專利名稱:結(jié)晶胰島素-綴合物的制作方法
結(jié)晶胰島素-綴合物相關(guān)申請
本申請要求2009年1月觀日提交的美國臨時申請?zhí)?1/147,878、2009年3月12日提交的美國臨時申請?zhí)?1/159,643、2009年3月20日提交的美國臨時申請?zhí)?1/162,107、 2009年3月25日提交的美國臨時申請?zhí)?1/163,084、2009年6月24日提交的美國臨時申請?zhí)?1/219,896、2009年6月24日提交的美國臨時申請?zhí)?1/219,897、2009年7 月7日提交的美國臨時申請?zhí)?1/223,572、和2009年10月19日提交的美國臨時申請?zhí)?61/252,857的優(yōu)先權(quán),它們各自的內(nèi)容通過引用整體并入本文。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中已知的大多數(shù)“控釋”藥物遞送系統(tǒng)(例如,kars的美國專利號 4,145,410,它描述了來自酶不穩(wěn)定的膠囊的藥物釋放)不能以與人體中存在的分子指示劑(例如,代謝物)的量成正比的間隔和濃度給患者提供藥物。在這些現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中的藥物因而不是精確“受控的”,而是簡單地以獨立于外部或內(nèi)部因素的緩釋形式提供。用注射型胰島素治療糖尿病是一個眾所周知且經(jīng)過研究的實例,其中胰島素的失控的緩釋是不希望的。實際上,顯而易見,簡單的激素置換不足以預(yù)防與該疾病有關(guān)的病理學(xué)結(jié)局。認(rèn)為這些結(jié)局的發(fā)展反映出不能提供與患者經(jīng)歷的不同血糖濃度成比例的外源性胰島素。為了解決該問題,已經(jīng)提出了開發(fā)更接近生理學(xué)的胰島素遞送系統(tǒng)的幾個生物學(xué)和生物工程方案(例如,參見=Brownlee等人的美國專利號4,348,387; Taylor等人的美國專利號5,830, 506,5,902,603,和6,410,053,和Zion等人的美國專利申請公開號 2004-0202719)。這些系統(tǒng)中的每一個依賴于多價葡萄糖結(jié)合分子(例如,凝集素Con A)和被該多價葡萄糖結(jié)合分子可逆地結(jié)合的基于糖的組分的組合。不幸的是,Con A和許多其它的可容易得到的凝集素具有淋巴細(xì)胞增殖的潛力。通過結(jié)合在某些類型的淋巴細(xì)胞的表面上的碳水化合物受體,這些所謂的“促有絲分裂的”凝集素可以潛在地誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞的有絲分裂,并從而造成它們增殖。包括Con A在內(nèi)的大多數(shù)促有絲分裂的凝集素是選擇性的T-細(xì)胞有絲分裂原。少數(shù)凝集素的選擇性更低,刺激T-細(xì)胞和B-細(xì)胞。局部的或全身的促有絲分裂的凝集素體內(nèi)暴露,可以導(dǎo)致炎癥、細(xì)胞毒性、巨噬細(xì)胞消化和包括過敏反應(yīng)在內(nèi)的變態(tài)反應(yīng)。另外,已知植物凝集素是特別免疫原性的,引起高效價的抗-凝集素特異性的抗體的生成。應(yīng)當(dāng)理解,促有絲分裂的凝集素因此不能以它們的天然形式用于體內(nèi)方法和裝置中,除非盡極大注意來防止它們的釋放。例如,在美國專利號5,830,506中,Taylor突出了使用Con A所涉及的中毒風(fēng)險,并強(qiáng)調(diào)了在藥物遞送裝置內(nèi)包含Con A的重要性和困難, 所述裝置也要求葡萄糖和胰島素分子自由地擴(kuò)散進(jìn)出該裝置。如果能夠提供不需要凝集素的替代性的受控的藥物遞送系統(tǒng),可以顯著減少這些和其它體內(nèi)凝集素使用所涉及的風(fēng)險和困難。發(fā)明概述
在一個方面,本公開內(nèi)容提供了以響應(yīng)于糖(諸如葡萄糖)的全身濃度的方式控制胰島素的藥代動力學(xué)(PK)和/或藥效學(xué)(PD)特性的方法。如在實施例中所討論的,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)將胰島素綴合到高親和力糖配體上時,甚至在沒有外源性多價糖-結(jié)合分子(諸如 Con A)存在下,可以使它表現(xiàn)出響應(yīng)于糖濃度變化的H(/PD特性。該發(fā)現(xiàn)是意外的,并提供了史無前例的制備簡單的不含凝集素的糖-響應(yīng)性的胰島素系統(tǒng)的機(jī)會。常規(guī)胰島素的持續(xù)釋放制劑常用于減慢胰島素向體循環(huán)中的釋放。例如,PZI (魚精蛋白鋅胰島素)制劑可以用于該目的。當(dāng)用魚精蛋白和鋅配制常規(guī)胰島素時,通常產(chǎn)生結(jié)晶的持續(xù)釋放制劑。相反,當(dāng)使用類似方法用魚精蛋白和鋅配制本文所述的胰島素-綴合物時,生成無定形制劑,且需要比常規(guī)胰島素(例如RHI)所需量遠(yuǎn)遠(yuǎn)更多的魚精蛋白和鋅來提供持續(xù)釋放。我們已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)本文所述的某些胰島素-綴合物可以結(jié)晶。使用標(biāo)準(zhǔn)的胰島素結(jié)晶條件,胰島素-綴合物難以結(jié)晶,最大可能是由于它們的含糖的、空間龐大的結(jié)構(gòu)。如本文所述,則可以配制本公開內(nèi)容的結(jié)晶胰島素-綴合物,以提供結(jié)晶的持續(xù)釋放制劑。本公開內(nèi)容提供了結(jié)晶胰島素-綴合物及其制劑。也提供了制備和使用結(jié)晶胰島素-綴合物的方法。胰島素-綴合物的結(jié)晶制劑可以有利地提高批次之間的再現(xiàn)性、 增加制劑穩(wěn)定性和減少在長儲存時期內(nèi)的顆粒團(tuán)聚。定義
下面更詳細(xì)地描述了在本說明書中使用的具體官能團(tuán)、化學(xué)術(shù)語和一般術(shù)語的定義。 為了本發(fā)明的目的,根據(jù)元素周期表(CAS版,Handbook of Chemistry and Physics,第 75版,內(nèi)封面),鑒別化學(xué)元素,并如其中所述,一般地定義具體官能團(tuán)。另外,有機(jī)化學(xué)的一般原理、以及具體官能部分和反應(yīng)性,描述在=Organic Chemistry, Thomas Sorrel 1, University Science Books, Sausalito, 1999; Smith and March March' s Advanced Organic Chemistry,第 5 版,John Wiley & Sons, Inc. , New York, 2001 ; Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, Inc., New York, 1989; Carruthers, Some Modern Methods of Organic Synthesis, 第 3 片反,Cambridge University Press, Cambridge, 1987。?;?本文使用的術(shù)語“?;北硎揪哂邢率鐾ㄊ降幕鶊F(tuán)_C(=0)RX1、_C(=0) 0RX1、- C(=0) - 0 - C(=0)RX1、-C(=0)SRX1、- C (=0) N (RX1) 2、_C(=S)RX1、- C (=S) N (RX1) 2 禾口 - C (=S) S (RX1)、- C (=NRxi) Rxi > — C (=NRxi) ORxi、- C (=NRxi) SRxi 禾口 - C (=NRxi) N (Rxi)2,其中 Rxi是氫;鹵素;取代的或未取代的羥基;取代的或未取代的硫醇;取代的或未取代的氨基; 取代的或未取代的?;画h(huán)狀的或無環(huán)的、取代的或未取代的、分支的或未分支的脂族;環(huán)狀的或無環(huán)的、取代的或未取代的、分支的或未分支的雜脂族;環(huán)狀的或無環(huán)的、取代的或未取代的、分支的或未分支的烷基;環(huán)狀的或無環(huán)的、取代的或未取代的、分支的或未分支的烯基;取代的或未取代的炔基、取代的或未取代的芳基、取代的或未取代的雜芳基、脂族氧基、雜脂族氧基、烷氧基、雜烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、脂族硫代氧基、雜脂族硫代氧基、 烷基硫代氧基、雜烷基硫代氧基、芳基硫代氧基、雜芳基硫代氧基、單-或二 -脂族氨基、 單-或二-雜脂族氨基、單-或二 -烷基氨基、單-或二 -雜烷基氨基、單-或二 -芳基氨基或單-或二 -雜芳基氨基;或2個Rxi基團(tuán)一起形成5-6元雜環(huán)。示例性的?;ㄈ?-CH0)、羧酸(-CO2H)、酮、?;u、酯、酰胺、亞胺、碳酸酯、氨基甲酸酯和脲。?;〈ā⒌幌抻诒疚乃龅娜我馊〈鋵?dǎo)致穩(wěn)定部分的形成(例如,脂族、烷基、烯基、炔基、雜脂族、雜環(huán)、芳基、雜芳基、酰基、氧代、亞氨基、硫代氧代、氰基、異氰基、氨
21基、疊氮基、硝基、羥基、硫醇、商素、脂族氨基、雜脂族氨基、烷基氨基、雜烷基氨基、芳基氨基、雜芳基氨基、烷基芳基、芳基烷基、脂族氧基、雜脂族氧基、烷氧基、雜烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、脂族硫代氧基、雜脂族硫代氧基、烷基硫代氧基、雜烷基硫代氧基、芳基硫代氧基、 雜芳基硫代氧基、酰氧基等,它們各自可以進(jìn)一步被取代或未取代)。脂族的-本文使用的術(shù)語“脂族的”或“脂族基團(tuán)”表示任選地取代的烴部分,其可以是直鏈的(即,未分支的)、分支的或環(huán)狀的(“碳環(huán)的”),且可以是完全飽和的,或可以含有一個或多個不飽和單元,但是它不是芳族的。除非另外指出,脂族基團(tuán)含有1-12個碳原子。在有些實施方案中,脂族基團(tuán)含有1-6個碳原子。在有些實施方案中,脂族基團(tuán)含有1-4個碳原子,在其它實施方案中,脂族基團(tuán)含有1-3個碳原子。合適的脂族基團(tuán)包括、但不限于直鏈的或分支的、烷基、烯基和炔基、及其雜合物,諸如(環(huán)烷基)烷基、(環(huán)烯基) 烷基或(環(huán)烷基)烯基。烯基-本文使用的術(shù)語“烯基”表示通過去除單個氫原子從具有至少一個碳-碳雙鍵的直鏈或支鏈脂族部分衍生出的任選地取代的單價基團(tuán)。在某些實施方案中,在本發(fā)明中采用的烯基含有2-6個碳原子。在某些實施方案中,在本發(fā)明中采用的烯基含有2-5 個碳原子。在有些實施方案中,在本發(fā)明中采用的烯基含有2-4個碳原子。在另一個實施方案中,采用的烯基含有2-3個碳原子。烯基包括,例如,乙烯基、丙烯基、丁烯基、1-甲基-2- 丁烯-1-基等。烷基-本文使用的術(shù)語“烷基”表示通過去除單個氫原子從含有1-6個碳原子的脂族部分衍生出的任選地取代的飽和的、直鏈或支鏈烴基團(tuán)。在有些實施方案中,在本發(fā)明中采用的烷基含有1-5個碳原子。在另一個實施方案中,采用的烷基含有1-4個碳原子。 在其它實施方案中,所述烷基含有1-3個碳原子。在另一個實施方案中,所述烷基含有1-2 個碳。烷基的實例包括、但不限于甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、仲戊基、異戊基、叔丁基、正戊基、新戊基、正己基、仲己基、正庚基、正辛基、正癸基、正十一基、 月桂基等。炔基-本文使用的術(shù)語“炔基”表示通過去除單個氫原子從具有至少一個碳-碳三鍵的直鏈或支鏈脂族部分衍生出的任選地取代的單價基團(tuán)。在某些實施方案中,在本發(fā)明中采用的炔基含有2-6個碳原子。在某些實施方案中,在本發(fā)明中采用的炔基含有2-5 個碳原子。在有些實施方案中,在本發(fā)明中采用的炔基含有2-4個碳原子。在另一個實施方案中,采用的炔基含有2-3個碳原子。代表性的炔基包括、但不限于乙炔基、2-丙炔基 (炔丙基)、1_丙炔基等。芳基-如本文使用的,單獨地或作為更大部分的一部分(如在“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳氧基烷基”中)使用的術(shù)語“芳基”表示具有共5-10個環(huán)成員的任選地取代的單環(huán)的和雙環(huán)的環(huán)系統(tǒng),其中該系統(tǒng)中的至少一個環(huán)是芳族的,且其中該系統(tǒng)中的每個環(huán)含有3-7個環(huán)成員。術(shù)語“芳基”可以與術(shù)語“芳基環(huán)”互換使用。在本發(fā)明的某些實施方案中,“芳基”表示芳族環(huán)系統(tǒng),其包括但不限于、苯基、聯(lián)苯基、萘基、蒽基等,其可以攜帶一個或多個取代基。芳基烷基-本文使用的術(shù)語“芳基烷基”表示被芳基(例如,芳族或雜芳族基團(tuán))取代的烷基。二價烴鏈-本文使用的術(shù)語“二價烴鏈”(也稱作“二價亞烷基”)是聚亞甲基,即-(CH2)z-,其中 ζ 是 1-30、1-20、1-12、1-8、1-6、1-4、1-3、1-2、2-30、2-20、2-10、2-8、 2-6、2-4或2-3的正整數(shù)。取代的二價烴鏈?zhǔn)沁@樣的聚亞甲基,其中一個或多個亞甲基氫原子被取代基替換。合適的取代基包括下面關(guān)于取代的脂族基團(tuán)所述的那些。羰基-本文使用的術(shù)語“羰基”表示含有碳-氧雙鍵的單價或二價的部分。羰基的非限制性實例包括醛、酮、羧酸、酯、酰胺、烯酮、酰基商、酸酐、脲、氨基甲酸酯、碳酸酯、 硫酯、內(nèi)酯、內(nèi)酰胺、氧肟酸酯、異氰酸酯和氯甲酸酯。環(huán)脂族的-如本文使用的,單獨地或作為更大部分的一部分使用的術(shù)語“環(huán)脂族的”、“碳環(huán)”或“碳環(huán)的”表示任選地取代的飽和的或部分不飽和的本文所述的具有3-10個成員的環(huán)狀脂族單環(huán)的或雙環(huán)的環(huán)系統(tǒng)。