増加したＧＩＰ活性、随意にＧＬＰ−１及び／又はグルカゴン活性を有するグルカゴンペプチドが提供される。幾つかの実施形態では、天然グルカゴンと実質的に類似したアミノ酸配列を含むＣ−末端延長グルカゴンペプチドが、本明細書で提供される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
グルカゴンペプチドの類似体であって、
（ｉ）少なくとも１個及び最大１０個のアミノ酸修飾を有し、前記アミノ酸修飾の少なくとも１個が、前記類似体のＣ末端部分に安定化されたアルファヘリックス構造を付与する配列番号１と、
（ｉｉ）２９位のアミノ酸のＣ末端側の１〜２１個アミノ酸の延長部分と、
（ｉｉｉ）
（ａ）３７〜４３位（配列番号１の付番による）のいずれかに位置する前記延長部分のアミノ酸の少なくとも１個が、天然アミノ酸に対して非天然であるアシル又はアルキル基を含むこと、
（ｂ）前記延長部分の１〜６個のアミノ酸が正荷電アミノ酸であること、
（ｃ）前記類似体が、天然アミノ酸に対して非天然であるアシル基又はアルキル基を含むアミノ酸を、前記類似体の１０位に含むこと、又は
（ｄ）（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）の組み合わせのうちの少なくとも１つとを含み、
前記類似体が親水性部分を欠如する場合、前記類似体が、前記ＧＩＰ受容体に対する天然ＧＩＰの活性の少なくとも０．１％を示す類似体。
【請求項２】
（ｉ）前記類似体が、ｉ位のアミノ酸及びｉ＋４位のアミノ酸の側鎖間の分子内架橋、又はｊ及びｊ＋３位のアミノ酸の側鎖間の分子内架橋を含み、ｉが１２、１３、１６、１７、２０、又は２４であり、ｊが１７であり、（ｉｉ）前記類似体の１６、２０、２１、又は２４位の１、２、又は３箇所以上が、α、α−二置換アミノ酸で置換され、又は（ｉｉｉ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方である、請求項１に記載の類似体。
【請求項３】
１６位のＧｌｕ及び２０位のＬｙｓを含み、随意にラクタム架橋が、前記Ｇｌｕ及び前記Ｌｙｓを結合する、請求項１又は２に記載の類似体。
【請求項４】
１７位のＧｌｎ、１８位のＡｌａ、２１位のＧｌｕ、２３位のＩｌｅ、及び２４位のＡｌａ若しくはＣｙｓ、又は１つ若しくは複数のそれらの保存的なアミノ酸置換のうちの１つ又は複数を更に含む、請求項３に記載の類似体。
【請求項５】
Ｃ末端アミドを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の類似体。
【請求項６】
１位、２位、又は１位及び２位にアミノ酸置換を含み、前記アミノ酸置換（複数可）がＤＰＰ−ＩＶプロテアーゼ耐性を達成する、請求項１〜５のいずれかに記載の類似体。
【請求項７】
１位のＨｉｓが、Ｄ−ヒスチジン、アルファ，アルファ−ジメチルイミジアゾール酢酸（ＤＭＩＡ）、Ｎ−メチルヒスチジン、アルファ−メチルヒスチジン、イミダゾール酢酸、デスアミノヒスチジン、ヒドロキシル−ヒスチジン、アセチル−ヒスチジン、及びホモ−ヒスチジンからなる群から選択されるアミノ酸で置換されている、請求項６に記載の類似体。
【請求項８】
２位のＳｅｒが、Ｄ−セリン、アラニン、Ｄ−アラニン、バリン、グリシン、Ｎ−メチルセリン、Ｎ−メチルアラニン、及びアミノイソ酪酸（ＡＩＢ）で置換されている、請求項６又は７に記載の類似体。
【請求項９】
１位のアミノ酸が、イミダゾール環を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の類似体。
【請求項１０】
１位のアミノ酸が、Ｈｉｓである請求項９に記載の類似体。
【請求項１１】
前記類似体の１位のアミノ酸が、大型芳香族アミノ酸ではない、請求項１〜６のいずれかに記載の類似体。
【請求項１２】
前記類似体の１位のアミノ酸が、Ｔｙｒではない、請求項１１に記載の類似体。
【請求項１３】
２７、２８、及び２９位の１箇所、２箇所、又は全てにアミノ酸修飾を含む、請求項１〜１２のいずれかに記載の類似体。
【請求項１４】
（ａ）２７位のＭｅｔが、大型脂肪族アミノ酸、随意にＬｅｕと置換されているか、（ｂ）２８位のＡｓｎが、小型脂肪族アミノ酸、随意にＡｌａで置換されているか、（ｃ）２９位のＴｈｒが、小型脂肪族アミノ酸、随意にＧｌｙで置換されているか、又は（ｄ）（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）の２つ又は全ての組み合わせである、請求項１３に記載の類似体。
