[發明專利]制備胰島素綴合物的方法

有效

• 申請號: 200580051831.0
• 申請日: 2005-10-13
• 公開（公告）號: CN101291952A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: N·戴夫;P·哈茲拉;A·戈爾;N·羅伊;A·赫德卡;H·伊耶;G·克里施南;H·S·曼朱納思;S·舒爾亞納拉延;G·馬尼卡姆;G·薩克德夫;M·加格
• 申請（專利權）人: 拜奧康有限公司
• 主分類號: C07K14/62
• 分類號: C07K14/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 權陸軍;黃可峻

發明領域

本發明涉及一種制備式胰島素-低聚物的胰島素-低聚物綴合物的方法。該方法涉及式為G-A-V-R-[B-鏈]-R-DA-D-D-R-[A-鏈]的前體IP-F的克隆和表達，并將該表達的生物合成的前體與激活的低聚物綴合，隨后用蛋白酶處理，并純化以得到活性胰島素-低聚物綴合物。

發明背景

胰島β細胞分泌胰島素的單鏈前體，稱為胰島素原，其經蛋白酶解后，導致形成具有生物活性的多肽胰島素。該胰島素分子在各物種中高度保守，且通常由兩個經二硫鍵連接的氨基酸鏈組成。天然的人胰島素分子(mw5,807道爾頓)具有A鏈和B鏈，A鏈具有21個氨基酸殘基，甘氨酸位于氨基末端；B鏈具有30個氨基酸殘基，苯丙氨酸位于氨基末端。胰島素可以作為單體存在或者聚集成二聚體，或由三個二聚體形成的六聚體。單體能夠結合受體，且是生物活性形式。

胰島素多肽是負責控制葡萄糖在身體內轉運、利用和存儲的主要激素。胰島素產生不足或受體對胰島素的敏感性降低造成的碳水化合物代謝缺陷導致生物學病癥糖尿病。糖尿病損害了利用葡萄糖的正常能力，結果提高血糖水平(高血糖癥)。當葡萄糖在血液中積累時，尿中排泄過度水平的糖(糖尿)。糖尿病的其他癥狀包括尿量和頻率增加、口渴、搔癢、饑餓、體重減輕和虛弱。糖尿病若不經治療則導致酮病，隨后是伴有惡心和嘔吐的酸中毒。隨著有害產物繼續累積，患者會陷入糖尿病性昏迷，其導致患者死亡。有兩種類型的糖尿病。I型是胰島素依賴性糖尿病或IDDM。IDDM從前被稱為“青少年糖尿病”。在IDDM中，胰不分泌胰島素，且必須從外部來源提供胰島素。盡管在一些晚期病例中需要胰島素，但是II型或成年型糖尿病通常可通過飲食進行控制。

傳統上幾乎獨有地使用牛和豬的胰島素治療人類糖尿病。隨著重組技術的發展，可能通過發酵來商業規模生產人類胰島素。另外，還開發了與天然人類胰島素生物活性相當的基因工程改造的胰島素類似物，以抗擊糖尿病。但是，糖尿病的治療方法通常需要定期注射胰島素。由于胰島素注射會不方便，因此已經嘗試了各種方法以將胰島素配制成通過非注射途徑施用。這些公開物的名單包括：US4,338,306(Kitao等)報道了胰島素和具有8-14個碳原子的脂肪酸及其無毒鹽的藥物組合物，用于胰島素的直腸施用；US4,579,730(Kidron等)報道了一種含有膽汁酸或其堿金屬鹽的用于胰島素經口施用的腸衣(enterocoated)胰島素組合物；US5,283,236(Chiou等)報道了胰島素組合物，其具有滲透增強劑以有助于較高分子量多肽的全身吸收，以及肽酶抑制劑用于通過眼全身送遞胰島素，其中該藥物進入鼻淚管且被吸收到循環中；US5,658,878(Backstrom等)報道了胰島素和碳鏈長度為10(即癸酸鈉)、12(月桂酸鈉)或14(肉豆蔻酸鈉)的飽和脂肪酸的鈉鹽，其能增強胰島素在下呼吸道中的吸收；US5,853,748(New等)報道了一種胰島素、膽汁鹽或膽汁酸和碳酸鹽或碳酸氫鹽離子的包有腸溶衣的組合物，用于調節消化道的pH為pH7.5到9以用于經口施用胰島素。US6,200,602(Watts等)報道了胰島素與吸收促進劑的用于結腸送遞的胰島素藥物送遞組合物，所述吸收促進劑包含連同分散劑一起的具有6到16個碳原子的脂肪酸和其鹽的混合物，或中鏈脂肪酸的甘油單酯/甘油二酯的混合物，包在包衣中以防止該片劑、膠囊或丸劑到達近側結腸前胰島素和吸收促進劑的釋放。

從文獻中可以發現幾種通過經口施用遞送胰島素方面做出的努力。在糖尿病患者中，與經口施用胰島素以達到正常血糖相關的問題在藥品以及醫學文獻中有很好的引證。胃腸道中的消化酶迅速降解胰島素，從而導致產生生物學分解的產物。例如在胃內，經口施用的胰島素經歷酶促蛋白酶解以及酸性降解。過度的蛋白酶解阻礙在腸中的存活。在腔(lumen)中，多種酶包括胃以及胰酶、外-和內-肽酶以及刷狀緣肽酶阻塞胰島素。既使胰島素經受得住這些酶的攻擊，但體內，在胰島素到達其受體之前必須穿過的生物屏障可能限制胰島素的經口施用。例如，胰島素可能擁有低膜透性，從而限制了其經過腔進入血流的能力。

像胰島素這種藥學活性多肽已被與聚乙二醇的多分散混合物或含有聚乙二醇的聚合物的多分散混合物綴合，以提供藥物-低聚物綴合物的多分散混合物；US4,179,337(Davis等)報道了綴合多肽，例如胰島素與各種聚乙二醇，如由UnionCarbide提供的MPEG-1900和MPEG-5000。US5,567,422(Greenwald)報道了生物學活性親核體與聚乙二醇如m-PEG-OH(UnionCarbide)的綴合，其具有5,000道爾頓的數均分子量。