環(huán)脂族基團(tuán)包括、但不限于,環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)戊烯基、環(huán)己基、環(huán)己烯基、環(huán)庚基、環(huán)庚烯基、環(huán)辛基、環(huán)辛烯基和環(huán)辛二烯基。在有些實施方案中,所述環(huán)烷基具有3-6個碳。鹵素-本文使用的術(shù)語“鹵”和“鹵素”表示選自氟(氟代、-F)、氯(氯代、-Cl)、溴(溴代、-Br)和碘(碘代、-I)的原子。雜脂族的-本文使用的術(shù)語“雜脂族的”或“雜脂族基團(tuán)”表示,除了碳原子以外,具有1-5個雜原子的任選地取代的烴部分,其可以是直鏈的(即,未分支的)、分支的或環(huán)狀的(“雜環(huán)的”),且可以是完全飽和的,或可以含有一個或多個不飽和單元,但是它不是芳族的。除非另外指出,雜脂族基團(tuán)含有1-6個碳原子,其中1-3個碳原子任選地且獨立地被選自氧、氮和硫的雜原子替換。在有些實施方案中,雜脂族基團(tuán)含有1-4個碳原子, 其中1-2個碳原子任選地且獨立地被選自氧、氮和硫的雜原子替換。在其它實施方案中,雜脂族基團(tuán)含有1-3個碳原子,其中1個碳原子任選地且獨立地被選自氧、氮和硫的雜原子替換。合適的雜脂族基團(tuán)包括、但不限于直鏈的或分支的、雜烷基、雜烯基和雜炔基。雜芳烷基-本文使用的術(shù)語“雜芳烷基”表示被雜芳基取代的烷基,其中所述烷基和雜芳基部分獨立地任選地被取代。雜芳基-如本文使用的,單獨地或作為更大部分(例如,“雜芳烷基,,或“雜芳烷氧基”)的一部分使用的術(shù)語“雜芳基”表示這樣的任選地取代的基團(tuán),其具有5-10個環(huán)原子、優(yōu)選5、6或9個環(huán)原子;具有6、10或14個在環(huán)狀陣列中共享的π電子;且除了碳原子以外,具有1-5個雜原子。雜芳基包括、但不限于,噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、Ig唑基、異I 唑基、I 二唑基、噻唑基、異噻唑基、噻二唑基、吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲嗪基、嘌呤基、萘啶基和蝶啶基。本文使用的術(shù)語“雜芳基”和“雜芳_”也包括這樣的基團(tuán),其中雜芳族環(huán)與一個或多個芳基、碳環(huán)或雜環(huán)稠合,其中連接的基團(tuán)或點是在雜芳族環(huán)上。非限制性實例包括吲哚基、異吲哚基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、4Η -喹嗪基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩嚷嗪基、四氫喹啉基和四氫異喹啉基。雜芳基可以是單環(huán)的或雙環(huán)的。術(shù)語“雜芳基”可以與術(shù)語“雜芳基環(huán)”、“雜芳基”或“雜芳族的”互換使用,這些術(shù)語中的任一個包括任選地被取代的環(huán)。雜原子-本文使用的術(shù)語“雜原子”表示氮、氧或硫,且包括氮或硫的任意氧化形式和堿性氮的任意季銨化形式。術(shù)語“氮”也包括取代的氮。雜環(huán)-本文使用的術(shù)語“雜環(huán)”、“雜環(huán)基”、“雜環(huán)基團(tuán)”和“雜環(huán)”互換地使用,表示穩(wěn)定的、任選地取代的5-7元單環(huán)的或7-10元雙環(huán)的雜環(huán)部分,它是飽和的或部分不飽和的,且除了碳原子以外,具有一個或多個上面定義的雜原子。雜環(huán)可以在產(chǎn)生穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的任意雜原子或碳原子處連接到它的下垂基團(tuán)上,且任一個環(huán)原子可以任選地被取代。這樣的飽和的或部分不飽和的雜環(huán)基團(tuán)的實例包括、但不限于,四氫呋喃基、四氫噻吩基、吡咯烷基、吡咯烷酮基、哌啶基、吡咯啉基、四氫喹啉基、四氫異喹啉基、十氫喹啉基4垂唑烷基、 哌嗪基、二睡烷基、二氧戊環(huán)基、二氮雜卓基、氧氮雜卓基、硫雜氮雜卓基、嗎啉基和奎寧環(huán)基。術(shù)語“雜環(huán)”、“雜環(huán)基”、“雜環(huán)基環(huán)”、“雜環(huán)基”、“雜環(huán)部分”和“雜環(huán)基團(tuán)”在本文中互換地使用,且也包括這樣的基團(tuán),其中雜環(huán)基環(huán)與一個或多個芳基、雜芳基或碳環(huán)(諸如二氫吲哚基、3H-吲哚基、色滿基、菲啶基或四氫喹啉基)稠合,其中連接基團(tuán)或點是在雜環(huán)基環(huán)上。雜環(huán)基可以是單環(huán)的或雙環(huán)的。術(shù)語“雜環(huán)基烷基”表示被雜環(huán)基取代的烷基,其中所述烷基和雜環(huán)基部分獨立地任選地被取代。不飽和的-本文使用的術(shù)語“不飽和的”是指具有一個或多個雙鍵或三鍵的部分。部分不飽和的-本文使用的術(shù)語“部分不飽和的”表示包含至少一個雙鍵或三鍵的環(huán)部分。術(shù)語“部分不飽和的”意在包括具有多個不飽和位點的環(huán),但是無意包括本文定義的芳基或雜芳基部分。任選地取代的-如本文所述,本發(fā)明的化合物可以含有“任選地取代的”部分。 一般而言,無論在前面有還是沒有術(shù)語“任選地”,術(shù)語“取代”是指指定的部分的一個或多個氫被合適的取代基替換。除非另有說明,“任選地取代的”基團(tuán)可以具有在該基團(tuán)的每個可取代的位置處的合適的取代基,且當(dāng)任意給定結(jié)構(gòu)中的超過一個位置可以被超過一個選自特定集合的取代基取代時,在每個位置的取代基可以是相同的或不同的。本發(fā)明預(yù)見到的取代基的組合優(yōu)選地是導(dǎo)致形成穩(wěn)定的或化學(xué)上可行的化合物的那些。本文使用的術(shù)語 “穩(wěn)定的”表示,當(dāng)處于特定條件下時基本上不改變的化合物,所述條件允許它們的生產(chǎn)、檢測,以及在某些實施方案中,允許它們的回收、純化和用于一個或多個本文公開的目的。在“任選地取代的”基團(tuán)的可取代的碳原子上的合適的單價取代基獨立地是鹵素;-(CH2)。_4R° ; - (CH2)0^4ORo ; -O" (CH2)0^4C(O) OR0 ; - (CH2)0^4CH(ORo)2 ;-(CH2)0^4SRo ; - (CH2)0^4Ph,其可以被 R° 取代;-(CH2) Q _40 (CH2)c^1Ph,其可以被 R° 取代;-CH=CHPh,其可以被 R° 取代;-NO2 ; - CN ; - N3 ; - (CH2)0^4N(Ro)2 ; - (CH2) 0 _ 4N (R0) C (0) R0 ; -N(R0)C(S)R0 ; - (CH2)0^4N(Ro)C(O) NR02 ; - N (R°) C (S) NR0 2 ; - (CH2)0^4N (R°) C(0) OR0 ; -N(R0)N(R0)C(O)R0 ; -N(R0)N(R0)C(O)NR02 ; -N(R0)N(R0)C(O)OR0 ; - (CH2)0_ 4C (0) R0 ; -C(S)R0 ;- (CH2)0^4C(O)ORo ; - (CH2)0^4C(O)SRo ; - (CH2) 0 _4C (0) OSiR0 3 ;-(CH2)0^4OC(O)Ro ; - OC(O) (CH2)0^4SR- , SC(S)SR0 ;- (CH2)0^4SC(O) R0 ;- (CH2)0^4C(O) NR02 ; -C(S)NR02 ; -C(S)SR0 ; _SC(S)SR。,- (CH2)0^4OC(0)NR02 ; -C(O)N(OR0)R0 ; -C(O) C (0) R0 ; - C (0) CH2C (0) R0 ; - C (N0R°) R0 ; - (CH2)0^4SSRo ; - (CH2)0^4S(O)2Ro ; - (CH2)0^ 4S(O)2OR0 ; - (CH2)0^4OS(O)2R0 ; -S(O)2NR02 ; - (CH2)0^4S(O)R0 ; -N(R0)S(O)2NR02 ; -N(R°) S(O)2R0 ; - N (0R°) R0 ; -C(NH)NR02 ; - P (0) 2R° ; -P(O)R02 ; - OP(O) R02 ; - OP(O) (0R°) 2 ; SiR03;- ((V4直鏈或支鏈亞烷基)0-則1 °)2;或-(C1^直鏈或支鏈亞烷基)C(O) 0-N(R°)2,其中每個R°可以如下所定義地被取代,且獨立地是氫、C^6脂族、-CH2PK -0 (CH2) O _ Jh或具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的5 - 6元飽和的、部分不飽和的
24或芳基環(huán),或者,盡管有上面的定義,2個獨立地出現(xiàn)的R°與它們的插入原子一起形成具有 0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的3 - 12元飽和的、部分不飽和的、或芳基單環(huán)或雙環(huán)的環(huán),其可以如下所定義地被取代。在R° (或2個獨立地出現(xiàn)的R°與它們的插入原子一起形成的環(huán))上的合適的單價取代基獨立地是鹵素、-(CH2)Q_2R·、-(商代 R·)、- (CH2)0^2OH, - (CH2)Q_20R·、-(CH2)c^2CH(ORe)2 ;-0( 代R·)、-CN、-N3、- (CH2)Q_2C(0)R·、- (CH2)Q_2C(0)OH、- (CH2)0_ 2C(0)0R·、- (CH2) 0_2SR·、- (CH2) 0_2SH、- (CH2)0^2NH2, - (CH2)0^2NHR*, - (CH2)0^2NRe2,-NO2, -SiRe3^-OSiRe3, -C(O)SRe, - (C1 _4直鏈或支鏈亞烷基)C¢)OR·或-SSR·,其中每個Re是未取代的,或當(dāng)前面具有“鹵代”時,僅被一個或多個鹵素取代,且獨立地選自Ci_4 脂族、-CH2PK -O(CH2)0^1Ph或具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的5 - 6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán)。在1 °的飽和碳原子上的合適的二價取代基包括=0和=S。在“任選地取代的”基團(tuán)的飽和碳原子上的合適的二價取代基包括下述的 =0、=S、=NNR*2、=NNHC (O)R*、=NNHC(O) OR*. =NNHS (O)2R*、=NR*、=NOR*、- 0 (C (R*2)) 2_30 _ 或-S(C(R*2))2_3S-,其中每個獨立出現(xiàn)的R*選自氫、可以如下所定義地被取代的Ch6 脂族、或具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的未取代的5 - 6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán)。結(jié)合到“任選地取代的”基團(tuán)的鄰位可取代碳上的合適的二價取代基包括-0(Clf2)2_30-,其中每個獨立出現(xiàn)的R*選自氫、可以如下所定義地被取代的C1^脂族、或具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的未取代的5 - 6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán)。在R*的脂族基團(tuán)上的合適的取代基包括鹵素、_Re、-(鹵代Re)、-OH、-OR·、-0(鹵代 R·)、-CN、-C(0)0H、-C(O)OR*. -NH2, -NHR·、_殿*2或 _ N02,其中每個Re是未取代的,或當(dāng)前面具有“鹵代”時,僅被一個或多個鹵素取代,且獨立地是Ci_4脂族、-CH2PK -O(CH2)c^1PK或具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的5-6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán)。在“任選地取代的”基團(tuán)的可取代的氮上的合適的取代基包括-Rt. - NRt2, -C(O) Rt、-C(O) ORt, -C(O)C(O)Rt, -C(O) CH2C (0) Rt, -S(O)2Rt, -S(O)2NRt2, -C(S) NRt2, " C (NH) NRt2或-N (Rt) S (O)2Rt ;其中每個Rt獨立地是氫、可以如下所定義地被取代的CV6脂族、未取代的-OPh、或具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的未取代的5 - 6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán),或者,盡管有上面的定義,2個獨立地出現(xiàn)的Rt與它們的插入原子一起形成具有0 - 4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的未取代的3 - 12元飽和的、部分不飽和的、或芳基單環(huán)或雙環(huán)的環(huán)。在Rt的脂族基團(tuán)上的合適的取代基獨立地是鹵素、-R·、-(鹵代Re)、- 0H、_ OR·、-0(鹵代 R·)、- CN、-C(0)0H、-C(O)OR-NH2, - NHR·、_殿*2或 _N02,其中每個Re是未取代的,或當(dāng)前面具有“鹵代”時,僅被一個或多個鹵素取代,且獨立地是Ci_4脂族、-CH2PK -O(CH2)c^1PK或具有0-4個獨立地選自氮、氧或硫的雜原子的5-6元飽和的、部分不飽和的或芳基環(huán)。合適的保護(hù)基-本文使用的術(shù)語“合適的保護(hù)基”表示氨基保護(hù)基或羥基保護(hù)基(取決于它在化合物內(nèi)的位置),且包括在下述文獻(xiàn)中詳述的那些Protecting Groups in Organic Synthesis, Τ. W. Greene 禾口 P. G. Μ. ffuts,第 3 版,John Wiley & Sons,1999。 合適的氨基-保護(hù)基包括氨基甲酸甲酯、氨基甲酸乙酯、9-芴甲氧羰酰胺 (Fmoc) ,9 - (2-磺基)芴甲氧羰酰胺、9- (2,7- 二溴)芴甲氧羰酰胺、2,7- 二叔丁基-[9 - (10,10 - 二氧代-10,10,10,10 -四氫噻嗯烷基)]氨基甲酸甲酯(DBD - Tmoc)、 4 -甲氧基苯?;被姿狨?Phenoc)、2,2,2 -三氯乙基氨基甲酸酯(Troc)、2 -三甲基甲硅烷基乙基氨基甲酸酯(Teoc)、2_苯乙基氨基甲酸酯(hZ)、l- (1-金剛烷基)-1-甲基乙基氨基甲酸酯(Adpoc)、1,1_ 二甲基-2-鹵代乙基氨基甲酸酯、1,1_ 二甲基-2,2- 二溴乙基氨基甲酸酯(DB-t-B0C)、l,1 - 二甲基-2,2,2 -三氯乙基氨基甲酸酯(TCBOC)、1 -甲基-1 - G -聯(lián)苯基)乙基氨基甲酸酯(Bpoc)、1 - (3, 5 - 二叔丁基苯基)-1-甲基乙基氨基甲酸酯(t-Bume0C)、2- O,-和4,_吡啶基)乙基氨基甲酸酯(Pyoc)、2_ (N, N - 二環(huán)己基甲酰胺基)乙基氨基甲酸酯、叔丁基氨基甲酸酯(BOC)、 1-金剛烷基氨基甲酸酯(Adoc)、乙烯基氨基甲酸酯(Voc)、烯丙基氨基甲酸酯(Alloc)、