【請求項１５】
２７位のＬｅｕ、２８位のＡｌａ、及び２９位のＧｌｙ又はＴｈｒを含む、請求項１４に記載の類似体。
【請求項１６】
以下の修飾：
ａ．Ａｌａで置換された２位のＳｅｒ、
ｂ．Ｇｌｕ又はグルタミン類似体で置換された３位のＧｌｎ、
ｃ．Ｉｌｅで置換された７位のＴｈｒ、
ｄ．Ｔｒｐ、又は天然アミノ酸に対して非天然であるアシル基若しくはアルキル基を含むアミノ酸で置換された１０位のＴｙｒ、
ｅ．Ｉｌｅで置換された１２位のＬｙｓ、
ｆ．Ｇｌｕで置換された１５位のＡｓｐ、
ｇ．Ｇｌｕで置換された１６位のＳｅｒ、
ｈ．Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ａｌａ、ＡＩＢで置換された２０位のＧｌｎ、
ｉ．Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ａｌａ、ＡＩＢで置換された２４位のＧｌｎ、
ｊ．Ｌｅｕ又はＮｌｅで置換された２７位のＭｅｔ、
ｋ．荷電アミノ酸、随意にＡｓｐ又はＧｌｕで置換された２９位のＡｓｎ、及び
ｌ．Ｇｌｙ、又は荷電アミノ酸、随意にＡｓｐ若しくはＧｌｕで置換された２９位のＴｈｒ
の１つ又は複数を含む、請求項１〜１５のいずれかに記載の類似体。
【請求項１７】
（ｉ）ＧＰＳＳＧＡＰＰＰＳ（配列番号２６）又はＸが任意のアミノ酸であるＸＧＰＳＳＧＡＰＰＰＳ（配列番号６７４）のアミノ酸配列、（ｉｉ）配列番号２６又は配列番号６７４と少なくとも８０％の配列同一性を有するアミノ酸配列、又は（ｉｉｉ）１つ又は複数の保存的アミノ酸置換を有する（ｉ）又は（ｉｉ）のアミノ酸配列を含み、前記アミノ酸配列が、前記類似体の２９位のアミノ酸のＣ末端側にある、請求項１〜１６のいずれかに記載の類似体。
【請求項１８】
ＧＰＳＳＧＡＰＰＰＳ（配列番号２６）又はＸが任意のアミノ酸であるＸＧＰＳＳＧＡＰＰＰＳ（配列番号６７４）のアミノ酸配列を、前記類似体の２９位のアミノ酸のＣ末端側に含む、請求項１７に記載の類似体。
【請求項１９】
前記アシル又はアルキル基を含むアミノ酸が、式Ｉ、ＩＩ、又はＩＩＩのアミノ酸である、請求項１〜１８のいずれかに記載の類似体。
【請求項２０】
前記アシル又はアルキル基を含むアミノ酸が、Ｌｙｓである、請求項１９に記載の類似体。
【請求項２１】
前記アシル又はアルキル基を含むアミノ酸が、前記類似体の３７、３８、３９、４０、４１、４２、又は４３位のいずれかに位置する、請求項１〜２０のいずれかに記載の類似体。
【請求項２２】
前記アシル又はアルキル基を含むアミノ酸が、前記類似体の４０位に位置する、請求項２１に記載の類似体。
【請求項２３】
前記アシル基が、Ｃ４〜Ｃ３０脂肪酸アシル基である、請求項１〜２２のいずれかに記載の類似体。
【請求項２４】
前記アシル又はアルキル基が、スペーサーを介して前記アミノ酸の側鎖に共有結合で結合されている、請求項１〜２３のいずれかに記載の類似体。
【請求項２５】
前記スペーサーが、３〜１０個の原子の長さである、請求項２４に記載の類似体。
【請求項２６】
前記スペーサーが、アミノ酸又はジペプチドである、請求項２５に記載の類似体。
【請求項２７】
前記スペーサーが、６−アミノヘキサン酸である、請求項２６に記載の類似体。
【請求項２８】
前記スペーサーが、Ａｌａ−Ａｌａ、β−Ａｌａ−β−Ａｌａ、Ｌｅｕ−Ｌｅｕ、及びＰｒｏ−Ｐｒｏからなる群から選択されるジペプチドである、請求項２６に記載の類似体。
【請求項２９】
前記スペーサー及び前記アシル基の全長が、約１４〜約２８個の原子の長さである、請求項２４〜２８のいずれかに記載の類似体。
【請求項３０】
前記アシル基が、Ｃ１２〜Ｃ１８脂肪酸アシル基である、請求項１〜２９のいずれかに記載の類似体。
【請求項３１】
前記アシル基が、Ｃ１４〜Ｃ１６脂肪酸アシル基である、請求項３０に記載の類似体。
【請求項３２】
前記１〜６個の正荷電アミノ酸が、前記類似体の３７、３８、３９、４０、４１、４２、及び４３位（配列番号１の付番による）のいずれかに位置する、請求項１〜３１のいずれかに記載の類似体。
【請求項３３】
４０位に正荷電アミノ酸を含む、請求項３２に記載の類似体。
【請求項３４】
前記正荷電アミノ酸が、式ＩＶの構造を含む、請求項１〜３３のいずれかに記載の類似体。
【化１】

