長延的情況下，注射或輸液給藥是優(yōu)選的;在吸收范圍和動力學(xué)不是關(guān)鍵因素的情況下，口頭給藥是優(yōu)選的。
本發(fā)明使用的口服降血糖藥可以是任何具有降低葡萄糖作用的口服藥劑。在這些藥劑中，那些作用在β-細胞ATP-依賴鉀通道的藥劑是優(yōu)選的，例如優(yōu)降糖、吡磺環(huán)己脲、甲磺吡脲(gliclazide)和AG-EE623ZW。本發(fā)明的肽也可與其它口服藥劑(例如二甲雙胍)和相關(guān)化合物或象例如阿卞糖之類的葡糖苷酶抑制劑聯(lián)合給藥。
本發(fā)明說明書實施例和權(quán)利要求所公開的內(nèi)容無論是它的分開的或合并的形成，均可以是從其不同形式認識本發(fā)明的材料。本發(fā)明進一步由下列實施例說明，這些實施例不用來限制本發(fā)明，只是用于說明本發(fā)明的一些優(yōu)選的特征。
一般方法血樣品被收集到一個裝有EDTA(0.048ml，0.34M和Trasylol(1000Iu血管舒緩素抑制劑，從西德Bager公司獲得)的塑料管中并立即置入冰上。樣品在4℃下離心，血漿在-20℃下貯藏，按照A.S.Hugger和D.A.Nixon(Lancet2(1957)368-370)的葡萄糖氧化酶方法測定血糖。血漿C-肽濃度使用商業(yè)上購得的藥盒(NovoResearchInstitute，Denmark)通過放射免疫測定法(RIA)測定血漿C-肽濃度。按G.R.Faloona和R.H.unger(inB.M.JaffeandBehrman，eds.MethodsofHormoneRadioimmunoassay，AcademicPress，NewYork(1974)317-330)所描述的使用抗體30K的RIA方法測定血漿胰高血糖素。
進一步的實驗細節(jié)(如等血糖用餐相關(guān)胰島素應(yīng)答，IMIR的計算)，可參考M.Gutmak，C.φrskoV，J.J.Holst，B，AhrenandS.efendic，TheNewEnglandJournalofMedicine326(29)(1992)1316-1322，其中描述了在相似條件下完成的不同實驗。
實施例1GLP-1(7-36)氨化物和優(yōu)降糖的協(xié)同作用。
在不同的4天里，在相同的由6個用胰島素治療的過度肥伴，NIDDM病人組成的病人組(體重指標30.1±2.4)中研究了靜脈注射1mg優(yōu)降糖或輸液給藥GLP-1(7-36)氨化物(以每公開體重每分鐘0.75pmol的速度或它們聯(lián)合給藥的作用，以鹽水用藥作對照。在待試化合物或鹽水開始用藥之前24小時停止胰島素的常規(guī)給藥，所有被試者禁食一夜。這一期間，用一種生物指示器(Biostator)(Miles，DiagnosticDivision，Elkhart，Ind.)進行胰島素給藥，以便在待試化合物給藥之前使血糖水平正常，并且在食用標準試驗餐180分鐘后使飯后血糖分布保持正常。標準試驗餐含有煮土豆、煮牛肉、燒胡蘿十一杯含有0.5%黃油的牛奶，一片小麥和黑麥混合面粉的烤面包。在這種餐食中，28、26和46%的能量分別來源于蛋白質(zhì)，脂肪和碳水化合物。在達到血糖量正常30分鐘后，待試化合物的用藥分別完成(優(yōu)降糖、鹽水)或開始(GLP-1(7-36)氨化物)。輸注GLP-1(7-36)氨化物持續(xù)210分鐘。30分鐘后，被試者在15分鐘之內(nèi)用完試驗餐。
食入試驗餐后，測定了用餐-相關(guān)C-肽應(yīng)答，胰高血糖素應(yīng)答和等血糖用餐-相關(guān)胰島素需要量(IMIR)。結(jié)果列于表1。
表1
＊)優(yōu)降糖對胰高血糖素釋放沒有明顯影響。
從上表可見，GLP-1(7-36)氨化物和優(yōu)降糖兩者都明顯增加用餐-相關(guān)C-肽應(yīng)答(p＜0.02)，當聯(lián)合用藥時發(fā)生明顯的協(xié)同作用。GLP-1(7-36)氨化物抑制胰高血糖素應(yīng)答(p＜0.01)，而優(yōu)降糖無明顯作用，然而它與GLP-1(7-36)氨化物聯(lián)合時胰高血糖素應(yīng)答幾乎消失。最后，優(yōu)降糖和GLP-1(7-36)兩者均降低IMIR，兩者聯(lián)合時IMIR低到2.7±0.7。
總之這一試驗說明GLP-1(7-36)氨化物和優(yōu)降糖聯(lián)合有一種強的協(xié)同作用。
權(quán)利要求
1.GLP-1(7-37)、GLP-1(7-36)氨化物或一種含有GLP-1(7-37)序列片斷的藥理上可接受的肽，或這一肽的一種類似物或一種功能性衍生物在制備用于治療以一定飲食制度輔以口服降血糖藥治療的糖尿病的藥物上的用途。
2.按照權(quán)利要求1的GLP-1(7-37)或GLP-1(7-36)氨化物的用途。
3.按照權(quán)利要求1或2的用途，其中的口服降血糖藥是β-細胞ATP-依賴鉀通道阻斷劑。
4.按照權(quán)利要求1或2的用途，其中的口服降血糖藥是磺酰脲素。
5.按照權(quán)利要求1或2的用途，其中的口服降血糖藥是(s)-(+)-2-乙氧基-地-[2-[[3-甲基-1-[2-(1-哌啶基)苯基]]基]-氨基-2-氧乙基]苯甲酸。
6.按照權(quán)利要求1或2的用途，其中的口服降血糖藥是雙胍。
7.按照權(quán)利要求1或2的用途，其中的口服降血糖藥是二甲雙胍。
8.一種治療糖尿病的方法，包括對需要這種治療的并已以一定的飲食制度輔以口服降血糖藥治療的病人使用有效的GLP-1(7-37)、GLP-1(7-36)氨化物或含有GLP-1(7-37)序列片斷的藥理學(xué)上可接受的肽，或這種肽的類似物或功能性衍生物。
全文摘要
GLP-1(7—37)、GLP-1(7—36)和某些相關(guān)化合物能用于提供一種用于治療以一定的飲食制度輔以口服降血糖藥治療的糖尿病的藥物。并觀察到一種強的協(xié)同作用。
文檔編號A61K31/64GK1088835SQ9310450
公開日1994年7月6日 申請日期1993年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月19日
發(fā)明者O·科克, S·愛芬迪思, M·古尼克 申請人:諾沃挪第克公司, S·愛芬迪思, M·古尼克