1-異丙基烯丙基氨基甲酸酯(Ipaoc)、肉桂基氨基甲酸酯(Coc)、4_硝基肉桂基氨基甲酸酯(Noc)、8_喹啉基氨基甲酸酯、N -羥基哌啶基氨基甲酸酯、烷基二硫氨基甲酸酯、芐基氨基甲酸酯(Cbz)、對甲氧基芐基氨基甲酸酯(Moz)、對硝基芐基氨基甲酸酯、對溴芐基氨基甲酸酯、對氯芐基氨基甲酸酯、2,4- 二氯芐基氨基甲酸酯、4-甲基亞磺?;S基氨基甲酸酯(Msz)、9_蒽基氨基甲酸甲酯、二苯基氨基甲酸甲酯、2-甲基硫代乙基氨基甲酸酯、2-甲磺酰基乙基氨基甲酸酯、2-(對甲苯磺?;?乙基氨基甲酸酯、[2- (1,3_ 二噻烷基)]氨基甲酸甲酯(Dmoc)、4_甲基苯硫基氨基甲酸酯(Mtpc)、2,4- 二甲基苯硫基氨基甲酸酯(Bmpc)、2_膦?;一被姿狨?Peoc)、2_三苯基膦?;惐被姿狨?Ppoc)、l,l- 二甲基-2-氰基乙基氨基甲酸酯、間-氯-對-酰氧基芐基氨基甲酸酯、對(二羥基硼基)芐基氨基甲酸酯、5-苯并異_唑基氨基甲酸甲酯、2-(三氟甲基)-6-色酮基氨基甲酸甲酯(Tcroc)、間硝基苯基氨基甲酸酯、3,5- 二甲氧基芐基氨基甲酸酯、鄰硝基芐基氨基甲酸酯、3,4- 二甲氧基-6-硝基芐基氨基甲酸酯、苯基 (鄰硝基苯基)氨基甲酸甲酯、吩噻嗪基-(10)-羰基衍生物、N’ -對甲苯磺酰基氨基羰基衍生物、N’ -苯基氨基硫代羰基衍生物、叔戊基氨基甲酸酯、S -芐基硫代氨基甲酸酯、對氰基芐基氨基甲酸酯、環(huán)丁基氨基甲酸酯、環(huán)己基氨基甲酸酯、環(huán)戊基氨基甲酸酯、環(huán)丙基氨基甲酸甲酯、對癸基氧基芐基氨基甲酸酯、2,2- 二甲氧基羰基乙烯基氨基甲酸酯、 鄰-(N,N - 二甲基甲酰胺基)芐基氨基甲酸酯、1,1_ 二甲基-3- (N,N - 二甲基甲酰胺基)丙基氨基甲酸酯、1,1_ 二甲基丙炔基氨基甲酸酯、二吡啶基)氨基甲酸甲酯、
2-呋喃基氨基甲酸甲酯,2-碘乙基氨基甲酸酯、異冰片基氨基甲酸酯,異丁基氨基甲酸酯、異煙酰基氨基甲酸酯、對-(P’ -甲氧基苯偶氮基)芐基氨基甲酸酯、1-甲基環(huán)丁基氨基甲酸酯、1-甲基環(huán)己基氨基甲酸酯、I -甲基- ι-環(huán)丙基氨基甲酸甲酯、I -甲基-1- (3,5- 二甲氧基苯基)乙基氨基甲酸酯、1-甲基-1-(對苯偶氮基苯基)乙基氨基甲酸酯、1-甲基-I-苯乙基氨基甲酸酯、I -甲基-1-(4-吡啶基)乙基氨基甲酸酯、苯基氨基甲酸酯、對(苯偶氮基)芐基氨基甲酸酯、2,4,6-三-叔丁基苯基氨基甲酸酯、4-(三甲銨)芐基氨基甲酸酯、2,4,6-三甲基芐基氨基甲酸酯、甲酰胺、乙酰胺、氯乙酰胺、三氯乙酰胺、三氟乙酰胺、苯基乙酰胺、3-苯基丙酰胺、吡啶酰胺、3-吡啶基羧酰胺、N -苯甲?;交鶅?nèi)氨酰基衍生物、苯甲酰胺、對苯基苯甲酰胺、鄰硝基苯基乙酰胺、鄰硝基苯氧基乙酰胺、乙酰乙酰胺、(N’ - 二硫代芐氧基羰基氨基)乙酰胺、3-(對羥基苯基)丙酰胺、3 -(鄰硝基苯基)丙酰胺、2 -甲基-2 -(鄰硝基苯氧基)丙酰胺、2 -甲基-2-(鄰苯偶氮基苯氧基)丙酰胺、4-氯丁酰胺、3-甲基-3-硝基丁酰胺、鄰硝基肉桂酰胺、N-乙酰蛋氨酸衍生物、鄰硝基苯甲酰胺、鄰-(苯甲酰氧基甲基)苯甲酰胺、 4,5 - 二苯基-3 - If唑啉-2 -酮、N -鄰苯二甲酰亞胺、N - 二硫雜琥珀酰亞胺(Dts)、 N-2, 3- 二苯基馬來酰亞胺、N-2,5- 二甲基吡咯、N-1,1,4,4-四甲基二甲硅烷基氮雜環(huán)戊烷加合物(STABASE)、5 -取代的1,3 - 二甲基-1,3,5 -三氮雜環(huán)己烷-2 -酮、5 -取代的1,3 - 二芐基-1,3,5 -三氮雜環(huán)己烷-2 -酮、1 -取代的3,5 - 二硝基-4 -吡啶酮、N-甲胺、N-烯丙胺、N- [2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基]甲胺(SEM)、N-3-乙酰氧基丙胺、N - (1 -異丙基-4 -硝基-2 -氧代-3 -吡咯啉-3 -基)胺、季銨鹽、N -芐基胺、N - 二0_甲氧基苯基)甲胺、N-5- 二苯并環(huán)庚基胺、N -三苯基甲胺(Tr)、 N - [ (4 -甲氧基苯基)二苯基甲基]胺(MMTr)、N - 9 -苯基芴基胺(PhF)、N - 2,7 - 二氯-9-芴基亞甲胺、N - 二茂鐵基甲氨基(Fcm)、N-2-吡啶甲基氨基N’ -氧化物、 N - 1, 1 - 二甲基硫代亞甲胺、N -亞芐基胺、N -對甲氧基亞芐基胺、N - 二苯基亞甲胺、 N- K2-吡啶基)2,4,6-三甲苯基]亞甲胺、N- (N,,N,-二甲氨基亞甲基)胺、N,N,-亞異丙基二胺、N -對硝基亞芐基胺、N -亞水楊?;?、N-5-氯亞水楊?;?、N - (5-氯-2-羥基苯基)苯基亞甲胺、N -亞環(huán)己基胺、N - (5,5- 二甲基-3-氧代-1 -環(huán)己烯基)胺、N -硼烷衍生物、N - 二苯基硼酸衍生物、N -[苯基(五羰基鉻-或鎢)羰基]胺、N -銅螯合物、N-鋅螯合物、N -硝基胺、N -亞硝胺、N -氧化胺、二苯基膦酰胺 (Dpp)、二甲基硫代膦酰胺(Mpt)、二苯基硫代膦酰胺(Ppt)、二烷基氨基磷酸酯、二芐基氨基磷酸酯、二苯基氨基磷酸酯、苯次磺酰胺、鄰硝基苯次磺酰胺(Nps)、2、4_ 二硝基苯次磺酰胺、五氯苯次磺酰胺、2-硝基-4-甲氧基苯次磺酰胺、三苯基甲基次磺酰胺、3-硝基吡啶次磺酰胺(Npys)、對甲苯磺酰胺(Ts)、苯磺酰胺、2,3,6_三甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mtr)、2,4,6-三甲氧基苯磺酰胺(Mtb)、2,6- 二甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Rne)、 2, 3,5,6-四甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mte)、4_甲氧基苯磺酰胺(Mbs)、2,4,6-三甲基苯磺酰胺(Mts)、2,6- 二甲氧基-4-甲基苯磺酰胺(iMds)、2,2,5,7,8-五甲基色滿-6-磺酰胺(Riic),甲磺酰胺(Ms)、β -三甲基甲硅烷基乙磺酰胺(SEQ、9_蒽磺酰胺、4- (4' ,8' - 二甲氧基萘基甲基)苯磺酰胺(DNMBS)、芐基磺酰胺、三氟甲基磺酰胺和苯酰基磺酰胺。 合適的羥基保護(hù)基包括甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲基硫代甲基(MTM)、叔丁基硫代甲基、(苯基二甲基甲硅烷基)甲氧基甲基(SMOM)、芐氧基甲基(BOM)、對甲氧基芐氧基甲基(PMBM)、(4-甲氧基苯氧基)甲基(ρ-Α0Μ)、愈創(chuàng)木酚甲基(GUM)、叔丁氧基甲基、 4-戊烯基氧基甲基(POM)、硅氧基甲基、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、2,2,2-三氯乙氧基甲基、二 O -氯乙氧基)甲基、2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氫吡喃基 (THP)、3_溴四氫吡喃基、四氫噻喃基、1 -甲氧基環(huán)己基、4-甲氧基四氫吡喃基(MTHP)、 4-甲氧基四氫噻喃基、4-甲氧基四氫噻喃基S,S - 二氧化物、1-K2-氯-4-甲基) 苯基]-4 -甲氧基哌啶-4 -基(CTMP) ,1,4- 二嘰烷-2 -基、四氫呋喃基、四氫噻吩基,2,3,3ει,4,5,6,7,7a -八氫_ 7,8,8 -三甲基-4,7 -亞甲基苯并呋喃_2_基、1 -乙氧基乙基、1 - (2 -氯乙氧基)乙基、1 -甲基-1 -甲氧基乙基、1 -甲基-1 -芐氧基
27乙基、1-甲基-1-芐氧基-2-氟乙基、2,2,2-三氯乙基、2-三甲基甲硅烷基乙基、 2-(苯基氧硒基)乙基、叔丁基、烯丙基、對氯苯基、對甲氧基苯基、2,4- 二硝基苯基、芐基、對甲氧基芐基、3,4- 二甲氧基芐基、鄰硝基芐基、對硝基芐基、對鹵芐基、2,6- 二氯芐基、對氰基芐基、對苯基芐基、2-吡啶甲基、4-吡啶甲基、3-甲基-2-吡啶甲基N -氧橋、二苯基甲基、p,P’ - 二硝基二苯甲基、5- 二苯并環(huán)庚基、三苯基甲基、α -萘基二苯基甲基、對甲氧基苯基二苯基甲基、二(對甲氧基苯基)苯基甲基、三(對甲氧基苯基)甲基、4- (4'-溴苯酰氧基苯基)二苯基甲基、4,4,,4,,-三G,5- 二氯鄰苯二甲酰亞胺基苯基)甲基、4,4,,4,’ -三(乙酰丙?;趸交?甲基、4,4’,4,,-三(苯甲酰氧基苯基)甲基、3-(咪唑-1 -基)二 G’,4’’ - 二甲氧基苯基)甲基、1,1 - 二 G -甲氧基苯基)-1’ -芘基甲基、9-蒽基、9- (9-苯基)咕噸基、9- (9-苯基-10-氧代) 蒽基、1,3_苯并二硫戊環(huán)-2-基、苯并異噻唑基S,S - 二氧橋、三甲基甲硅烷基(TMS)、 三乙基甲硅烷基(TES)、三異丙基甲硅烷基(TIPS)、二甲基異丙基甲硅烷基(IPDMS)、二乙基異丙基甲硅烷基(DEIPS)、二甲基己基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)、三芐基甲硅烷基、三-對二甲苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲基甲硅烷基(DPMS)、叔丁基甲氧基苯基甲硅烷基(TBMPS)、甲酸酯、苯甲酰基甲酸酯、乙酸酯、氯乙酸酯、二氯乙酸酯、三氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、苯氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-氧代戊酸酯(乙酰丙酸酯)、4,4 -(乙烯二硫代)戊酸酯(乙酰丙?;蚩s醛)、特戊酸酯、金剛酸酯、巴豆酸酯、4-甲氧基巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯(苯酸酯)、烷基甲基碳酸酯、9-芴基甲基碳酸酯(Fmoc)、烷基乙基碳酸酯、2,2,2-三氯乙基碳酸烷基酯(Troc)、2_ (三甲基甲硅烷基)乙基碳酸酯(TMSEC)、2_ (苯磺?;?乙基碳酸酯(Psec)、2_ (三苯基膦酰基)乙基碳酸酯(Peoc)、異丁基碳酸烷基酯、乙烯基碳酸烷基酯、烯丙基碳酸烷基酯、對硝基苯基碳酸烷基酯、芐基碳酸烷基酯、對甲氧基芐基碳酸烷基酯、3、4_ 二甲氧基芐基碳酸烷基酯、鄰硝基芐基碳酸烷基酯、對硝基芐基碳酸烷基酯、S-芐基硫代碳酸烷基酯、4 -乙氧基-1 -萘基碳酸酯、二硫代碳酸甲酯、2 -碘苯甲酸酯、4 -疊氮基丁酸酯、4-硝基-4-甲基戊酸酯、鄰-(二溴甲基)苯甲酸酯、2-甲酰基苯磺酸酯、2-(甲基硫代甲氧基)乙基、4-(甲基硫代甲氧基)丁酸酯、2-(甲基硫代甲氧基甲基)苯甲酸酯、2,6- 二氯-4-甲基苯氧基乙酸酯、2,6- 二氯-4- (1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧基乙酸酯、2,4- 二(1,1_ 二甲基丙基)苯氧基乙酸酯、氯二苯基乙酸酯、異丁酸酯、單琥珀酸酯、(E) - 2-甲基-2- 丁烯酸酯、鄰-(甲氧基羰基)苯甲酸酯、α -萘甲酸酯、硝酸酯、烷基N、N、N’、N’ -四甲基磷二酰胺、N-苯基氨基甲酸烷基酯、硼酸酯、 二甲基硫代膦基、2,4- 二硝基苯基磺酸烷基酯、硫酸酯、甲磺酸鹽(甲磺酸酯)、磺酸芐酯和甲苯磺酰化(Ts)。對于保護(hù)1,2-或1,3_ 二醇,保護(hù)基包括亞甲基縮醛、亞乙基縮醛、 1-叔丁基亞乙基縮酮、I -苯亞乙基縮酮、甲氧基苯基)亞乙基縮醛、2,2,2-三氯亞乙基縮醛、丙酮化合物、亞環(huán)戊基縮酮、亞環(huán)己基縮酮、亞環(huán)庚基縮酮、亞芐基縮醛、對甲氧基亞芐基縮醛、2,4- 二甲氧基亞芐基縮酮、3,4- 二甲氧基亞芐基縮醛、2-硝基亞芐基縮醛、甲氧基亞甲基縮醛、乙氧基亞甲基縮醛、二甲氧基亞甲基原酸酯、1 -甲氧基亞乙基原酸酯、1-乙氧基亞乙基原酸酯、1,2- 二甲氧基亞乙基原酸酯、α -甲氧基亞芐基原酸酯、 1 - (N, N - 二甲氨基)亞乙基衍生物、α - (N,N,- 二甲氨基)亞芐基衍生物、2 -氧雜亞環(huán)戊基原酸酯、二叔丁基甲硅亞烷基(DTBQ、1,3- (1,1,3,3-四異丙基二亞硅氧烷基)衍生物(TIPDS)、四-叔丁氧基二硅氧烷-1,3 - 二亞基衍生物(TBDQ、環(huán)狀碳酸酯、環(huán)狀硼