（式中、ｎは１〜１６であるか、又は１〜１０であるか、又は１〜７であるか、又は１〜６であるか、又は２〜６であるか、又は２であるか、又は３であるか、又は４であるか、又は５であり、Ｒ_１及びＲ_２の各々は、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル、（Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル）ＯＨ、（Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル）ＮＨ_２、（Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル）ＳＨ（Ｃ_０〜Ｃ_４アルキル）（Ｃ_３〜Ｃ_６）シクロアルキル、（Ｃ_０〜Ｃ_４アルキル）（Ｃ_２〜Ｃ_５ヘテロ環）、（Ｃ_０〜Ｃ_４アルキル）（Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール）Ｒ_７、及び（Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル）（Ｃ_３〜Ｃ_９へテロアリール）からなる群から独立して選択され、式中Ｒ_７はＨ又はＯＨであり、式ＩＶのアミノ酸の側鎖は、遊離アミノ基を含む。）
【請求項３５】
式ＩＶのアミノ酸が、Ｏｒｎ、Ｄａｂ、Ｌｙｓ、又はホモＬｙｓである、請求項３４に記載の類似体。
【請求項３６】
前記類似体が親水性部分を含まない場合、前記類似体が、前記ＧＬＰ−１受容体に対するＧＬＰ−１（配列番号２）の活性の少なくとも約４％を示す、請求項１〜３５のいずれかに記載の類似体。
【請求項３７】
前記類似体が親水性部分を含まない場合、前記類似体が、前記グルカゴン受容体に対するグルカゴンの活性の少なくとも約２０％を示す、請求項１〜３６のいずれかに記載の類似体。
【請求項３８】
前記類似体が親水性部分を含まない場合、前記類似体が、３位のアミノ酸修飾を含み、前記グルカゴン受容体に対するグルカゴンの活性の１％未満を示す、請求項３７を除く請求項１〜３７のいずれかに記載の類似体。
【請求項３９】
前記類似体が親水性部分を含まない場合、前記類似体が、７位のアミノ酸修飾を含み、前記ＧＬＰ−１受容体に対するＧＬＰ−１の活性の約１０％未満を示す、請求項３６を除く請求項１〜３８のいずれかに記載の類似体。
【請求項４０】
前記グルカゴンペプチドが、アミノ酸１９、２０、２３、２４、２７、３２、４３位、又はＣ末端のいずれかの親水性部分に共有結合で結合されている、請求項１〜３９のいずれかに記載の類似体。
【請求項４１】
前記グルカゴンペプチドが、アミノ酸２４又は４０位の親水性部分に共有結合で結合されている、請求項４０に記載の類似体。
【請求項４２】
前記親水性部分が、Ｌｙｓ、Ｃｙｓ、Ｏｒｎ、ホモシステイン、又はアセチル−フェニルアラニンに共有結合で結合されている、請求項４０又は４１に記載の類似体。
【請求項４３】
前記親水性部分が、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）である、請求項４０〜４２のいずれかに記載の類似体。
【請求項４４】
前記ＰＥＧが、約１，０００ダルトン〜約４０，０００ダルトンの分子量を有する、請求項４３に記載の類似体。
【請求項４５】
前記ＰＥＧが、約２０，０００ダルトン〜約４０，０００ダルトンの分子量を有する、請求項４３に記載の類似体。
【請求項４６】
ＧＩＰ受容体活性化に対する前記類似体のＥＣ５０が、約１０ｎＭ以下である、請求項４０〜４５のいずれかに記載の類似体。
