[发明专利]一类长效化胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物及其应用

说明书

本发明涉及一类长效化胰高血糖素样肽‑1(GLP‑1)类似物及其合成方法。通过对GLP‑1进行改造得到具有更长药理作用时间的GLP‑1类似物，目标多肽的合成是是通过正交保护策略固相合成方法快速实现，粗品经纯化，冻干得到GLP‑1类似物。

技术领域

本发明涉及一类长效化胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物及其应用。

背景技术

糖尿病是继肿瘤、心血管疾病之后第三大严重威胁人类健康的慢性非传染性疾病。目前， 全球约有3亿糖尿病患者，预计到2025年将增加至5亿。临床上采用胰岛素强化治疗的方法来 延缓糖尿病进程，但是注射胰岛素会有低血糖的风险。治疗效果受到剂量、注射部位、注射 途径等因素的影响，且个体差异较大，使用胰岛素稍有不慎，就会出现严重的低血糖副作用。

胰高血糖素样肽-1(GLP-1)是一种葡萄糖依赖性肠促降血糖多肽激素，GLP-1刺激胰岛素 分泌而不出现低血糖，这种葡萄糖依赖性的促胰岛素分泌特性，避免了糖尿病治疗中常存在 的低血糖危险。因此，GLP-1作为一种2型糖尿病治疗药物具有广阔的开发前景。

但是天然GLP-1在糖尿病治疗上具有诸多缺点，例如，它在体内易被二肽基肽酶IV(DPP-IV)快速降解。DPP-IV可特异性识别GLP-1的N末端8位丙氨酸(Ala)残基，从肽链N 末端8位丙氨酸(Ala)处切除二肽，使其转变为无活性的形式，其体内半衰期仅5min左右。GLP-1肽链N末端是与GLP-1受体的结合部位，若其组氨酸残基丧失，将导致GLP-1完全失 去生物活性。目前普遍使用的延长GLP-1体内半衰期的修饰策略主要是对8位进行修饰，使 得GLP-1能抵抗DPP-IV酶的降解，另外，将GLP-1肽链N端8位和9位的氨基酸互换也可 以达到此目的。例如，艾塞那肽(Exendin-4)和利西拉来是减少DPP-IV酶代谢的典型短效 GLP-1受体激动剂。然而，由于GLP-1会被肾脏快速滤过消除，抵抗DPP-IV酶的降解只能 一定程度地延长GLP-1的半衰期。

本专利中，在内源性GLP-1(7-36)-NH₂的基础上，采用半胱氨酸-马来酰亚胺缀合策略， 设计合成了一类GLP-1类似物。该策略通过半胱氨酸的巯基与马来酰亚胺发生迈克尔加成反 应来方便高效地引入小分子基团，可避免在早期GLP-1受体长效化激动剂的研发过程中，采 用赖氨酸作为小分子基团连接臂所引起的选择性差、反应不方便等问题。引入的双香豆素小 分子基团具有较高的血清白蛋白结合率，可增强缀合物与血清白蛋白的结合，很大程度地延 长了化合物的半衰期，并可减少GLP-1的肾脏快速滤过和代谢失活，因而此类化合物的半衰 期及体内降糖作用时间显著延长。

同时，本专利中，将双香豆素小分子末端的酰胺键进行翻转后，出乎意料地发现，化合 物与白蛋白的结合率大大的提高，使得化合物拥有更长的半衰期，因此能够减少病人多次注 射给药的痛苦，提高病人依从性，是2型糖尿病治疗领域中极具发展前景的药物。

发明内容

本发明涉及一类长效化胰高血糖素样肽-1类似物，其特征是，多肽氨基酸序列为：

His-Xaa1-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Xaa2-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala- Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-NH₂；或

His-Xaa1-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Xaa2-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala- Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-NH₂；或