酸酯、硼酸乙基酯和硼酸苯基酯。在顯示出化學(xué)變量(例如,R基團(tuán))連接到與環(huán)鍵交叉的鍵上的任意情況下,這是指一個或多個這樣的變量任選地連接到具有該交叉鍵的環(huán)上。在這樣的環(huán)上的每個R基團(tuán)可以連接在任意合適的位置,這通常理解為是指,該基團(tuán)替代氫原子連接到母體環(huán)上。這包括下述可能,即2個R基團(tuán)可以連接在同一個環(huán)原子上。此外,當(dāng)在環(huán)上存在超過一個R基團(tuán)時,各自可以與連接的其它R基團(tuán)相同或不同,且每個基團(tuán)獨立于可以連接在相同分子的其它位置上的其它R基團(tuán)進(jìn)行定義,即使它們可能由相同的標(biāo)識符來表示。生物分子-本文使用的術(shù)語“生物分子”表示在細(xì)胞和組織中常見的天然存在的或人工制備的(例如,通過合成或重組方法)分子(例如,多肽、氨基酸、多核苷酸、核苷酸、多糖、糖類、脂類、核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、留類、代謝物等)。生物分子的具體類別包括、但不限于酶、受體、神經(jīng)遞質(zhì)、激素、細(xì)胞因子、細(xì)胞響應(yīng)修飾劑(諸如生長因子和趨化因子)、抗體、疫苗、半抗原、毒素、干擾素、核酶、反義試劑、質(zhì)粒、DNA和RNA。藥物-本文使用的術(shù)語“藥物”表示改變、抑制、激活或以其它方式影響生物學(xué)事件的小分子或生物分子。例如,藥物可以包括、但不限于抗-AIDS物質(zhì),抗癌物質(zhì),抗生素,抗糖尿病物質(zhì),免疫抑制劑,抗病毒物質(zhì),酶抑制劑,神經(jīng)毒素,阿片樣物質(zhì),安眠藥, 抗-組胺,潤滑劑,安神劑,抗驚厥藥,肌肉松弛藥和抗-帕金森物質(zhì),抗-痙攣藥和肌肉收縮藥(包括通道阻滯劑),縮瞳藥和抗膽堿能藥,抗-青光眼化合物,抗-寄生物和/或抗-原生動物化合物,細(xì)胞-胞外基質(zhì)相互作用的調(diào)節(jié)劑(包括細(xì)胞生長抑制劑和抗-粘附分子), 血管擴(kuò)張劑,DNA、RNA或蛋白合成的抑制劑,抗高血壓藥,鎮(zhèn)痛藥,解熱劑,留體和非甾體抗炎藥,抗-血管生成因子,反分泌因子,抗凝血藥和/或抗血栓藥,局部麻醉藥,眼藥,前列腺素,抗抑郁藥,抗精神病物質(zhì),止吐藥,和顯像劑。適用于本發(fā)明的示例性藥物的更完整的列表可以參見Axel Kleemann 禾口 Jurgen Engel 的"Pharmaceutical Substances: Syntheses, Patents, Applications,,,Thieme Medical Publishing, 1999; "Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals", Susan Budavari 等人編,CRC Press, 1996,和美國藥典-25 (United States Pharmacopeia-25) / 國家處方集_20(National Formulary-20),由United States Pharmcopeial Convention, Inc., Rockville MD, 2001 公布。外源性-本文使用的“外源性的”分子是在沒有施用給患者之前不以顯著水平存在于患者中的分子。在某些實施方案中,患者是哺乳動物,例如,人、狗、貓、大鼠等。如果這類患者的正常血清包含小于0. 1 mM的分子,則本文使用的分子不以顯著水平存在于患者中。在某些實施方案中,患者的正常血清可以包含小于0.08 mM、小于0.06 mM或小于0.04 mM的分子。多分支的-本文使用的“多分支的”結(jié)構(gòu)是包含至少1個分支的支鏈的共價結(jié)構(gòu)(例如,樹枝狀聚合的結(jié)構(gòu))。多分支的結(jié)構(gòu)可以包括聚合的和/或非聚合的亞結(jié)構(gòu)。正常血清-本文使用的“正常血清”是通過合并大約等量的來自5位或更多非糖尿病患者的凝固全血的液體部分所得到的血清。隨機(jī)地選擇18-30歲的非糖尿病的人患者,他們在抽血時沒有呈現(xiàn)出糖尿病癥狀。
聚合物-本文使用的“聚合物”或“聚合的結(jié)構(gòu)”是包含一串共價結(jié)合的單體的結(jié)構(gòu)。聚合物可以由一類單體或超過一類單體制成。因此,術(shù)語“聚合物”包括共聚物,包括嵌段共聚物,其中不同類型的單體在全部聚合物內(nèi)單獨成簇。聚合物可以是直鏈的或分支的。多糖-本文使用的“多糖”是糖的聚合物。術(shù)語“多糖”、“碳水化合物”和“寡糖” 可以互換使用。聚合物可以包括天然的糖(例如,阿拉伯糖、來蘇糖、核糖、木糖、核酮糖、木酮糖、阿洛糖、阿卓糖、半乳糖、葡萄糖、古洛糖、艾杜糖、甘露糖、塔羅糖、果糖、阿洛酮糖、山梨糖、塔格糖、甘露庚酮糖、景天庚酮糖、辛酮糖和sialose)和/或修飾的糖(例如,2'-氟核糖、2'-脫氧核糖和己糖)。示例性的二糖包括蔗糖、乳糖、麥芽糖、海藻糖、龍膽二糖、異麥芽糖、曲二糖、昆布二糖、甘露二糖、蜜二糖、黑曲霉糖、蕓香糖和木二糖。小分子-本文使用的術(shù)語“小分子”表示具有相對低分子量的天然存在的或人工制備的(例如,通過化學(xué)合成)分子。通常,小分子是單體的,且具有小于約1500 Da的分子量。優(yōu)選的小分子是生物活性的,它們在動物(優(yōu)選哺乳動物、更優(yōu)選人)中產(chǎn)生局部的或全身的作用。在某些優(yōu)選的實施方案中,小分子是藥物。優(yōu)選地,盡管不一定,藥物是已經(jīng)被適當(dāng)?shù)墓芾頇C(jī)構(gòu)或主體認(rèn)為使用安全且有效的藥物。例如,美國食品藥品管理局(FDA) 在21 C.F.R. § § 330.5,331 -361和440 -460下列出的人用藥物、美國食品藥品管理局 (FDA)在21 C. F. R. § § 500-589下列出的獸醫(yī)用藥物,都視作根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用所可接受的。治療-本文使用的術(shù)語“治療”表示將本公開內(nèi)容的胰島素-綴合物施用給有此需要的受試者,其目的是減輕、解除、改變、改善、提高或影響病癥(例如,糖尿病)、病癥的一種或多種癥狀(例如,高血糖癥)或向病癥的傾向。
圖1 示例性的胰島素-綴合物框架和配體的化學(xué)結(jié)構(gòu)。圖2 示例性的似9胰島素-綴合物的結(jié)構(gòu)。如在實施例中所述,這些綴合物各自用重組野生型人胰島素(關(guān)于野生型人胰島素的結(jié)構(gòu),參見圖33)制備。因此,如圖2所示, 在橢圓形線內(nèi)的符號“胰島素”主要意圖表示野生型人胰島素。如本文討論的,應(yīng)當(dāng)理解, 除了別的以外,本公開內(nèi)容也包括含有除了野生型人胰島素以外的胰島素分子的這些和其它綴合物形式。圖3 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠皮下注射綴合物1-7 (5 U/kg)以后的 ( )血清胰島素和(〇)血糖水平的圖。數(shù)據(jù)表示η = 3只大鼠的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。圖4 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)皮下注射綴合物1_7、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α -甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖5 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)皮下注射綴合物1_5、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α -甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖6 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)皮下注射綴合物1_8、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α -甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖7 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3)皮下注射綴合物1_9、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α -甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖8 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)皮下注射綴合物1_10、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α-甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖9 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)皮下注射綴合物1_11、隨后在15 分鐘后腹膜內(nèi)注射α-甲基甘露糖(左圖)或鹽水(右圖)以后,血清胰島素和血糖水平的圖。圖10 將0. 4 mg/kg的( ) RHI和(▲)綴合物1-6靜脈內(nèi)注射進(jìn)非糖尿病的、 雄性SD大鼠(n=3/組),血清胰島素濃度隨時間而變化的圖。使用兩隔室雙指數(shù)模型,擬合數(shù)據(jù)(n=3的平均值)。圖11 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如在實施例20中所述制備制劑(a) 1χΡ-1χΖ、(b) 4xP_4xZ和(c) 10xP_4xZ。圖12 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如在實施例21中所述制備制劑(a) 4xP-lxZ和(b) 4xP_2xZ。圖13 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如在實施例21中所述制備制劑(a) IOxP-IxZ和(b) 10xP_2xZ。圖14 在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如在實施例22中所述制備制劑(a)沒有甲酚和(b) 4x甲酚。圖15:在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如在實施例23中所述制備制劑(a)沒有鹽、(b) 3.3x鹽和(c)甘油。圖16 在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射長效綴合物 1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。如實施例M中所述制備含有遞增量的未修飾的胰島素的制劑(a) 1/24、(b) 1/12 和(c) 1/6。圖17 在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射根據(jù)實施例25 制備的長效綴合物1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( ) 和血糖(〇)水平的圖。圖18 在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射根據(jù)實施例26 制備的長效綴合物1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( ) 和血糖(O )水平的圖。在2-8°C儲存(a) 1周或(b) 2周后,注射所述物質(zhì)。圖19 在時間O給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射根據(jù)實施例26
31制備的長效綴合物1-6、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( ) 和血糖(〇)水平的圖。在室溫儲存(a) 1周或(b) 2周后,注射所述物質(zhì)。圖20 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射根據(jù)實施例27 制備的長效綴合物制劑(1-8、1-10、1-7、1-17、1-9、1_11)、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(O )水平的圖。圖21 在時間0給非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3/劑量)皮下注射根據(jù)實施例洲制備的綴合物1-6 (a)和1-5 (b)的長效制劑、隨后在240分鐘腹膜內(nèi)注射α-甲基甘露糖G g/kg)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。圖22 在時間0給非糖尿病的(Normals)和糖尿病的(DM’s)雄性SD大鼠皮下注射PZI綴合物1-6以后,血糖水平的圖。在5、10和20 U/kg,施用綴合物。如所示的,非糖尿病的雄性SD大鼠沒有表現(xiàn)出任何低血糖癥,而糖尿病的雄性SD大鼠的葡萄糖水平表現(xiàn)出明確的與劑量成比例的響應(yīng),該響應(yīng)在最高劑量時持續(xù)8小時。圖23 在時間0給非糖尿病的(Normals)和糖尿病的(DM,s)雄性SD大鼠皮下注射PZI綴合物1-6以后,在M小時內(nèi)的血糖水平的圖。在7、14和觀U/kg,施用綴合物。圖M 在有和沒有葡萄糖或α -甲基甘露糖存在下注射綴合物1-6或RHI以后, 血清胰島素濃度隨時間而變化的圖。圖25 前2個圖顯示了在非糖尿病的、雄性SD大鼠(η=3)中恒定靜脈內(nèi)(i. v.)輸注RHI (3. 5 mU/min)或1-6 (15 mU/min)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。 在240分鐘,腹膜內(nèi)注射葡萄糖G g/kg)。接下來的3個圖對比了當(dāng)在240分鐘腹膜內(nèi)注射葡萄糖G、2或1 g/kg)時,在非糖尿病的、雄性SD大鼠(n=3)中恒定靜脈內(nèi)(i.v.)輸注RHI (3. 5 mU/min)或1-6 (15 mU/min)以后,血清胰島素( )和血糖(〇)水平的圖。圖沈在有和沒有葡萄糖或α -甲基甘露糖存在下,注射綴合物以后,血清胰島素濃度隨時間而變化的圖。在t = -60 min和貫穿整個研究,給大鼠靜脈內(nèi)灌注糖溶液。在時間0在10 U/kg靜脈內(nèi)注射每種綴合物,并測量血清綴合物濃度。圖27 用于結(jié)晶和使用顯微術(shù)的目視觀察結(jié)果的指標(biāo)緩沖液(Index Buffer solution)。