[发明专利]胰岛素组合物

说明书

本发明涉及用于将胰岛素送递给患者的组合物和方法，更具体而言， 本发明涉及将胰岛素通过鼻部送递给患者的组合物和方法。

胰岛素通常用于治疗糖尿病患者。

胰岛素是含有A链(21个残基)和B链(30个残基)两条链的球形 寡聚蛋白。球形蛋白是其中多肽链紧密折叠成致密球形或圆形的蛋白。具 有两条或多条多肽链的蛋白通常被称为寡聚蛋白；并且其组成链通常被称 为亚基或原聚体。寡聚蛋白通常含有偶数数目的多肽链，这些多肽链其长 度或者氨基酸顺序可以相同或不同。

最通常，通过注射将胰岛素送递给患者。

美国专利7,112,561公开了鼻部用组合物，该组合物含有胰岛素和渗 透促进剂的结合物(combination)，并维持在酸性pH条件下。

但是，在酸性pH条件下会出现原纤维形成，这是这些活性成分倾向 于通过二聚体的形成(“二聚化”)而进行聚合，随后凝聚成为通常被称 为原纤维的晶体结构。这些“原纤维”同样被称为小纤维状(或β折叠) 的胰岛素多晶型物。

胰岛素原纤维形成被认为是受使所述由单体形成二聚体形成四聚体 形成六聚体形成更高级天然集合体的经典自联通路不稳定的因素促进，推 测依据是这使得原纤维形成敏感的胰岛素单体更容易获得(参见Hua， Qing-xin；Weiss，Michael A.；Mechanism of insulin Fibrillation：The Structure of insulin Under Amyloidogenic Conditions Resembles a Protein-Folding Intermediate，J.Biol.Chem.，Vol.279，Issue 20， 21449-21460，May 14，2004)。

天然形式的胰岛素形成小的富含α-螺旋的球状结构域。在凝聚过程 期间，在胰岛素淀粉状蛋白原纤维内，天然的富含α-螺旋的二级结构会 转变为富含β-折叠的结构。已知胰岛素原纤维形成过程涉及几个阶段： 蛋白的单体化、部分折叠的中间体的形成、核化(涉及疏水表面的缔合)和 原纤维生长(参见Nielsen，Liza；Khurana，Ritu；Coats，Alisa；Frokiaer， Sven；Brange，Jens；Vyas，Sandip；Uversky，Vladimir N.；Fink，Anthony L.；Effect of Environmental Factors on the Kinetics of insulin fibril Formation：Elucidation of the Molecular Mechanism；Biochemistry(2001)， 40(20)，6036-6046)。

通常认为，酸性pH条件对单体/二聚体形式的胰岛素有利，而生理 pH条件对其四聚体/六聚体形式有利(参见Nielsen et al.；Probing the Mechanism of insulin fibril Formation with insulin Mutants，Biochemistry， 40(28)，8397-8409，2001)。六聚体寡聚体形式被认为可防止胰岛素在活体 储存期间遭受此原纤维形成/错误折叠，因而该六聚体被用于临床制剂中。 但是，酸性条件通常会妨碍六聚体的形成(推测是由于三聚体界面的组氨 酸的质子化所致)，并且在室温下，胰岛素在pH2时会保持类似于天然的 构象，并且在毫摩尔浓度下主要为二聚体(参见Hua，Qing-xin；Weiss， Michael A.；Mechanism of insulin fibrillation：The Structure of insulin Under Amyloidogenic Conditions Resembles a Protein-Folding Intermediate，J.Biol.Chem.，Vol.279，Issue 20，21449-21460，May 14， 2004)。