【請求項４７】
前記類似体が、前記ＧＩＰ受容体に対する野生型ＧＩＰ（配列番号４）の活性の少なくとも約０．０１％を示す、請求項４０〜４６のいずれかに記載の類似体。
【請求項４８】
前記類似体が、前記ＧＬＰ−１受容体に対するＧＬＰ−１（配列番号２）の活性の少なくとも約０．４％を示す、請求項４０〜４７のいずれかに記載の類似体。
【請求項４９】
前記類似体が、前記グルカゴン受容体に対するグルカゴンの活性の少なくとも約２％を示す、請求項４０〜４８のいずれかに記載の類似体。
【請求項５０】
前記ＧＩＰ受容体に対する前記類似体のＥＣ５０に対する、前記ＧＬＰ−１受容体に対する前記類似体のＥＣ５０の比率が、約０．０１未満である、請求項３９を除く請求項１〜４７のいずれかに記載の類似体。
【請求項５１】
前記類似体のＧＩＰ効力が、前記類似体のＧＬＰ−１効力の約５００倍以内である、請求項１〜５０のいずれかに記載の類似体。
【請求項５２】
前記類似体のＧＩＰ効力が、前記類似体のグルカゴン効力の約５００倍以内である、請求項１〜５１のいずれかに記載の類似体。
【請求項５３】
２つのグルカゴンペプチドを含む二量体であって、前記グルカゴンペプチドの少なくとも１つが、請求項１〜５２のいずれかに記載の類似体であり、リンカーを介して互いに結合されている二量体。
【請求項５４】
請求項１〜５２のいずれかに記載の類似体、請求項５３に記載の二量体、及びその薬学的に許容される塩、及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
【請求項５５】
事前に製剤化されている水性組成物を使用して低血糖症を治療する方法であって、有効量の請求項５４に記載の医薬組成物を投与するステップを含む方法。
【請求項５６】
糖尿病を治療する方法であって、有効量の請求項５４に記載の医薬組成物を投与することを含む方法。
【請求項５７】
腸管の一時的麻痺を引き起こす方法であって、有効量の請求項５４に記載の医薬組成物を投与することを含む方法。
【請求項５８】
体重増加を低減又は体重減少を誘導する方法であって、有効量の請求項５４に記載の医薬組成物を投与することを含む方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４Ａ】

【図４Ｂ】

【図５Ａ】

【図５Ｂ】

【図６Ａ】

【図６Ｂ】

【図７Ａ】

【図７Ｂ】

【図８Ａ】

【図８Ｂ】

【図８Ｃ】

【図８Ｄ】

【図８Ｅ】

【図８Ｆ】

【図９Ａ】

【図９Ｂ】

【図１０Ａ】

【図１０Ｂ】

【図１０Ｃ】

【図１０Ｄ】

【図１０Ｅ】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【公表番号】特表２０１２−５３０１４５（Ｐ２０１２−５３０１４５Ａ）
【公表日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１６２６４（Ｐ２０１２−５１６２６４）
【出願日】平成２２年６月１６日（２０１０．６．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０３８８２５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１４８０８９
【国際公開日】平成２２年１２月２３日（２０１０．１２．２３）
【出願人】（３０１０４６７８７）インディアナ・ユニバーシティ・リサーチ・アンド・テクノロジー・コーポレーション (24)
【Ｆターム（参考）】