圖28 通過混合指標(biāo)緩沖液19和等體積的2. 5 mg/ml綴合物在去離子水中的溶液(左1-6;右1-7)形成的代表性晶體的SEM顯微照片。圖四在時間0在15 U/kg皮下注射綴合物1-6晶體分散系(沒有魚精蛋白或間甲酚)、隨后在MO min進(jìn)行4 g/kg腹膜內(nèi)葡萄糖耐量試驗(IPGTT),在禁食的、非糖尿病的雄性SD大鼠(n=2)中產(chǎn)生的( )血清胰島素-綴合物濃度和(O )血糖水平的圖。 使用異胰島素ELISA,測量血清胰島素水平。將數(shù)據(jù)繪制為平均值士 1個標(biāo)準(zhǔn)差。圖30 在時間0在15 U/kg皮下注射含有魚精蛋白和間甲酚的綴合物1_6晶體分散系、隨后在MO min進(jìn)行4 g/kg腹膜內(nèi)葡萄糖耐量試驗(IPGTT),在禁食的、非糖尿病的雄性SD大鼠(n=2)中產(chǎn)生的( )血清胰島素-綴合物濃度和(〇)血糖水平的圖。使用異胰島素ELISA,測量血清胰島素水平。將數(shù)據(jù)繪制為平均值士 1個標(biāo)準(zhǔn)差。圖31 在時間0在15 U/kg皮下注射含有魚精蛋白和間甲酚的綴合物1-7晶體分散系、隨后在MO min進(jìn)行4 g/kg腹膜內(nèi)葡萄糖耐量試驗(IPGTT),在禁食的、非糖尿病的雄性SD大鼠(n=3)中產(chǎn)生的( )血清胰島素-綴合物濃度和(O )血糖水平的圖。使用異胰島素ELISA,測量血清胰島素水平。將數(shù)據(jù)繪制為平均值士 1個標(biāo)準(zhǔn)差。圖32 在時間0在15 U/kg皮下注射綴合物1_9晶體分散系(分散在含有魚精蛋白和間甲酚的Ix PBS中)、隨后在MO min進(jìn)行4 g/kg腹膜內(nèi)葡萄糖耐量試驗(IPGTT), 在禁食的、非糖尿病的雄性SD大鼠(n=3)中產(chǎn)生的( )血清胰島素-綴合物濃度和(O )血糖水平的圖。使用異胰島素ELISA,測量血清胰島素水平。將數(shù)據(jù)繪制為平均值士1個標(biāo)準(zhǔn)差。圖33 野生型人胰島素的結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式本申請參考了許多文件,包括專利和非專利文件。這些文件各自的所有內(nèi)容通過引用并入本文。在一個方面,本公開內(nèi)容提供了以響應(yīng)于糖(諸如葡萄糖)的全身濃度的方式控制胰島素的藥代動力學(xué)(PK)和/或藥效學(xué)(PD)特性的方法。如本文討論的,這些方法部分地基于下述發(fā)現(xiàn)即即使在沒有外源性多價糖-結(jié)合分子(諸如Con A)存在下,包含高親和力糖配體的某些合成胰島素-綴合物(例如,參見圖1中的那些)會表現(xiàn)出響應(yīng)于糖濃度變化的PK/PD特性。該發(fā)現(xiàn)是意外的,并提供了史無前例的制備簡單的不含凝集素的糖-響應(yīng)性的胰島素系統(tǒng)的機(jī)會。這樣的胰島素-綴合物的一個實施例(稱作1-6)如圖2所示。綴合物1-6包含離散的低分子量合成框架(三-琥珀酰亞胺基(6-氨基己?;?氨基三乙酸酯或TSAT-C6), 該框架含有2個氨基乙基三甘露糖(AETM)糖部分。所述框架通過B29 ε -氨基(野生型人胰島素具有在位置似9處的賴氨酸殘基)共價地綴合到胰島素上。如在實施例中所討論的,胰島素-綴合物(諸如1-6)表現(xiàn)出葡萄糖-響應(yīng)性的藥代動力學(xué)。結(jié)果,胰島素-綴合物(諸如1-6)的可用性和生物活性響應(yīng)于內(nèi)源的葡萄糖水平而變化。我們已經(jīng)使用魚精蛋白和鋅(PZI制劑)制備了綴合物1-6的持續(xù)釋放制劑,其提供根據(jù)需要的基礎(chǔ)的和團(tuán)注胰島素“遞送”,而不誘導(dǎo)低血糖癥。相反,常規(guī)胰島素是速效的(例如,RHI)或緩效的(例如,來得時),且不會響應(yīng)于葡萄糖水平的變化而改變特性。當(dāng)在糖尿病的和正常的大鼠中與常規(guī)胰島素相對比時,綴合物1-6顯示出大幅提高的治療窗,在4倍治療量具有極微小的低血糖癥風(fēng)險。重要的是,我們的研究已經(jīng)證實,葡萄糖-響應(yīng)性的活性不需要綴合物1-6采用的 TSAT-C6框架。實際上,如在實施例中所證實的,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其它胰島素-綴合的框架 (諸如在圖1和2中描繪的那些)可以提供類似的結(jié)果。我們的研究還提示,綴合的糖的類型和數(shù)目以及在某些情形下在胰島素分子上的綴合點,在體內(nèi)葡萄糖-響應(yīng)的調(diào)節(jié)中起更重要的作用。不希望受任何具體理論的約束,據(jù)信,通過結(jié)合內(nèi)源凝集素,介導(dǎo)綴合物(諸如 1-6)所表現(xiàn)出的葡萄糖-響應(yīng)性。因而,我們提出下述理論當(dāng)體內(nèi)的葡萄糖水平較低時, 內(nèi)源凝集素具有可用于結(jié)合合成的胰島素-綴合物的葡萄糖結(jié)合部位,從而基本上滅活綴合物的胰島素-樣活性。相反,當(dāng)體內(nèi)的葡萄糖水平較高時,凝集素上的結(jié)合部位被內(nèi)源葡萄糖飽和,因而允許合成的胰島素-綴合物循環(huán)并發(fā)揮它的作用。圖1顯示了 4種糖的相對凝集素結(jié)合親和力;在顯示的4種糖中,AETM以最高的親和力結(jié)合凝集素。我們提出下述理論特定糖的凝集素結(jié)合親和力至少部分地負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)我們的合成的胰島素-綴合物的體內(nèi)葡萄糖-響應(yīng)性。常規(guī)胰島素的持續(xù)釋放制劑常用于減慢胰島素向體循環(huán)中的釋放。例如,PZI (魚精蛋白鋅胰島素)制劑可以用于該目的。當(dāng)用魚精蛋白和鋅配制常規(guī)胰島素時,通常產(chǎn)生結(jié)晶的持續(xù)釋放制劑。相反,當(dāng)使用類似方法用魚精蛋白和鋅配制胰島素-綴合物(諸如 1-6)時,生成無定形制劑,且需要比常規(guī)胰島素(例如RHI)所需量遠(yuǎn)遠(yuǎn)更多的魚精蛋白和鋅來提供持續(xù)釋放。我們已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)在沒有諸如魚精蛋白或鋅等添加劑存在下,胰島素-綴合物(諸如1-6)可以結(jié)晶,這不同于常規(guī)胰島素。如本文所述,然后可以配制這些結(jié)晶胰島素-綴合物,以提供結(jié)晶的持續(xù)釋放制劑。胰島素-綴合物的結(jié)晶制劑可以有利地提高批次之間的再現(xiàn)性、增加制劑穩(wěn)定性和減少在長儲存時期內(nèi)的顆粒團(tuán)聚。綴合物
在一個方面,本公開內(nèi)容提供了結(jié)晶的綴合物,其包含胰島素分子和配體,所述配體包括第一種糖。所述一種或多種配體使得,當(dāng)將所述結(jié)晶胰島素-綴合物施用給哺乳動物時, 所述綴合物的至少1種藥代動力學(xué)或藥效學(xué)性質(zhì)對第二種糖的血清濃度是敏感的。在某些實施方案中,所述綴合物的Hi和/或PD性質(zhì)對內(nèi)源糖(諸如葡萄糖)的血清濃度是敏感的。 在某些實施方案中,所述綴合物的Hi和/或PD性質(zhì)對外源糖的血清濃度是敏感的,所述外源糖例如但不限于甘露糖、L-巖藻糖、N-乙酰基葡糖胺和/或α -甲基甘露糖。在某些實施方案中,沒有胰島素時綴合物的分子量小于約10,000 Da0例如,沒有胰島素時綴合物的分子量可以是在約250至約5,000 Da、約450至約3,500 Da、約750至約2,500 Da、或約900至約2,000 Da的范圍內(nèi)。在某些實施方案中,包括胰島素的綴合物的分子量小于約20,000 Da0例如,包括胰島素的綴合物的分子量可以是在約2,000至約18,000 Da、約4,000至約15,000 Da、約 5,000至約10000 Da、或約6,500至約8,000 Da的范圍內(nèi)。在某些實施方案中,所述綴合物具有唯一分子量(即,具有1的多分散性指數(shù))。PK 和 PD 性質(zhì)
在不同的實施方案中,通過糖的血清濃度的變動,可以修飾結(jié)晶胰島素-綴合物的藥代動力學(xué)和/或藥效學(xué)行為。例如,從藥代動力學(xué)(PK)角度看,當(dāng)糖(例如,葡萄糖)的血清濃度增加時,或當(dāng)糖的血清濃度上穿閾值(例如,高于正常葡萄糖水平)時,血清濃度曲線可能向上移動。在某些實施方案中,當(dāng)施用給處于禁食和高血糖條件下的哺乳動物時,結(jié)晶胰島素-綴合物的血清濃度曲線是基本上不同的。本文使用的術(shù)語“基本上不同的”是指,通過 student t-檢驗(ρ < 0. 05)測得,2條曲線是統(tǒng)計上不同的。本文使用的術(shù)語“禁食條件” 是指,通過組合來自5個或更多個禁食的非糖尿病個體的數(shù)據(jù)所得到的血清濃度曲線。在某些實施方案中,禁食的非糖尿病個體是隨機(jī)地選擇的18-30歲的人,他們在在抽血時沒有顯現(xiàn)糖尿病癥狀,且在抽血時間的12小時內(nèi)沒有進(jìn)食。本文使用的術(shù)語“高血糖條件”是指,通過組合來自5個或更多個禁食的非糖尿病個體的數(shù)據(jù)所得到的血清濃度曲線,其中通過同時施用綴合物和葡萄糖來誘導(dǎo)高血糖條件(葡萄糖Cmax比在禁食條件下觀察到的平均葡萄糖濃度高至少100 mg/dL)。綴合物和葡萄糖的同時施用僅要求,在綴合物以可檢測水平存在于血清中的時期內(nèi),發(fā)生葡萄糖Cmax。例如,可以使葡萄糖注射(或攝入)定時發(fā)生在綴合物施用之前短時間內(nèi)、同時或之后短時間內(nèi)。在某些實施方案中,通過不同途徑或在不同位置,施用綴合物和葡萄糖。例如,在某些實施方案中,皮下地施用綴合物,同時口服地或靜脈內(nèi)地施用葡萄糖。在某些實施方案中,與禁食條件相比,在高血糖條件下綴合物的血清Cmax更高。額外地或可替代地,在某些實施方案中,與禁食條件相比,在高血糖條件下綴合物的血清曲線線面積(AUC)更高。在不同的實施方案中,與禁食條件相比,在高血糖條件下綴合物的血清消除速率更慢。如在實施例中所討論的,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些實施方案中,使用具有1個短的和1個長的半衰期的兩隔室雙指數(shù)模型,可以擬合綴合物的血清濃度曲線。長半衰期表現(xiàn)得對葡萄糖濃度特別敏感。因而,在某些實施方案中,與禁食條件相比,在高血糖條件下長半衰期更長。在某些實施方案中,禁食條件包含小于100 mg/dL (例如,80 mg/dL、70 mg/dL、60 mg/dL、50 mg/dL等)的葡萄糖Cmax。在某些實施方案中,高血糖條件包含超過200 mg/dL (例如,300 mg/dL,400 mg/dL,500 mg/dL,600 mg/dL 等)的葡萄糖 Cmax。應(yīng)當(dāng)理解, 其它Hi參數(shù)諸如平均血清停留時間(MRT)、平均血清吸收時間(MAT)等可以替代任意的前述參數(shù)使用,或一起使用。在人、狗、貓和大鼠中的葡萄糖濃度的正常范圍是60-200 mg/dL。對于具有不同正常范圍的物種(例如,在迷你豬中的葡萄糖濃度的正常范圍是40-150 mg/dl),本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠外推下述值。低于60 mg/dL的葡萄糖濃度被視作低血糖的。高于200 mg/dL 的葡萄糖濃度被視作高血糖的。在某些實施方案中,使用葡萄糖鉗(glucose clamp)方法, 可以測試綴合物的Hi性質(zhì),當(dāng)在50和200 mg/dL、50和300 mg/dL、50和400 mg/dL、50和 500 mg/dL、50和 600 mg/dL、100 和 200 mg/dL、100和 300 mg/dL、100 和 400 mg/dL、100 和 500 mg/dL、100 和 600 mg/dL、200 和 300 mg/dL、200 和 400 mg/dL、200 和 500 mg/dL、200 和600 mg/dL等葡萄糖濃度施用時,綴合物的血清濃度曲線可以是基本上不同的。額外地或可替代地,在所述2個葡萄糖濃度,血清Tmax、血清Cmax、平均血清停留時間(MRT)、平均血清吸收時間(MAT)和/或血清半衰期可以是基本上不同的。如下面討論的,在某些實施方案中,100 mg/dL和300 mg/dL可以用作比較葡萄糖濃度。但是,應(yīng)當(dāng)理解,本公開內(nèi)容包括這些實施方案中的每一個,其中比較葡萄糖濃度的替代對包括但不限于下述對中的任一對50 禾口 200 mg/dL、50和 300 mg/dL、50和 400 mg/dL、50和 500 mg/dL、50和600 mg/dL、 100 和 200 mg/dL、100 和 400 mg/dL、100 和 500 mg/dL、100 和 600 mg/dL、200 和 300 mg/ dL、200 和 400 mg/dL、200 和 500 mg/dL、200 和 600 mg/dL 等。因而,在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于 100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的Cmax更高。在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的Cmax高了至少50% (例如,至少100%、至少200%或至少400%)。在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/ dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的AUC更高。在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的AUC 高了至少50%(例如,至少例如,至少100%、至少200%或至少400%)。