[发明专利]不同构型的GLP-1类似肽修饰二聚体及其制备方法在治疗II型糖尿病中的应用

说明书

本发明提供了不同构型新型胰高血糖素肽1脂肪酸修饰或非修饰二聚体在治疗II糖尿病中胰腺保护或降糖效果的应用。本发明的二聚体是两个相同含有半胱氨酸的GLP‑1单体通过半胱氨酸氧化形成的二硫键连接而成。本发明的H型GLP‑1同源二聚体(在肽链内部形成二硫键)在不降低活性情况下显著增加了GLP‑1二聚体降糖持续时间，所提供的GLP‑1类似物二聚体在体内持续活性长达19天，较阳性对照药利拉鲁肽体内活性为3天，或者和目前已经报道的长效GLP1类似肽比较，都有显著延长，极大地推动了长效GLP1类药物的技术进步和便利了其临床应用和推广。同时U型同源二聚体(在肽链C末端形成二硫键)不影响血糖，但可以明显保护胰腺腺泡和导管等外分泌部细胞，保护胰腺的功能。

技术领域

本发明属于医药生物领域，具体涉及多种人新型GLP 1类似肽单体或同源二聚体制备及其治疗糖尿病中的应用。

背景技术

来自胰高血糖素原蛋白的胰高血糖素样肽1(GLP 1)是一种30氨基酸残基的肠促胰岛素类似肽，在营养摄入时由肠L细胞释放。它增强胰腺β细胞胰岛素分泌，增加胰岛素表达和外周葡萄糖利用，抑制β细胞凋亡，促进饱腹感和β细胞新生，减少胰高血糖素分泌，延缓胃排空。这些多重效应使GLP1受体激动剂治疗2型糖尿病有显著性意义。目前经FDA批准的GLP-1类似物有每日一次给药的Liraglutide(利拉鲁肽)、每日两次给药的Exenatide和每周一次给药Albiglutide,Dulaglutide,Exenatide LAR,Lixisenatide,Semaglutide,Taspoglutide。

Exendin-4是从Heloderma suspectum唾液中分离出的肠促胰岛素类似物，有39氨基酸，与GLP-1有53％序列同源性。Exenatide是一种Exendin-4合成分子，具有较长半衰期(3.3-4.0小时)和长效抗高血糖作用，每天给两次。

Liraglutide是一种GLP-1类似物，与天然人GLP-1有97％同源性。它包含Arg→³⁴Lys取代和在²⁶Lys增加谷氨酰棕榈酰链。皮下注射后，最终消除半衰期平均为13小时，允许每天一次给药，它的药代动力学特性不受年龄、性别、肾或肝功能的影响。

PB-105是通过在Exenatide的39位替换半胱氨酸和在半胱氨酸特异性聚乙二醇化修饰，制备PB-110(PEG5kd)、PB-106(PEG20kd)、PB-107(PEG30kd)和PB-108(PEG40kd)。PB-106的血浆T1/2约为PB-105的10倍，表现出更好的降糖活性，但单位毫克降糖活性(比活性)降低90％以上。

Lixisenatide是新型长效GLP-1R激动剂，包含44个氨基酸，结构上与Exendin-4相似，不同之处在于在位置38处没有脯氨酸，在位置39处增加6个赖氨酸残基。在24周临床用药中，Lixisenatide每日一次注射显著降低活性，Lixisenatide组与对照组治疗副反应的比例相似(Lixisenatide 2.5％和安慰剂1.9％)，症状性低血糖率为(Lixisenatide 3.4％和安慰剂1.2％)。

BPI-3016对人GLP-1在8位(Ala)和8-9位(GLU)之间的键(DIM)进行了结构修饰。⁸Ala中的-CH3侧链被置换成-CF3，键中的羰基被转化为甲基，采用棕榈酰化Lys→²⁶Arg替代和增加C端Gly。单次给药后，BPI-3016对糖尿病食蟹猴的半衰期超过95小时，药后一周明显降低FPG和餐后血糖(PPG)，降低体重指数(BMI)、体脂、改善了葡萄糖耐受性，显示出胰岛素增加效应。

Albiglutide是一种重组融合蛋白，由两个人GLP-1基因与人白蛋白基因串联的连锁拷贝组成。Gly→⁸Ala取代赋予对DPP-4水解的抗性，允许每周给药一次。研究表明，Albiglutide可降低血糖参数(HbA1c、PPG和FPG)，从而增强葡萄糖依赖性胰岛素分泌和减缓胃排空。