[发明专利]长效生长激素释放因子衍生物

说明书

本申请是2002年2月1日提交的题目为“长效生长激素释放因子衍生物”的中国专利申请02804497.5(对应国际申请PCT/CA02/00123)的分案申请。

发明领域

本发明涉及生长激素释放因子(GRF)衍生物。特别的，本发明涉及具有体内半衰期延长的GRF肽衍生物，用于促进人和动物体内源性产生或释放生长激素。

发明背景

生长激素(GH)也叫做促生长素，是一种由腺垂体的促生长激素细胞合成和分泌的大约190个氨基酸的蛋白激素。它是控制生长和代谢的一种主要参与者。它也是用于人和动物的重要药用产物。GH的产生受多种因素的调节，其中包括应激、营养、睡眠以及GH自身。但是其主要控制者是两种下丘脑激素：

-生长激素释放因子(GRF或GHRH)，其是刺激GH合成和释放的44个氨基酸的序列，和；

-抑生长素(SS)，响应于GRF其抑制GH释放。

GRF(1-44)的生物活性已表明存在于肽的N末端区。采用GRF(1-29)在体内和体外也证实有全部内在的活性和效力。此外，持续给药GRF诱导从脑下垂体与正常生理条件下相同的阵发式分泌模式。近来，由Merck和其它的制药公司开发的合成肽，例如生长激素释放肽(GHRP)和模拟肽(peptidomimetics)已经阐述了其能够刺激内源性GH的释放。由Hoffmann-La Roche在80年代中期开发的另一种三取代的GRF_1-29类似物，[脱-氨基-Tyr¹，D-Ala²，Ala¹⁵]-GRF_1-29，是一种具有长效活性的GRF超级激动剂。

已知GH促分泌素(GHS)通过一种孤儿G-蛋白偶联受体(GHS-R)刺激GH从垂体释放。近来，用于GHS-R的另一个内源性配体被鉴定为饥饿激素(ghrelin)，它是一种辛酰基化肽(在Ser³位有n-辛酰基的28-残基肽)。

重组GH(rGH)最早在1985年生产，现在市场上医用和兽医用的rGH有售。但是还没有长效安全的rGH。此外，已经报道在人体使用rGH导致的一些副作用，即左心室质量指数、血清脂蛋白的升高以及免疫参数的细微改变。最后，已知频繁浓注rGH导致受体的渐进性下调，因此随着时间的流逝使其疗效下降。

除了这些应用上的缺点，外源性GH是物种特异性的，因此限制了其在不同物种即人和动物中促进生长和其它有利影响的优点。已经发现少量的GRF导致主要垂体释放GH到处理的动物的血液中。因此，在这些显示生长激素的情形中GRF具有很好的治疗价值。例如，它可用于治疗垂体侏儒症，由于GH产生异常导致的糖尿病，以及老化过程的延迟。受益于GRF内源性产生和释放的很多其他疾病或症状在下面列举。此外，GRF也可用于农业方面。农业应用的实例包括促进猪、牛或类似的家畜的产肉以尽早进入市场。已知GRF也可刺激奶牛的产奶量。

到目前为止，与肽-相关的GH促分泌素的使用相关的一个主要缺点是缺少一种合适的技术，其能够在延长的时间内，例如几天到几星期，提供基本上线性和持续地递送GH。

GRF(1-29)，就像很多其它具有治疗特性的肽一样，在体内高度不稳定，这就大大限制了其作为药用产物在促进人和动物释放GH中的应用。因为GRF 1-29的半衰期一般情况下不超过10-13分钟，因此一天中必须若干次大剂量注射或输注才能维持可检测的GH的释放。

在过去的这些年中已开展了大量的研究以试图开发出长效的GRF类似物。虽然合成了若干具有延长作用时效的新的类似物，但是没有一种满足GH释放药品所需要的标准。另外，没有一种制型已知在人或动物体内在一段确定的时间内释放这些不稳定的肽。

US 5,846,936公开的GRF类似物据说具有增强的效力，提高的酶稳定性和改进的半哀期稳定性。这个专利提及这些类似物可以用多种类似血清白蛋白的佐剂进行给药。专利中呈现的唯一半衰期稳定结果是体外的。实际上没有体内肽稳定性的数据。

US 4,963,529描述了一种GRF组合物，以液体或固体的形式，其包含GRF以及人血清白蛋白或甘氨酸。组合物中也可以包含缓冲液，据说可以稳定GRF。

WO 9724445公开了将生长激素(hGH)和重组白蛋白分子融合。这样的融合蛋白据说较未融合的生长激素提高了循环半衰期。任选可切割的连接物可以被插入到白蛋白和生长激素的分子之间以促进hGH和受体的连接。