在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/ dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的血清消除速率更慢。在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較低濃度(例如,100相對于300 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的血清消除速率快了至少25% (例如,至少50%、至少100%、至少200%或至少400%)。如在實施例中所討論的,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些實施方案中,使用具有1個短的和 1個長的半衰期的兩隔室雙指數(shù)模型,可以擬合綴合物的血清濃度曲線。長半衰期表現(xiàn)得對葡萄糖濃度特別敏感。因而,在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,長半衰期更長。在某些實施方案中, 當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,長半衰期長了至少50% (例如,至少100%、至少200%或至少400%)。在某些實施方案中,當(dāng)施用給在高血糖條件下的哺乳動物時,綴合物的血清濃度曲線與未綴合形式的胰島素的血清濃度曲線基本上相同。本文使用的術(shù)語“基本上相同”是指,通過student t-檢驗(ρ > 0. 05)測得,2條曲線之間不存在統(tǒng)計差異。在某些實施方案中,當(dāng)在禁食條件下施用時,綴合物的血清濃度曲線基本上不同于未綴合形式的胰島素的血清濃度曲線。在某些實施方案中,當(dāng)在高血糖條件下施用時,綴合物的血清濃度曲線與未綴合形式的胰島素的血清濃度曲線基本上相同,且當(dāng)在禁食條件下施用時,基本上不同。 在某些實施方案中,所述高血糖條件包含超過200 mg/dL (例如,300 mg/dL,400 mg/dL、 500 mg/dL、600 mg/dL等)的葡萄糖Cmax。在某些實施方案中,所述禁食條件包含小于100 mg/dL (例如,80 mg/dL、70 mg/dL、60 mg/dL、50 mg/dL 等)的葡萄糖 Cmax。應(yīng)當(dāng)理解,可以對比任意的前述Hi參數(shù),諸如血清Tmax、血清Cmax、AUC、平均血清停留時間(MRT)、平均血清吸收時間(MAT)和/或血清半衰期。從藥效動力學(xué)(PD)角度看,當(dāng)葡萄糖濃度增加時,或當(dāng)葡萄糖濃度上穿閾值(例如,高于正常葡萄糖水平)時,綴合物的生物活性可能增加。在某些實施方案中,與高血糖條件相比,當(dāng)在禁食條件下施用時,綴合物的生物活性更低。在某些實施方案中,所述禁食條件包含小于 100 mg/dL (例如,80 mg/dL,70 mg/dL,60 mg/dL,50 mg/dL 等)的葡萄糖 Cmax。在某些實施方案中,所述高血糖條件包含超過200 mg/dL (例如,300 mg/dL,400 mg/ dL、500 mg/dL,600 mg/dL 等)的葡萄糖 Cmax。在某些實施方案中,通過測量維持穩(wěn)定葡萄糖濃度所需的葡萄糖輸注速率(GIR), 可以測試綴合物的PD性質(zhì)。根據(jù)這樣的實施方案,當(dāng)在50和200 mg/dL、50和300 mg/dL、 50 和 400 mg/dL、50 和 500 mg/dL、50 和 600 mg/dL、100 和 200 mg/dL、100 和 300 mg/dL、 100 和 400 mg/dL、100 和 500 mg/dL、100 和 600 mg/dL、200 和 300 mg/dL、200 和 400 mg/ dL、200和500 mg/dL,200和600 mg/dL等的葡萄糖濃度施用時,綴合物的生物活性可以是基本上不同的。因而,在某些實施方案中,當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的生物活性更高。在某些實施方案中, 當(dāng)在2種葡萄糖濃度中的較高濃度(例如,300相對于100 mg/dL葡萄糖)施用給哺乳動物時,綴合物的生物活性高了至少25%(例如,至少50%或至少100%)。在某些實施方案中,通過對比達(dá)到最小血糖濃度所需的時間(Tnato)、血糖水平保持低于起始值的特定百分比(例如,起始值的70%或Τ7·α)的持續(xù)時間等,可以觀察胰島素的PD行為。一般而言,應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)多種公開的藥代動力學(xué)和藥效學(xué)方法中的任一種(例如,關(guān)于適合皮下遞送的方法,參見Baudys等人,Bioconjugate Chem. 9:176-183,1998),可以測定在本部分中討論的1 和PD特征中的任一個。還應(yīng)當(dāng)理解,可以在任意哺乳動物(例如,人、大鼠、貓、迷你豬、狗等)中測量Hi和/或PD性質(zhì)。在某些實施方案中, 在人中測量I3K和/或PD性質(zhì)。在某些實施方案中,在大鼠中測量Hi和/或PD性質(zhì)。在迷你豬中測量在某些實施方案中,Hi和/或PD性質(zhì)。在某些實施方案中,在狗中測量Hi和 /或PD性質(zhì)。還應(yīng)當(dāng)理解,盡管在葡萄糖-響應(yīng)性的綴合物的背景下描述了前述內(nèi)容,相同的性質(zhì)和試驗適用于對其它糖做出響應(yīng)的綴合物,所述其它糖包括外源糖,例如甘露糖、L-巖藻糖、N-乙酰基葡糖胺、α-甲基甘露糖等。如在下面和在實施例中更詳細(xì)地討論的,替代對比在禁食和高血糖條件下的Hi和/或PD性質(zhì),可以在施用和不施用外源糖的情況下,在禁食條件下,對比Hi和/或PD性質(zhì)。應(yīng)當(dāng)理解,可以將綴合物設(shè)計成響應(yīng)于給定外源糖的不同Cmax值。配體
一般而言,提供的結(jié)晶胰島素-綴合物包括至少1個配體。在某些實施方案中,所述綴合物包括單個配體。在某些實施方案中,所述綴合物包括至少2個單獨的配體,例如,2、3、 4、5或更多個配體。當(dāng)存在超過一個配體時,所述配體可以具有相同或不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)。在某些實施方案中,所述配體能夠與糖(例如,葡萄糖或甘露糖)競爭結(jié)合內(nèi)源的糖-結(jié)合分子(例如,但不限于表面活性蛋白A和D或選擇蛋白家族的成員)。在某些實施方案中,所述配體能夠與糖(例如,葡萄糖或甘露糖)競爭結(jié)合細(xì)胞-表面糖受體(例如,但不限于巨噬細(xì)胞甘露糖受體、葡萄糖運(yùn)載體配體、內(nèi)皮細(xì)胞糖受體或肝細(xì)胞糖受體)。 在某些實施方案中,所述配體能夠與葡萄糖競爭結(jié)合內(nèi)源的葡萄糖-結(jié)合分子(例如,但不限于表面活性蛋白A和D或選擇蛋白家族的成員)。在某些實施方案中,所述配體能夠與糖競爭結(jié)合非人凝集素(例如,Con Α)。在某些實施方案中,所述配體能夠與葡萄糖或甘露糖競爭結(jié)合非人凝集素(例如,Con Α)。示例性的結(jié)合葡萄糖的凝集素包括鈣聯(lián)接蛋白、鈣網(wǎng)織蛋白、N-乙?;咸前肥荏w、選擇蛋白、無唾液酸糖蛋白受體、膠原凝集素(結(jié)合甘露糖的凝集素)、甘露糖受體、聚集蛋白聚糖、多能聚糖、豌豆凝集素(PSA)、蠶豆凝集素、 兵豆凝集素、大豆凝集素、花生凝集素、山黧豆凝集素、驢喜豆凝集素、槐凝集素、bowringia miIbraedii凝集素、伴刀豆球蛋白A (Con Α)和商陸絲裂原。在某些實施方案中,所述配體具有式(IVa)或(IVb)
其中
每個 R1 獨立地是氫、_0Ry、_N(Ry)2、-SRy、-0-Y、- G-Z 或-CH2Rx ; 每個 Rx 獨立地是氫、_0Ry、_N(Ry)2、-SRy 或-O-Y ;
每個 Ry 獨立地是-R2、- SO2R2, -S(O)R2, - P (0) (OR2)2, -C(O)R2, - CO2R2 或-C(O) N(R2)2 ;
每個Y獨立地是單糖、二糖或三糖;
37每個G獨立地是共價鍵或任選地取代的CV9亞烷基,其中G的一個或多個亞甲基單元任選地被下述基團(tuán)替換-0-、-S-、-N(R2) - , -C(O) -、-OC(O) -、-C(O)O-、-C(0)N(R2) -、-N(R2)C(O) -、-N(R2)C (O)N(R2) -、- SO2 -、- S&N(R2) -、- N(R2) SO2-或-N(R2)S02N(R2)-;
每個 Z 獨立地是鹵素、-N(R2)2, -OR2、- SR2, -N3、-C = CR2, - (X)2R2、-C(O)R2 或-0S&R2 ;且
每個R2獨立地是氫或選自下述的任選地取代的基團(tuán)(V6脂族,苯基,具有1-2個選自氮、氧或硫的雜原子的4-7元雜環(huán),或具有1-4個選自氮、氧或硫的雜原子的5-6元單環(huán)雜芳基環(huán)。在某些實施方案中,式(IVa)或(IVb)的配體是單糖。在某些實施方案中,所述配體是二糖。在某些實施方案中,所述配體是三糖。在某些實施方案中,所述配體是四糖。在某些實施方案中,所述配體包含不超過共4個單糖部分。如上面一般地定義的,每個R1獨立地是氫、_0Ry、_N(Ry)2、- SRy、- 0_Y、-G-Z 或-CH2Rx。在某些實施方案中,R1是氫。在某些實施方案中,R1是-0Η。在其它實施方案中, R1是-NHC(O) CH3。在某些實施方案中,R1是-0-Y。在某些其它實施方案中,R1是_G_Z。 在有些實施方案中,R1是-CH2OTL在其它實施方案中,R1是-CH2-0-Y。在其它實施方案中,R1是-NH2。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會理解,式(IVa)或(IVb)中的每個R1取代基可以屬于(R)或⑶立體化學(xué)。如上面一般地定義的,每個Rx獨立地是氫、—ORy、-N(Ry)2> - SRy或-O-Y0在有些實施方案中,Rx是氫。在某些實施方案中,Rx是-0H。在其它實施方案中,Rx是-0-Y。如上面一般地定義的,每個Ry獨立地是-R2、- SO2R2, -S(O)R2, -P(O) (OR2)2,-C(O)R2、-CO2R2或-C(O)N(R2)2。在有些實施方案中,Ry是氫。在其它實施方案中,Ry是-R20 在有些實施方案中,Ry是_C(0)R2。在某些實施方案中,Ry是乙?;T谄渌鼘嵤┓桨钢?, Ry 是-SO2R2、-S (0) R2、-P (0) (OR2) 2、-CO2R2 或-C(O)N(R2)20如上面一般地定義的,Y是單糖、二糖或三糖。在某些實施方案中,Y是單糖。在有些實施方案中,Y是二糖。在其它實施方案中,Y是三糖。在有些實施方案中,Y是甘露糖、 葡萄糖、果糖、半乳糖、鼠李糖或吡喃木糖。在有些實施方案中,Y是蔗糖、麥芽糖、松二糖、海藻糖、纖維二糖或乳糖。在某些實施方案中,Y是甘露糖。在某些實施方案中,Y是D-甘露糖。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會理解,糖Y通過異頭碳連接到-O-Y的氧基團(tuán)上,形成糖苷鍵。 所述糖苷鍵可以屬于α或β構(gòu)型。如上面一般地定義的,每個G獨立地是共價鍵或任選地取代的Cg亞烷基,其中G 的一個或多個亞甲基單元任選地被下述基團(tuán)替換-0-、-S-、-N(R2) - ,-C(O)-、-OC(O) -、-C(O)O-、-C(0)N(R2) -、-N(R2)C(O) -、- N (R2) C (0) N (R2) -、- SO2 -、-SO2N(Ra) -、-N(R2)SO2-或-N(R2)SO2N(Ra)-。在有些實施方案中,G是共價鍵。在某些實施方案中,G是-O-Cp8亞烷基。在某些實施方案中,G是-OCH2CH2-。如上面一般地定義的,每個Z獨立地是鹵素、_N(R2)2、-OR2、-SR2, -N3、-C = CR2, - (X)2R2、-C(O)R2或-OSO2R20在有些實施方案中,Z是鹵素或-OSO2R20在其它實施方案中,Z是-隊或-C^CR2。在某些實施方案中,Z是-N(R2)2、-0R2或-SR2。在某些實施方案中,Z是- SH。在某些實施方案中,Z是-NH2。在某些實施方案中,-G-Z是-OCH2CH2NH20 在有些實施方案中,在式(IVa)的Cl碳上的R1取代基是_G_Z,得到式(IVa_i) 的化合物
權(quán)利要求
1.式⑴的結(jié)晶胰島素-綴合物
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIa):
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIa-I):
4.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIa-2):
5.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIa-3):
6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb):
7.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIb-I):
8.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-2):
9.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-3):
10.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-4):
11.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-5):
12.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-6):
13.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(inb-7):
14.如權(quán)利要求1所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIc):
15.如權(quán)利要求14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIc-I):
16.如權(quán)利要求14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物具有式(IIIc-2):
17.如權(quán)利要求2、6或14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的T獨立地是二價的、直鏈的或分支的、飽和的或不飽和的、任選地取代的C1,烴鏈,其中T的一個或多個亞甲基單元任選地且獨立地被下述基團(tuán)替換-0-、-S-、-N(R)-, -C(O)-, -C(O) 0-、-OC (0) -、-N (R) C(O)-, -C (0) N (R) -、-S (0) -、-S (0) 2-、-N (R) SO2-、-SO2N (R)-、雜環(huán)基、芳基或雜芳基。
18.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中T的1、2、3、4或5個亞甲基單元任選地且獨立地被下述基團(tuán)替換-0-、-S-、-N(R)-, -C(O)-, -C(0)0-、-OC(O)-, -N(R) C(O)-, -C (0) N(R)-, -S (0) -、-S (0) 2_、-N (R) SO2-, -SO2N (R) _、雜環(huán)基、芳基或雜芳基。
19.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中T從C1,烴鏈構(gòu)建,其中T的一個或多個亞甲基單元任選地且獨立地被下述基團(tuán)替換-0-、-S-、-N(R)-, -C(O)-, -C(O) 0-、-OC (0) -、-N (R) C(O)-, -C (0) N (R) -、-S (0) -、-S (0) 2-、-N (R) SO2-、-SO2N (R)-、雜環(huán)基、芳基或雜芳基。
20.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中T的一個或多個亞甲基單元被-C(O)-替換。
21.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中T的一個或多個亞甲基單元被-C (O)N (R)-替換。
22.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中T的一個或多個亞甲基單元被-ο-替換。
23.如權(quán)利要求17所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的T是相同的。
24.如權(quán)利要求2、6或14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中Lb和/或Ld是共價鍵。
25.如權(quán)利要求2、6或14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中Lb和/或Ld是如下衍生出的任選地取代的部分將T的任選地取代的羰基-反應(yīng)性的、硫醇-反應(yīng)性的、胺-反應(yīng)性的或羥基-反應(yīng)性的部分與X或W1的羧基、硫醇、胺或羥基綴合。
26.如權(quán)利要求2、6或14所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中Lb和/或Ld是如下衍生出的任選地取代的部分將X或W1的任選地取代的羧基-反應(yīng)性的、硫醇-反應(yīng)性的、胺-反應(yīng)性的或羥基-反應(yīng)性的部分與T的羧基、硫醇、胺或羥基綴合。
27.如權(quán)利要求116中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子選自 人胰島素、豬胰島素和牛胰島素。
28.如權(quán)利要求116中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子選自 賴脯胰島素、門冬胰島素和谷賴胰島素。
29.如權(quán)利要求116中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子是甘精胰島素或地特胰島素。
30.如權(quán)利要求116中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子包含 3個二硫鍵。
31.如前述權(quán)利要求中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子通過的氨基進(jìn)行綴合。
32.如權(quán)利要求116中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子是通過LysB29的ε -氨基綴合的人胰島素。
33.如權(quán)利要求1-32中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括二甘露糖。
34.如權(quán)利要求1-32中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括三甘露糖。
35.如權(quán)利要求1-32中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括線性的三甘露糖。
36.如權(quán)利要求1-32中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括分支的三甘露糖。
37.如權(quán)利要求1-32中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括糖和胺基。
38.如權(quán)利要求37所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述糖和胺基被C1-C6烷基隔開。
39.如權(quán)利要求38所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X獨立地是配體,所述配體包括氨基乙基葡萄糖(AEG)、氨基乙基甘露糖(AEM)、氨基乙基二甘露糖(AEBM)或氨基乙基三甘露糖(AETM)。
40.如權(quán)利要求39所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體,所述配體包括氨基乙基三甘露糖(AETM)。
41.如權(quán)利要求40所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述綴合物包括2或3次出現(xiàn),其中X是配體,所述配體包括氨基乙基三甘露糖(AETM)。
42.如前述權(quán)利要求中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是配體, 所述配體包括通過異頭碳綴合的糖。
43.如權(quán)利要求42所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述異頭碳是α異頭物。
44.如權(quán)利要求1-30中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中每次出現(xiàn)的X是通過 α異頭碳綴合到綴合物框架上的氨基乙基三甘露糖(AETM);且W1是通過ε氨基綴合到綴合物框架上的胰島素分子。
45.式(IIIb-3)的結(jié)晶胰島素-綴合物
46.式(IIIc-2)的結(jié)晶胰島素-綴合物
47.式(IIId-I)的結(jié)晶胰島素-綴合物其中
48.如權(quán)利要求45、46或47所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子選自 人胰島素、豬胰島素和牛胰島素。
49.如權(quán)利要求45、46或47所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子選自 賴脯胰島素、門冬胰島素和谷賴胰島素。
50.如權(quán)利要求45、46或47所述的結(jié)晶胰島素_綴合物,其中所述胰島素分子是甘精胰島素或地特胰島素。
51.一種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到一個或多個配體上的胰島素分子,所述配體獨立地選自氨基乙基葡萄糖(AEG)、氨基乙基甘露糖(AEM)、氨基乙基二甘露糖 (AEBM)、氨基乙基三甘露糖(AETM)、β -氨基乙基-N-乙酰基葡糖胺(AEGA)和氨基乙基巖藻糖(AEF)。
52.如權(quán)利要求51所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子通過LyP9的氨基進(jìn)行綴合。
53.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是氨基乙基葡萄糖(AEG)。
54.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是氨基乙基甘露糖(AEM)。
55.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是氨基乙基二甘露糖(AEBM)。
56.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是氨基乙基三甘露糖(AETM)。
57.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是β-氨基乙基-N-乙酰基葡糖胺(AEGA)。
58.如權(quán)利要求52所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述一個或多個配體是氨基乙基巖藻糖(AEF)。
59.如權(quán)利要求51所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子綴合到2個或更多個單獨的配體上。
60.如權(quán)利要求59所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子綴合到2個單獨的配體上。
61.如權(quán)利要求59所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子綴合到3個單獨的配體上。
62.如權(quán)利要求59所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體綴合到單個綴合物框架上,所述框架也綴合到該胰島素分子上。
63.如權(quán)利要求59所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體和胰島素分子各自位于單個分支的綴合物框架的單獨分支上。
64.如權(quán)利要求59所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體和胰島素分子各自位于單個分支的綴合物框架的單獨分支的末端上。
65.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是氨基乙基葡萄糖(AEG)。
66.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是氨基乙基甘露糖(AEM)。
67.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是氨基乙基二甘露糖(AEBM)。
68.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是氨基乙基三甘露糖(AETM)。
69.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是β -氨基乙基-N-乙酰基葡糖胺(AEGA)。
70.如權(quán)利要求59-64中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述2個或更多個單獨的配體是氨基乙基巖藻糖(AEF)。
71.—種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到氨基乙基葡萄糖(AEG)上的胰島素分子。
72.—種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到氨基乙基甘露糖(AEM)上的胰島素分子。
73.—種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到氨基乙基二甘露糖(AEBM)上的胰島素分子。
74.—種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到氨基乙基三甘露糖(AETM)上的胰島素分子。
75.—種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到β-氨基乙基-N-乙酰基葡糖胺(AEGA) 上的胰島素分子。
76.一種結(jié)晶胰島素-綴合物,其包含綴合到氨基乙基巖藻糖(AEF)上的胰島素分子。
77.如權(quán)利要求71-76中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物,其中所述胰島素分子通過 LyP9的氨基進(jìn)行綴合。
78.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
79.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
80.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
81.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
82.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
83.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
84.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
85.下式的結(jié)晶胰島素-綴合物
86.—種持續(xù)釋放制劑,其包含前述權(quán)利要求中任ー項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
87.如權(quán)利要求86所述的制劑,其中當(dāng)施用給在禁食條件下的哺乳動物時,所述制劑表現(xiàn)出綴合物的零級釋放。
88.如權(quán)利要求86所述的制劑,其中當(dāng)皮下施用給在禁食條件下的哺乳動物時,所述制劑表現(xiàn)出綴合物的零級釋放。
89.如權(quán)利要求86所述的制劑,其中所述制劑包含魚精蛋白。
90.如權(quán)利要求86所述的制劑,其中所述制劑包含魚精蛋白和鋅。
91.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含約0.05至約10mg魚精蛋白/mg綴合物。
92.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含約1至約5mg魚精蛋白/mg綴合物。
93.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含約0.006至約0.5mg鋅/mg綴合物。
94.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含約0.1至約0.25 mg鋅/mg綴合物。
95.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含比例(w/w)在約100:1至約5:1范圍內(nèi)的魚精蛋白和鋅。
96.如權(quán)利要求90所述的制劑,其中所述制劑包含比例(w/w)在約40:1至約10:1范圍內(nèi)的魚精蛋白和鋅。
97.如權(quán)利要求86-96中任一項所述的制劑,其中所述制劑另外包含抗微生物防腐劑。
98.如權(quán)利要求97所述的制劑,其中所述抗微生物防腐劑選自間甲酚、苯酚、對羥基苯甲酸甲酯和對羥基苯甲酸丙酯。
99.如權(quán)利要求97所述的制劑,其中所述抗微生物防腐劑是間甲酚。
100.如權(quán)利要求99所述的制劑,其中所述制劑包含約0.1至約1. 0%ν/ν間甲酚。
101.如權(quán)利要求99所述的制劑,其中所述制劑包含約0.15至約0. 35%v/v間甲酚。
102.如權(quán)利要求86-96中任一項所述的制劑,其中所述制劑另外包含等滲劑。
103.如權(quán)利要求102所述的制劑,其中所述等滲劑是多元醇。
104.如權(quán)利要求103所述的制劑,其中所述等滲劑選自甘露醇、丙二醇和甘油。
105.如權(quán)利要求104所述的制劑,其中所述等滲劑是甘油。
106.如權(quán)利要求102所述的制劑,其中所述等滲劑是鹽。
107.如權(quán)利要求106所述的制劑,其中所述鹽是NaCl。
108.如權(quán)利要求107所述的制劑,其中所述制劑包含約0.05至約0. 5 M NaCl0
109.如權(quán)利要求108所述的制劑,其中所述制劑包含約0.1至約0. 2 M NaCl。
110.如權(quán)利要求86-96中任一項所述的制劑,其中所述制劑另外包含一定量的未綴合的胰島素分子。
111.如權(quán)利要求110所述的制劑,其中所述制劑包含摩爾比在約100:1至約1:1范圍內(nèi)的結(jié)晶胰島素-綴合物與未綴合的胰島素分子。
112.如權(quán)利要求110所述的制劑,其中所述制劑包含摩爾比在約25:1至約2:1范圍內(nèi)的結(jié)晶胰島素-綴合物與未綴合的胰島素分子。
113.如權(quán)利要求86-112中任一項所述的制劑,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求78-85所述的結(jié)晶胰島素-綴合物中的任一種。
114.如權(quán)利要求113所述的制劑,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79、80或82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
115.如權(quán)利要求114所述的制劑,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
116.一種泵遞送系統(tǒng),其包含如權(quán)利要求1-85中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物的懸浮液,其中所述泵遞送系統(tǒng)通過將結(jié)晶胰島素-綴合物懸浮液輸注進(jìn)哺乳動物中而起作用。
117.如權(quán)利要求116所述的泵,其中所述泵通過皮下地或腹膜內(nèi)地輸注結(jié)晶胰島素-綴合物懸浮液而起作用。
118.如權(quán)利要求116或117所述的泵,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求 78-85所述的結(jié)晶胰島素-綴合物中的任一種。
119.如權(quán)利要求118所述的泵,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79、80或 82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
120.如權(quán)利要求119所述的泵,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
121.—種治療高血糖癥的方法,所述方法包括將如權(quán)利要求1-115中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑施用給有此需要的哺乳動物患者。
122.如權(quán)利要求121所述的方法,其中所述患者是糖尿病患者。
123.如權(quán)利要求121所述的方法,其中所述患者具有與受損的血糖控制有關(guān)的感染。
124.如權(quán)利要求121所述的方法,其中所述制劑不包含凝集素。
125.如權(quán)利要求121所述的方法,其中通過皮下注射來施用所述制劑。
126.如權(quán)利要求121所述的方法,其中所述患者是人。
127.如權(quán)利要求121-126中任一項所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求78-85所述的結(jié)晶胰島素-綴合物中的任一種。
128.如權(quán)利要求127所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79、80 或82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
129.如權(quán)利要求1 所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
130.如權(quán)利要求121所述的方法,其中施用所述結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑,使得胰島素分子的平均日劑量是在10-200 U范圍內(nèi)。
131.如權(quán)利要求130所述的方法,其中每天施用所述結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑。
132.如權(quán)利要求130所述的方法,其中每周施用所述結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑。
133.如權(quán)利要求130所述的方法,其中每月施用所述結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑。
134.如權(quán)利要求130所述的方法,其中所述患者還正在接受胰島素敏化劑。
135.如權(quán)利要求130所述的方法,其中所述患者還正在接受胰島素促分泌劑。
136.—種方法,其包括將如權(quán)利要求1-115中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物或其制劑施用給有此需要的哺乳動物患者。
137.如權(quán)利要求136所述的方法,其中與未綴合形式的胰島素分子相比,所述結(jié)晶胰島素-綴合物誘導(dǎo)更低的低血糖癥。
138.如權(quán)利要求136或137所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素_綴合物是如權(quán)利要求78-85所述的結(jié)晶胰島素-綴合物中的任一種。
139.如權(quán)利要求138所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79、80 或82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
140.如權(quán)利要求138所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
141.一種方法,其包括將如權(quán)利要求86-96中任一項所述的制劑施用給有此需要的哺乳動物患者。
142.如權(quán)利要求141所述的方法,其中與包含未綴合形式的胰島素分子的制劑相比, 所述制劑誘導(dǎo)更低的低血糖癥。
143.如權(quán)利要求141所述的方法,其中與包含未綴合形式的胰島素分子的制劑相比, 所述制劑誘導(dǎo)更低的HbAlc。
144.如權(quán)利要求141-143中任一項所述的方法,其中所述制劑包含如權(quán)利要求78-85 中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
145.如權(quán)利要求144所述的方法,其中所述制劑包含如權(quán)利要求79、80或82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
146.如權(quán)利要求145所述的方法,其中所述制劑包含如權(quán)利要求79所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
147.如權(quán)利要求136-146中任一項所述的方法,所述方法另外包括將觸發(fā)量的外源糖施用給患者。
148.如權(quán)利要求147所述的方法,其中所述外源糖是甘露糖。
149.如權(quán)利要求147所述的方法,其中所述外源糖是L-巖藻糖。
150.如權(quán)利要求147所述的方法,其中所述外源糖是N-乙?;咸前?。
151.如權(quán)利要求147所述的方法,其中所述外源糖是α-甲基甘露糖。
152.如權(quán)利要求147所述的方法,其中通過不同途徑,將所述綴合物或制劑和外源糖施用給哺乳動物。
153.如權(quán)利要求147所述的方法,其中皮下地施用所述綴合物或制劑,并口服地施用外源糖。
154.如權(quán)利要求147所述的方法,其中皮下地施用所述綴合物或制劑,并靜脈內(nèi)地施用外源糖。
155.—種制備如權(quán)利要求1-85中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物的方法,所述方法包括從磷酸鹽緩沖液結(jié)晶出胰島素-綴合物。
156.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述緩沖液具有比鈉更高的鉀濃度。
157.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述緩沖液具有比磷酸氫二鈉更高的磷酸二氫鉀濃度。
158.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述緩沖液具有在約6至9范圍內(nèi)的ρΗ。
159.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述緩沖液具有約8的ρΗ。
160.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述緩沖液具有8.2的ρΗ。
161.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物綴合在LysB29處。
162.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述結(jié)晶胰島素-綴合物是如權(quán)利要求79、80或82所述的結(jié)晶胰島素-綴合物。
163.如權(quán)利要求155所述的方法,其中加入一種或多種添加劑,其中所述添加劑選自 甲酚、苯酚、魚精蛋白、聚(精氨酸)、甘油、氯化鋅或乙酸鋅。
164.如權(quán)利要求155所述的方法,其中加入聚乙二醇。
165.如權(quán)利要求155所述的方法,其中加入有機(jī)溶劑以促進(jìn)結(jié)晶。
166.如權(quán)利要求155所述的方法,其中所述有機(jī)溶劑是甲醇、乙醇或異丙醇。
167.一種制備如權(quán)利要求1-85中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物的方法,所述方法包括從HEPES緩沖液結(jié)晶出胰島素-綴合物。
168.—種制備如權(quán)利要求1-85中任一項所述的結(jié)晶胰島素-綴合物的方法,所述方法包括從TRIS緩沖液結(jié)晶出胰島素-綴合物。
全文摘要
本公開內(nèi)容提供了結(jié)晶胰島素-綴合物。本公開內(nèi)容也提供了包含這些結(jié)晶胰島素-綴合物的制劑、它們的治療方法、施用方法和制備方法。
文檔編號A61K38/28GK102341409SQ201080009857
公開日2012年2月1日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月28日
發(fā)明者T.C.錫安, T.M.蘭卡斯特 申請人:斯馬特塞爾斯公司